干细胞作为一种具有自我更新和多分化潜能的细胞，其在心血管领域发挥着重要的炎症­免疫调控功能，尤其在动脉粥样硬化进程中。

动脉粥样硬化是动脉硬化性血管病中最常见、最重要的一种疾病，也是冠心病、脑卒中、外周动脉疾病（PAD）和肾病病理基础，在中老年群体中更为普遍。

“粥”样硬化，原来是衰老所致

动脉粥样硬化，简单来说就是随着年龄增长，尤其中老年人体内钙沉积物的增加、细胞外基质的积累，动脉壁增厚变硬，久而久之就会形成动脉粥样硬化。这些都为心脑血管疾病的爆发埋下了伏笔，比如频繁登上社会新闻的“心肌梗死”就与动脉粥样硬化脱不了干系。

那么，好好的血管为何就变成“粥”样硬化了呢？

我们的血液每天24小时不停地在血管中更新、流动，但随着人体一些老年化病态，比如高血压、高血脂、高血糖以及不良习惯如吸烟、喝酒、高脂饮食等外在因素的影响，使得血管壁受到损伤。

动脉管壁的表面就会出现很多凸起的斑块，斑块内部积聚了脂质和坏死组织，看起来就像“粥”一样，这就是我们大家所说的“粥”样硬化斑块。时间久了，这些斑块就会使血管失去弹性、增厚，严重的还会使动脉管腔变硬和狭窄，阻碍血液的顺畅运行。

动脉粥样硬化就是存在于动脉血管中的脂质泡沫细胞、炎症细胞等不良物质，在动脉血管内膜不断聚集形成的硬化性斑块。血管堵了，就相当于没有了供血，没有了氧气，局部的组织就会缺氧坏死，这也是造成大脑、心脏等器官病变的原因。

1、发生在心脏，就会引起冠心病、心绞痛、心肌梗死；

2、发生在脑，就会出现脑卒中（中风）、短暂性脑缺血；

3、发生在肾脏，就会引起肾动脉硬化，肾功能衰竭；

4、堵塞眼底血管，将导致视力下降、失明；

5、发生在下肢，则会出现肢体坏死、溃烂等。

在日常生活中，患者往往表现并不明显，可能是走路时候突然的胸口疼，扭头时候发生的头晕，或者常见的腿脚凉、麻、痛等情况，这都有可能是动脉粥样硬化释放的“前期”信号。而一旦出现血流缓慢或血液黏度增加，其他血管也存在发生栓塞及破裂的可能，后果不堪设想。

炎症+受损内皮，持续恶化

动脉粥样硬化一旦发生很难自愈，这是长期不良生活习惯及三高与一些疾病长期诱导的结果，想要从根源上治疗粥样硬化，还要从更深层的了解致病机制说起。

那么，发生动脉粥样硬化的“内核”原因到底是什么呢？

从细胞学上来分析，动脉内皮细胞功能发生障碍是动脉粥样硬化病变的第一步，血管壁内皮损伤如果不能及时修复，就会引发炎症以及粥样斑块的产生，而炎症反应在动脉粥样硬化的发生及其并发症形成过程中起着重要作用。

动脉粥样硬化的发生机制与炎症反应与血管内皮损伤有关

斑块破裂释放组织因子和血小板活化因子，使血小板迅速聚集形成白色血栓；同时，斑块破裂导致大量的炎症因子释放，上调促凝物质的表达，并促进纤溶酶原激活剂抑制物-1(PAI-1)的合成，从而加重血栓形成，并演变为红色血栓。血栓形成使血管急性闭塞而导致严重持续性心肌缺血。

也就是说，动脉粥样硬化的发生，主要跟血管内皮损伤与持续的炎症反应促成有着直接关系。

临床上，针对动脉粥样硬化的治疗，早期的可以用使用他汀类药物治疗，降低血液中低密度脂蛋白胆固醇水平，减少心脑血管疾病风险。对于症状严重者的则需进行手术治疗，也就是经外科手术（俗称“搭桥”）或介入（俗称“放支架”）治疗。

由于临床使用的抗动脉粥样硬化药物存在肝肾损伤、横纹肌溶解等副作用，如何攻克它成为临床医学的研究重点。生物医学领域的专家一直在探索新的防治策略，而干细胞的出现为这一难题带来了全新的解决方案。

干细胞从发病机制上调控动脉硬化

随着再生医学的发展，干细胞技术被应用于越来越多的疾病诊疗中，科学家在临床研究中发现干细胞具有调节血脂水平、抑制炎症、修复受损组织和支持造血的功能，对血管损伤、血管炎症具有有益的修复调节作用。

这也正对了中老年人动脉粥样硬化的“症”，研究发现，间充质干细胞(MSCs)可以分化为内皮细胞，加速受损内皮修复，抑制动脉狭窄的形成。另外，体外输注的间充质干细胞能够向受损部位募集，并进一步分化为内皮细胞，修复损伤血管。

目前，也有越来越多的研究证实了干细胞对于修复血管内皮，促进血管新生，以及通过调控炎症对动脉粥样硬化产生的作用。

那么，干细胞又是如何从这几方面“着手”来做到预防动脉粥样硬化的？

NO.1

调节脂质代谢

动脉粥样硬化是一种循环脂质（例如血液中的脂肪和胆固醇）沿着动脉壁聚集的病症。这种脂肪物质变厚并形成称为斑块的结构，斑块会变窄，并最终可能阻止血液流过动脉。而干细胞在调节脂质代谢上有着不错疗效。

