糖尿病 移植(糖尿病移植猪胰岛费用)

• 1、一劳永逸！胰腺移植技术治疗糖尿病
• 2、国际最新研究：胰岛细胞移植新方法或能改善糖尿病治疗
• 3、糖尿病引发腹泻 可尝试粪菌移植治疗

一劳永逸！胰腺移植技术治疗糖尿病

责编 | 酶美

细胞治疗通过将具有特定功能的细胞输入或移植到患者体内可以实现受损细胞的再生、修复或置换，在血液病、肝病、1型糖尿病等方面呈现了良好的治疗前景。以1型糖尿病为例，临床上，将外源性的胰岛细胞经肝门静脉注入体内后，患者可以摆脱对外源性胰岛素的依赖并维持血糖稳态，但术后需长期服用抗免疫排斥药物。细胞封装技术可以先将外源性的胰岛细胞或干细胞分化的胰岛细胞置于具有免疫隔离屏障的封装器件后再植入体内，有望实现一劳永逸的治疗效果，无需后期免疫抑制剂的使用。

目前，有多款细胞封装器件在临床试验中取得了一定的进展，但都不能实现封装细胞的长期存活率及其胰岛素的高效分泌和释放，达不到治疗效果。究其原因，细胞封装器件内氧气供应不足是其中的最大瓶颈之一。胰岛细胞处于乏氧环境时，其胰岛素分泌能力将大大降低、甚至出现细胞坏死。为了改善这一问题，部分研究基于过氧化物分解反应用于细胞封装器件内的氧气供应，但是上述方法中存在氧气释放速率控制不佳、持续供氧时间短、以及反应副产物可能导致的局部pH变化等问题。此外，Beta-O2公司，作为细胞封装领域正在进行临床试验的几个最具代表性的公司之一，通过直接向器件内定期（每天或数天一次）人工注射氧气的方式可以实现充足的氧气供应，但是如未按时完成氧气补充，其器件内的细胞将因缺氧而导致不可逆的损伤、甚至坏死。

近日，美国康奈尔大学马明林教授团队在Science Advances上在线发表了题为 An inverse-breathing encapsulation system for cell delivery 的研究论文（第一作者王龙海博士）。该研究提出了自调控的 “逆向呼吸” 新策略，构建了自供氧系统，实现了细胞封装器件内的长效自主供氧以维持胰岛细胞的长期存活率和功能性。

众所周知，植物、藻类和某些细菌可以经光合作用将二氧化碳（CO2）和水转化为有机物，并释放出氧气（O2）；反之，绝大部分生命体及其细胞通过有氧呼吸作用将有机物代谢，产生其所需的能量，并释放二氧化碳。该研究借助碱金属过氧化物（过氧化锂，Li2O2）的CO2响应特性，设计了类“光合作用”的“逆向呼吸”式细胞封装器件，可以将细胞代谢产生的CO2废产物转化为其必需的O2（图1）。为了验证该“逆向呼吸”供氧方式的可行性和功效性。他们首先制备了一个简易的柱状细胞封装器件：将Li2O2与氟碳化合物（PFC）的混合物封装于具有良好透气性的硅胶管中（无需担心副产物泄露的问题），在保证正常的气体交换的同时也能将液态水隔离在外；此外由于PFC的疏水特性，也能防止水蒸气的侵入以避免Li2O2与水之间的副反应而导致的氧气爆释。胰岛细胞分散于的海藻酸钠水凝胶中并覆盖于装有Li2O2的硅胶管周围，水凝胶在保证正常的物质交换（胰岛所需的氧气和养分的输入、分泌的胰岛素的输出）的同时也能实现很好的免疫隔离。该简易装置的有效性在小鼠模型中得以证实，装置内的胰岛细胞移植到氧气分压较低的皮下组织后能存活约1个月。

图1. “逆向呼吸”细胞封装器件示意图。

为了进一步提高“逆向呼吸”装置的持续供氧时间，他们结合体内实验结果并利用计算机模拟（COMSOL）和电子顺磁共振（EPR）成像技术，逐步优化细胞封装器件设计（图2）。最后所得器件巧妙的结合了（1）高造氧能力的Li2O2造氧气剂、（2）高溶氧能力的PFC分散基质、（3）高透氧性的聚二甲基硅氧烷隔离膜、（4）高扩撒速率的气相氧气递送等富氧组成部件。其治疗效果在糖尿病小鼠中得以验证，实现了3个月以上的血糖稳定控制。此外，经放大的细胞封装器件被植入到大动物（鼠源胰岛到猪受体，异种移植）皮下，2个月后，取出器件中大部分胰岛仍具有良好的细胞活性和功能。最后，该工作还给出了器件细胞封装模块的多种结构设计用于扩增的其细胞装载能力，以及器件造氧模块的可再灌注或可替换设计用于延长其供氧时间。

