間充質干細胞移植治療新診斷的1型糖尿病患者：I/II期隨機安慰劑對照臨床試驗結果

目前對T1D的治療有明顯的局限性，胰島素注射仍是一線治療方法，但該方法也面臨著長期依賴、情緒指數管理困難、以及長期使用可能產生的胰島素抵抗等不同的挑戰。

自身免疫誘導的胰島β細胞死亡是1型糖尿病(T1D)發生的原因。以往研究表明，細胞治療可以更好的控制血糖來改善糖尿病并發癥_[1]。正在開展不同的干細胞細胞療法研究包括：造血干細胞(hSCs)、誘導多能干細胞(iPSCs)和間充質干細胞(mSCs)_[2,3,4]。間充質干細胞(mSCs)移植因其免疫調節、再生和遷移到受損組織等特性，對自身免疫疾病具有臨床價值。

最近，《Stem Cell Research & Therapy》雜志刊載了由伊朗德黑蘭醫科大學 Shariati 醫院的研究者，開展的題為“

Mesenchymal stem cell transplantation in newly diagnosed type-1 diabetes patients: a phase I/II randomized placebo-controlled clinical trial

”一項間充質干細胞移植治療新診斷的1型糖尿病患者：I/II期隨機安慰劑對照臨床試驗，該研究評估了自體骨髓間充質干細胞靜脈注射在新確診的 T1D 患者中的安全性和有效性_[11]。

研究者認為：間充質干細胞的免疫調節功能，可以最大的保留新診斷的 T1D 患者體內殘留的β細胞，并且是功能正常的β細胞_[5,6]。

在該研究中，21名符合研究標準的患者接受知同意之后，被隨機分配接受間充質干細胞或安慰劑治療。實驗組每位患者都接受兩劑間充質干細胞注射，并在移植后隨訪至少一年。

結果顯示，移植間充質干細胞，將促炎細胞因子轉變為抗炎細胞因子，減少低血糖的發作次數，增加了血液中調節T細胞的數量。表明移植間充質干細胞，可改善血糖和免疫指標。

此項臨床試驗于2016年8月20日在伊朗臨床試驗注冊中心（IRCT）注冊，注冊編號為IRCT2016070428786N1。來看下研究的設計和部分數據。

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2015年7月至2020年1月在伊朗德黑蘭 Royan 研究所與伊朗德黑蘭醫科大學增長與發展研究中心，合作進行了一項三盲平行隨機安慰劑對照試驗。值得注意的是，最初這是一項交叉研究，然而得出的數據分析顯示，在12個月的隨訪后，MSC 移植的殘余影響仍然存在。因此，在最初12個月的隨訪期間將MSC與安慰劑進行比較，并在第二年的隨訪期間對早期和晚期的移植進行了比較。

共有21名患者(年齡: 8至40歲)參加了這項研究。患者在入組前6周內根據診斷標準和ADA 指南被診斷為T1D，并且已經接受了一線胰島素治療。如果患者符合以下納入標準，則在2015年7月至2018年1月期間入組: 評估段食 C肽水平≥0.3 nmol/L，并存在至少一種針對胰島β細胞的自身抗體(小島細胞抗體[ ICA ] ，谷氨酸脫羧酶抗體[ GADA ]或細胞性胰島細胞瘤相關-2抗體[ IA-2A ])。

排除標準包括懷孕或母乳期、癌癥、任何急性或嚴重疾病(心臟、肺、肝、腎、精神或其他疾病)、人類免疫缺陷病毒(HIV)、人類嗜T細胞病毒(HTLV)、乙型肝炎病毒(HBV)、丙型肝炎病毒(HCV)或巨細胞病毒(CMV)陽性檢測結果、其他免疫缺陷、感覺過敏或嚴重酮酸中毒病史。