在《Stem Cell Res Ther》发表的一篇文章中，研究者收集了78名使用自体干细胞治疗动脉硬化的患者数据，包括他们给药前后的脂质分布、内膜中膜厚度 (IMT)等。数据表明：干细胞给药对发生动脉硬化的患者是安全有效的。

而当研究者对比后发现：

经过治疗，实验中一名患者IMT从1.7毫米降至1.1毫米。

该实验证实：干细胞可以改善血清中的高密度脂蛋白，低密度脂蛋白和残余样颗粒胆固醇水平，调节脂质代谢，能够安全有效地改善动脉粥样硬化。

也有专家通过对高胆固醇血症模型小鼠进行干细胞移植，8周后数据表明，干细胞移植后的小鼠血清胆固醇水平下降了33%。

NO.2

内皮细胞修护

通过实验证明，干细胞可增强内皮细胞分化，提高内皮细胞活力，加速受损动脉内膜的修复过程，减少或消除斑块的堆积。

这主要得益于干细胞的旁分泌功能，它能分泌肝生长因子、白介素8、血管生成素等血管生成因子，促进血管生成与重塑，恢复内皮细胞功能，并减少细胞凋亡。

英国伦敦大学的研究人员的一项研究试验中，他们使用荧光标记来追踪一种被称为红系骨髓祖细胞（erythromyeloid progenitor, EMP）的干细胞命运。已知这些细胞会产生红细胞和某些类型的免疫细胞，在培养皿中培养的EMP干细胞也会产生内皮细胞。这一发现，改变了人们对血管是怎样产生的科学认识，使用干细胞产生新的血管和修复受损血管成为可能。

对在母体子宫中自然生长的小鼠而言，EMP干细胞也会产生内皮细胞，并且它们继续位于血管内壁直到成年时。

NO.3

清除炎症细胞

研究显示：动脉粥样硬化从斑块发展到破裂，每一步都伴随着炎症，具有调节、抑制炎症潜力的干细胞疗法自然成了科学家们的重点研究对象。

干细胞具有治疗动脉粥样硬化的潜力

2019年发表于《Journal of Clinical Medicine》的一篇综述显示：目前已有大量研究证实干细胞在动脉粥样硬化上的炎症调节作用，主要机制在于：它能产生大量的抗炎因子（包括IL-10和TGF-β1），同时抑制促炎因子（如IL-1β，IL-6和TNF-α），它还能抑制NK细胞增殖与T细胞分化，从而抑制炎症反应，减缓斑块的形成。

干细胞在动物实验中治疗动脉粥样硬化中的效用

而干细胞不仅是“抗炎"好手，它还是一个维持平衡的帮手，它能通过分泌细胞营养因子如KGF、HGF、GM-CSF、Ang-1等去改善细胞的微环境，为免疫系统保驾护航。

NO.4

支持血供造血

来自美国Ochsner-LSU健康科学中心的研究者发现：依托于强大的旁分泌功能，干细胞能重塑患者的血管，维持脑血流量。

研究发现充质干细胞（hPMSCs）能够表达大量的血管紧张素转换酶-2(ACE-2)，它的产物(Ang1-7)与相关受体结合后，能发挥血管舒张、抗氧化、和抗炎等作用。

ACE2/Ang1-7信号也一直被认为是中风治疗的重要靶点。而间充质干细胞所释放的胞外囊泡能够到达脑部，其“运输”的ACE-2及其产物可以维持急性脑中风模型小鼠的脑血流量，缩小脑梗死体积，对防止中风慢性脑结构和功能损伤的延续具有重要意义。

ACE-2有助于MCAO模型中基于hPMSCs的保护

而除了以上一些主要的作用机制外，大量的研究证实：干细胞还可改善和预防“三高”，临床干预高血压并发症，调节高血糖，改善高血脂，干细胞通过分化诱导为健康的细胞，在机体发挥各种作用，维持机体状态的稳定，从而改善健康状况。

由此可见，干细胞调理可干预各种脂类代谢功能，或能降低血液中的总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白浓度等指标，提高机体的糖代谢功能，有效降低低血糖水平，提高机体能量的供给和消耗平衡功能，从而达到改善高血脂症状，帮助预防或干预脑中风、冠心病等风险，可以说对于动脉粥样硬化的调理改善，干细胞无疑是有着优异的临床潜力，未来具有广阔的应用前景。

参考资料：

[1]Frodermann, V., van Duijn, J., van Pel, M. etal. Mesenchymal Stem Cells Reduce Murine Atherosclerosis Development. Sci Rep5, 15559 (2015).

[2]黄培锋,姜希娟,孙英新,甘家丽,黄洋,曾妙,于斌.间充质干细胞移植防治动脉粥样硬化的研究进展[J].中华老年心脑血管病杂志,2020,22(01):93-95.

[3]https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214109X20301170

[4]https://stemcellres.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13287-020-02067-x

[5]https://www.mdpi.com/2077-0383/8/9/1413

[6]https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34124808/

[7]https://mp.weixin.qq.com/s/ZepEUQEWnLsOZqldgeXzKQ