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牙齒裡提取幹細胞治療牙周炎,全球首個牙囊幹細胞製劑是怎麼研發的?

2022-04-30由 紅星新聞 發表于 漁業

牙就剩一點牙根怎麼辦

許多人都有過被智齒折磨的經歷,疼痛、發炎、腫脹,最後不得不拔除。但你肯定想不到,智齒有一天也會“變廢為寶”,讓你的牙齒重獲新生。

你一定聽說過造血幹細胞移植可以挽救血液疾病患者的生命,甚至一些醫療美容機構也打出了“幹細胞修復”的招牌。但你可能不知道,牙齒裡也能提取出幹細胞,用來修復“受傷”的牙周組織,以實現世界衛生組織提出的“80歲還能有20個以上可以健康使用的牙齒”的“8020”健康目標。

牙齒裡提取幹細胞治療牙周炎,全球首個牙囊幹細胞製劑是怎麼研發的?

實驗室

4月12日,全球首個牙囊幹細胞治療牙周病臨床研究正式在四川大學華西口腔醫院啟動。這意味著牙囊幹細胞治療牙周炎的臨床轉化迎來重要進展,向填補中國幹細胞藥物空白邁出堅實的一步。

四川大學華西口腔醫院首席專家、創傷與整形外科主任田衛東教授為我們揭秘其背後的故事。

“牙疼真的是病”

牙周炎患病率高達86.9%,

65歲以上人群平均缺牙11顆

人們常說,“牙疼不是病”。但口腔醫生說,牙疼真的是病,還不是小病!齲齒、牙齦出血、牙齦紅腫、牙齦瘤、牙周炎等,哪一個都不是“好惹”的。

牙齒裡提取幹細胞治療牙周炎,全球首個牙囊幹細胞製劑是怎麼研發的?

田衛東教授

田衛東教授解釋說,首先,牙齒疾病是全人群的疾病,也就是所有人都可能會得的疾病,也是全生命週期的疾病,出生後,從牙齒萌出到人的一生,牙齒疾病都是人們面臨的最常見的疾病之一。世界衛生組織也將牙病列為重點防治的三大非傳染性疾病之一。“牙周病,是口腔疾病中發病率最高的。”田衛東說,從一開始的刷牙出血、吃東西出血,到牙齦紅腫、口腔異味,隨著病情發展,牙根暴露、牙齒鬆動,到最後就像一棵樹根生了病的樹,只能“凋落”。

口腔疾病,還不僅僅只是影響口腔健康的問題。作為一種常見的慢性感染性疾病,臨床證據和研究證實,

牙周感染可能是心腦血管疾病(動脈粥樣硬化、心肌梗死、腦卒中等)、糖尿病、妊娠併發症、呼吸道感染、類風溼性關節炎、阿爾茨海默病等疾病的重要因素。嚴重牙周炎的患者人群患有上述全身性疾病的機率顯著增高,可嚴重危害全身健康。

中國第三次全國口腔流行病學調查結果顯示,牙周炎的患病率高達86。9%,牙齒脫落,也幾乎是所有牙周病患者的“歸宿”。“65歲以上的人群,平均缺牙11顆。”田衛東說。

牙周病的治療,早期多針對炎症進行藥物治療,缺陷在於藥物只能針對慢性炎症進行控制,無法從病因上徹底根治。牙周病最終會導致牙齒的支援組織,即牙槽骨、牙周膜的吸收、破壞,並且不可再生。

針對較為嚴重的牙周病,也有手術治療的方案,將病變的組織剔除,利用一種生物材料誘導膜促進組織修復,更多的是依靠自身組織再生。但臨床治療效果不佳。

因此,找到一種新的治療方法和技術、新的治療理念徹底改變牙周病臨床治療面臨的難題,就顯得迫在眉睫。

牙囊幹細胞源自沒有萌出的智齒

1顆智齒的牙囊幹細胞可“拯救”4000顆牙齒

隨著生物技術的發展,幹細胞促進組織再生以治療疾病,進入了大家的視野。幹細胞再生醫學被譽為繼藥物治療和手術治療之後的第三次醫學革命。

“幹細胞最大的特點,就是可以自我複製、不斷增殖分化,成為我們想要的特定組織。”田衛東說。也許,

人們對來自臍帶血、胎盤以及外周血的幹細胞的用途,更為熟悉一些,實際上,幹細胞還存在於掉落的乳牙中、抽脂手術所抽出的脂肪中等。

牙齒裡提取幹細胞治療牙周炎,全球首個牙囊幹細胞製劑是怎麼研發的?