所有入組的患者被隨機分配為MSC組或安慰劑組。然后對接受第一次評估的患者進行骨髓檢查。從收獲的自體骨髓中分離出間充質干細胞，并在無菌室中培養擴增。通過質量控制測試的細胞被靜脈注射到a 組(早期移植) ，而b組的患者接受生理鹽水作為安慰劑。所有患者隨訪一年，然后 A 組患者接受安慰劑，而 B 組患者接受 MSC (晚期移植)。隨訪12個月和24個月后分析數據。

參與者被隨機分配接受注射1×10⁶個自體MSC/KG或安慰劑治療。早期移植組的新診斷的 T1D 患者在第一年接受間充質干細胞移植，晚期移植組(Late Tx)是在研究的第一年先接受安慰劑治療，然后在確診糖尿病至少一年后接受移植間充質干細胞。所有受試者均接受實驗室血液測試、心電圖(心電圖)和胸部 X 光檢查，以確認他們的整體健康狀況。

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主要結果：安全性

移植不良事件

兩組均未觀察到與移植相關的嚴重不良事件。其中一個可能與移植間充質干細胞無關的不良事件，是兩名患者(每組一名)出現輕微的注射部位反應，在服用低劑量的消炎藥后癥狀減輕。高鉀血間充質干細胞(MSC)組的 P-2和 P-4的淋巴細胞輕微增加，兩者都發生在移植后12個月，似乎與治療過程無關。

低血糖

低血糖事件（血糖水平低于70毫克/分升）是一個安全參數，也是一個療效的結果。根據《不良事件通用術語標準》第5版（CTCAE V.5）對安全性進行評估。

CTCAE由美國國立衛生研究院、國家癌癥研究所發布。最先用于腫瘤臨床試驗不良事件報告，針對每個不良事件進行了嚴重程度（severity）級別劃分，最初設計的主要是為了更細致的了解劑量和不良反應之間的關系。

與安慰劑組相比，MSC 移植組的 I 級(P = 0.0457)和 II 級(P

次要結果: 療效

間充質干細胞與安慰劑的比較

①代謝指標

間充質干細胞組在移植12個月后顯著降低了糖化血紅蛋白的百分比(P = 0.043)，HbA1c 在第9個月有相當大的平均變化(P = 0.061，圖c)。兩組的C肽水平的具有差異(圖 d)，接受間充質干細胞治療的患者6個月的隨訪顯示胰島素依賴（EI）有所下降，但在12個月的隨訪中有輕微的上升，在12個月的隨訪中不耐受指數（LI）下降(圖3f)。

②免疫指標

IL-6和TNF-α 具有促炎作用，而IL-4，IL-10和TGF-β1具有抗炎作用。移植間充質干細胞作為一種免疫調節劑，顯著增加了抗炎細胞因子 IL-4(P = 0.032)和 IL-10(P=0.30)(圖a，b)。這種效應持續了12個月(圖a，b)。6個月后 TNF-α 水平顯著降低(P=0.027) ，12個月后降低幅度較大(圖c)。

在6-12個月的隨訪中，早期Tx組的TNF-α水平顯著低于晚期Tx組。兩組間IL-6水平無顯著差異(P = 0.877)(圖a，b)。在6-12個月的隨訪中，早期 Tx 組的IL-4和IL-10水平顯著高于晚期Tx 組(分別為P6=0.025，P12=0.001和 P6

T-reg（調節性T）細胞不僅能預防人類的自體免疫疾病,還能協助抵御微生物感染。在MSC移植48小時后，T reg 細胞水平(P=0.0088)和FOXP3（調節性T細胞(Treg)的標志性分子）表達(P = 0.0004)顯著增加。

③運動干預

美國兒童協會指南建議5-18歲的成年人每周至少鍛煉3天，每天鍛煉60分鐘以上，每周鍛煉150分鐘_[7,8]。本研究考慮部分患者通過每周3.5小時的運動時間來測量代謝和免疫學指標。