图2. (a) 第一代“逆向呼吸”器件（iBEDv1）制备示意图, (b) 计算机模拟不同器件内的氧气分布，用于细胞封装器件的设计优化，（c）动物实验结果一瞥。

综上，该研究工作提出了一种新型的“逆向呼吸”式供氧方式，构建了一系列造氧速率可控、自给自足、安全长效的供氧系统，可为细胞封装、细胞递送系统提供良好的富氧环境并保障其细胞治疗效果。

原文链接：

https://advances.sciencemag.org/content/7/20/eabd5835

制版人：十一

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国际最新研究：胰岛细胞移植新方法或能改善糖尿病治疗

中新网北京9月8日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下专业学术期刊《自然-代谢》最新发表一项糖尿病研究的论文称，一种胰岛细胞皮下移植的新方法可以让1型糖尿病动物模型的血糖水平保持稳定。这项研究结果或对改善这种自身免疫病的治疗具有重要意义。

该论文指，某些1型糖尿病患者会将胰岛细胞移植到肝脏中，但这种疗法会导致出血、血栓形成、移植物排斥在内的并发症。皮下移植的位置之所以引起关注，是因为这些位置较易抵达和监测，但移植物通常无法存活，因为细胞无法获得足够的营养和氧气。

论文通讯作者、美国宾夕法尼亚大学阿里·纳吉(Ali Naji)和迪维扬·阿加瓦尔(Divyansh Agarwal)及其同事，通过将胰岛细胞包裹在一种新的胶原基质内，克服了上述问题。这种基质能帮助细胞在皮下移植后存活，当研究人员在啮齿动物模型和少数非人灵长类动物中测试该技术时，它能让这些动物维持胰岛素和胰高血糖素的正常产生。

可移植的胰岛细胞供不应求，因为这种细胞来自供者的遗体。因此，论文作者认为，他们的方法可用于提高其他类型的移植细胞的生存力。例如，如果干细胞来源的β细胞也可以进行这种处理，它们或能成为胰岛素分泌细胞的一个可再生来源，从而替代1型糖尿病患者所失去的那些细胞。

论文作者总结称，尽管后续仍需开展进一步研究，但胰岛皮下移植或能为1型糖尿病患者提供一种新的治疗选择。(完)

来源：中国新闻网

糖尿病引发腹泻 可尝试粪菌移植治疗

每天7至8次，持续5个月，这样的腹泻让小朱（化名）痛苦不堪，近日，小朱在南京医科大学第二附属医院进行了粪菌移植治疗，两次移植后，小朱的排便次数减少到每天一至两次。

小朱是一位Ⅰ型糖尿病患者，今年才21岁，因为长期腹泻，他曾到某大医院消化科进行肠镜检查，均显示正常，被告知无特殊治疗方法而出院。经当地医院内分泌科主任推荐，南京医科大学第二附属医院内分泌科粪菌移植治疗糖尿病并发症有很好的效果。2019年12月27日上午，小朱来到二附院内分泌科就诊，鲁一兵主任经过详细的问诊、检查，翻阅以前的病历和出院小结，认为可以进行粪菌移植治疗，随后邀请医院消化科张发明主任进行粪菌移植前会诊。30日和31日上午，小朱分别接受了两次粪菌移植。

令他和家人开心的是，粪菌移植的第一天，即12月30日晚上，腹泻就停止了，当天解成形大便一次，无腹痛、发热等反应。第二天晚上，小朱进食过多，解便2次，同样基本成形。与此同时，其使用的胰岛素量有所减少，血糖更加平稳，早上空腹血糖6.3mmol/L，餐后血糖6.2mmol/L。对于这样的结果，小朱和家人都感到满意，目前，小朱已经出院回家。

据鲁一兵介绍，随着糖尿病患病率逐渐增加，糖尿病胃肠道并发症变得十分普遍，糖尿病胃肠道并发症涉及多个部位，如食管、胃、小肠以及大肠，临床表现包括吞咽困难、腹痛、恶心、呕吐、消化不良、便秘、大便失禁以及腹泻，据统计大约50％病程长的糖尿病患者存在严重的胃肠道症状。糖尿病腹泻的发病与多种因素有关，包括胃肠道自主神经病变、肠道菌群失调、胆汁酸代谢障碍、胰腺外分泌不足、肛门括约肌功能障碍以及胃肠道激素改变等。

据悉，糖尿病腹泻常见于病程较长、血糖控制欠佳的中年糖尿病患者，男性多见，男女比例3：2。与其他原因导致的腹泻相比较，糖尿病腹泻通常与便秘相交替，间歇期可能持续数天、数周至数月不等。

针对糖尿病引起的腹泻，目前仅有的治疗方法效果有限，主要是针对腹泻症状减轻以及经验性的治疗。如饮食及生活方式干预、控制高血糖、治疗自主神经病变等。粪菌移植是指将健康人粪便中的功能菌群移植到患者胃肠道内，重建具有正常功能的肠道菌群，以实现对肠道内外疾病的治疗，针对糖尿病引起胃肠疾病，南京医科大学第二附属医院内分泌科已经开展了粪菌移植技术治疗上述疾病和临床症状40多例患者，获得很好的临床效果，改善了患者的生活质量。