實驗室

田衛東教授團隊,歷時20年,探索“基於幹細胞的牙再生研究”專案,牙囊幹細胞治療牙周病,是這個專案中一個重要的組成部分,也是最有希望率先進入臨床的部分——

透過區域性移植外源性幹細胞,有效地促進牙周炎區域性的組織再生修復,實現牙周軟組織及牙槽骨再生,防止牙齒脫落。

首先,我們需要認識一下“牙囊”。

田衛東解釋說,

牙囊是牙齒在發育過程中還沒有完全萌出、牙根還沒形成時的一種“過渡”結構,相當於牙齒的“胚胎”,有著豐富的幹細胞,帶有胚胎幹細胞特點,比如增殖、分化能力顯著。

隨著牙齒萌出,牙囊就成為了牙周組織、部分牙體組織,包括牙周膜、牙骨質和固有牙槽骨,牙囊就“消失”了。

而通常情況下,人類口腔裡上下左右各有8顆牙齒,一共32顆,但具有良好咬合功能、滿足咀嚼要求的,只有28顆左右。”田衛東說,而多數的智齒往往傾斜歪倒,不僅沒用,還成為牙痛的“始作俑者”。

“一般來說,在兒童12歲到16歲期間,沒有萌出的、或者已經倒置傾斜的智齒,就要進行預防性拔除。”田衛東說,這恰好是一個獲取牙囊幹細胞的最佳時機。

就像獲取臍帶血幹細胞一樣,幹細胞的獲取不能透過有創的方式從健康的人體中獲得。通常拔除的智齒變成醫療廢物處理了,但我們可以在拔除智齒時將包裹牙齒的牙囊組織取出,將從中分離提取牙囊幹細胞,純化擴增並存儲,實現“變廢為寶”。

根據測算,一顆智齒裡面的牙囊組織,透過幹細胞分離傳代、擴增,可以滿足4000顆牙周病患牙的治療需要。

和通常情況下理解的“移植”“皮下注射”“肌肉注射”不盡相同的是,修復牙周組織的幹細胞,準確來說,是透過“注入”的方式移植到牙周組織病變的區域,透過幹細胞來進行自身修復,長出新的組織。田衛東說,目前,牙囊幹細胞製劑為液態;未來,可能會根據臨床需要,針對不同的適應症,做成細胞膜片和細胞聚合體,甚至和生物材料相結合。

或許你也會好奇,造血幹細胞移植、器官移植,都需要配型,還可能會出現排異反應。那麼牙囊幹細胞修復牙周,會不會排異?田衛東解釋說,

幹細胞自身有一定的免疫原性,但非常低。

在其他領域的臨床研究中也發現,異體幹細胞在進行臨床移植和應用時,免疫原性是很低的,對於細胞的排異反應很小,所以是有安全保障的。

每一份製劑帶著GPS離開實驗室

帶著GPS

首期臨床試驗納入15名受試者

4月12日,四川大學華西口腔醫院舉行了“全球首個牙囊幹細胞治療牙周病臨床研究”啟動儀式,但實際上,臨床研究的前期工作早已有序推進,很快,第一例受試者就將用上全球首個牙囊幹細胞製劑。

牙齒裡提取幹細胞治療牙周炎,全球首個牙囊幹細胞製劑是怎麼研發的?

四川省細胞庫

就拿看似簡單的細胞運輸環節來說,每一份製劑離開位於新川科技園的細胞製備中心,運輸到位於華西壩的華西口腔醫院,不同運送條件、時間就經過多次細胞質量驗證。

“早晚高峰用時多少?非高峰期用時多少?走哪些路線不會堵車?”田衛東說,之所以這麼嚴格,是要考慮到在不同的運輸時長裡,運輸溫度的變化,細胞會不會發生晃動、不同包裝對細胞活性的影響,45分鐘和1小時的活性區別,這些都是需要建立規範化流程的。“每一份製劑離開實驗室,都是帶GPS的。”田衛東說,未來,這些都要形成標準。

據瞭解,

,一年到一年半內完成

下一步,作為合作單位,北京大學口腔醫院也將開展臨床研究,作為“雙備份”。“整個臨床研究會面向更多的符合條件的病例,因為只有病例數量大,才能足夠反映出安全性和有效性。”田衛東說。

牙囊幹細胞治療牙周病的首期臨床研究將在華西口腔醫院進行,第一期預計納入15名受試者,順利的話,首期臨床試驗將在一年到一年半的時間內完成。

從2002年第一個相關專案立項,到幹細胞再生成為治療疾病的一種藥物或技術方法,還有漫長的道路要走。田衛東說,

首期臨床研究的重點內容之一是進行劑量爬坡研究,從低劑量逐漸遞增,在不同劑量情況下研究組織再生情況,找到效果最佳、安全性最好的劑量標準。

中國醫院生物技術協會副會長吳朝暉在專案啟動儀式上透露,從2017年第一批備案專案完成以後,目前全國幹細胞臨床研究總共有129項完成備案,13個專案已經完成。目前的牙囊幹細胞製劑的臨床研究專案,向填補中國幹細胞藥物的空白邁出了堅實的一步。

紅星新聞記者 於遵素

編輯 張莉