根據 ADA 建議，接受MSC并運動超過上述臨界值的患者中 HbA1c的百分比，顯著低于接受MSC或安慰劑但沒有運動的患者。接受MSC并有足夠運動水平的患者的 HbA1c 水平顯著低于有足夠運動水平的安慰劑組。

與接受安慰劑且運動量低于推薦量的患者相比，有足夠運動量的安慰劑組患者的血清 C肽水平顯著提高。此外，有足夠運動量的MSC 組患者的C肽水平明顯高于運動較少的安慰劑組。

無論運動水平如何，接受 MSC 的患者的IL-10顯著高于安慰劑組。與對照組相比，MSC組 TGF-β1水平顯著升高，IL-6，TNF-α 和 IL-4的變化不顯著。

間充質干細胞移植的療效是有價值的。研究者觀察到在第12個月HbA1c 顯著降低，在第9個月HbA1c顯著降低。血清C肽水平較高，但并不顯著，血清IL-4和IL-10水平顯著升高，12個月后作為抗炎細胞因子的轉化生長因子β1略有升高。此外，作為促炎細胞因子，在第6個月血清TNF-α 顯著降低，同時在第12個月時IL-6水平適度降低。結果表明，間充質干細胞可提高血清IL-4水平，IL-4的抗炎特性可能阻止疾病進展。

一些研究表明，高血糖是由于β細胞數量減少和功能障礙引起的。其程度因患者的年齡和胰島炎性程度而異。在與T1D發病相關的研究中，80%以上的β細胞功能損失是一個常見的發現。

與晚期移植相比，新診斷患者的早期MSC移植更好。這些好處包括在第3、6和12個月時 HbA1c 顯著降低，在第3、6和9個月時 C肽水平顯著升高，12個月時 TNF-α 水平顯著降低，第6個月時作為促炎細胞因子的 IL-6水平略低。抗炎細胞因子IL-4、 IL-10和 TGF-β1在12個月時明顯升高。

此外，與那些沒有進行足夠的運動并接受安慰劑治療的患者相比，超過3.5小時/周的運動，加上間充質干細胞(mSC)移植可以顯著降低糖化血紅蛋白(hbA1c)水平，增加 C肽和 IL-10水平。移植間充質干細胞治療的效果優于單獨運動治療，其 TGF-β1和 IL-10水平明顯高于進行足夠運動的安慰劑組患者。

這項研究有一些局限性。T1D是一種多因素疾病，可能受患者的生活方式、社會經濟地位、壓力水平、運動、飲食和其他已知和未知因素的影響，但該研究中沒有考慮。因此，需要一些研究來評估這些因素對疾病進展的影響。國際兒童和青少年學會糖尿病（ISPAD）指出，在胰島素治療開始后的早期階段（即蜜月期），部分緩解的重要性。這一時期反映了β細胞的部分恢復，胰島素分泌增加，代謝指標，尤其是HbA1c和C肽，可以改善到接近正常的血糖狀態。_{[9, 10]}

在這項研究中，由于所有參與者都是在診斷的早期階段登記的，他們的病情可能會受到“蜜月期”的影響，這可能會掩蓋MSC的影響。最后，關于糖尿病患者自體間充質干細胞治療潛力的可能性降低，應考慮對同種異體間充質干細胞移植進行進一步評估。

綜上，在T1D患者中移植MSC是安全的，在隨訪期間是可以耐受的。MSC移植可以改善患者的某些代謝指標，調節患者的免疫反應。與晚期移植相比，早期移植MSC可通過增加抗炎細胞因子和減少促炎細胞因子來顯著改善代謝指標，減輕免疫反應。研究中觀察到一個顯著的促炎癥細胞因子的轉變，表明早期移植的MSC的好處。然而，需要對不同的細胞劑量和重復注射進行詳細的研究，以達到預期的臨床效果。

總體來說，自體間充質干細胞移植是安全有效的，而且其早期移植對于新確診的伴有低血糖的 T1D 兒童來說是一種有希望的治療方法。

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