什么是脱发干细胞疗法:如您所知,我们的身体由数十亿个细胞组成。但是,任何能够产生其他细胞(或自我复制)的细胞都可以称为“干细胞”。因此,在脱发的干细胞治疗中,某些细胞被用来产生其他细胞。干细胞疗法治疗脱发于2008年首次推出,在过去十年中取得了巨大进步。
也称为干细胞毛发移植,适合中度至重度脱发患者。在干细胞生发治疗中,医生首先从头皮上提取一些毛囊。这些卵泡随后在实验室中培养以产生更多细胞。通过取几百个毛囊,可以产生数千个新毛囊。随后,这些干细胞被小心地注射到头皮中。
正在研究干细胞在男性型秃发和其他形式的人类头皮脱发中的应用。
加州北州立大学医学院在《Cureus》医学科学杂志发表了《干细胞在人类头发生长中的临床研究进展》的文献综述。
本报告探讨了有关干细胞的各种应用及其未来用于纠正男性或女性型脱发的多因素病因的潜力的文献。不同的当代研究表明,干细胞可以直接注射到头皮中,使男性或女性的新毛囊生长,从而矫正脱发。
干细胞也可用于生长因子刺激现有的不活跃和萎缩的卵泡,使其再次成为有活力和活跃的卵泡。其他研究表明,各种调节机制可用于重新启动现有的非活性毛囊细胞,以在男性型脱发中重新长出毛发。注入头皮的干细胞可以帮助这些调节机制。
在未来,干细胞治疗可能成为一种可行的选择,优于美国食品和药物管理局 (FDA) 批准的目前用于治疗脱发的侵入性和非侵入性技术。
介绍与背景
对脱发的科学研究已经进行了几十年。据了解,每天最多脱发100根是完全正常的。然而,任何超过这个数字的脱发,如果没有补充,最终会导致头发变薄。男性和女性脱发有多种病因。压力因素,如丧亲导致的脱发,可能会导致毛发脱落。
研究表明,在压力条件下,人类的皮质醇分泌增加。皮质醇的存在已被证明会降低位于毛囊底部的毛囊干细胞的活性,该细胞位于一个被称为隆起的生态位。这个隆起的位置位于髂关节肌和皮脂腺开口之间,因此降低了头发的再生能力。
也有研究表明,毛干周围的平滑肌也会对毛发退缩有一定的贡献。肌肉的收缩会影响头发生长周期的生长期,导致毛囊退缩。这一机制中细胞信号的中断可能有助于减少这种退缩(图1)。
某些β受体阻滞剂和抗抑郁药以及化学疗法等药物的副作用可能会导致继发性脱发,称为休止期脱发。甲状腺功能减退症等疾病也与头发稀疏有关,某些饮食缺乏症(包括锌、铁和生物素)也可能导致相同的结果。斑秃 (AA) 等自身免疫性疾病也已被证明会导致脱发。
国际毛发修复外科学会报告称,约有3500万美国男性和2100万美国女性患有脱发。对更有效和更便宜的脱发治疗的需求源于许多秃顶个体希望保持头发以及帮助这些患者的巨大潜力。几十年来一直采用诸如使用发夹/移植等侵入性治疗,并且这种治疗因其不自然的外观而受到批评(图2)。
现在正在研究干细胞,看看是否可以使用患者自身现有毛囊底部的间充质细胞、脂肪细胞和骨髓干细胞或使用胚胎脐带干细胞来刺激毛发生长或更换来补充毛发。其他方式,如干细胞衍生的营养培养基和干细胞衍生的外泌体,也是未来脱发治疗的新方法。干细胞移植技术在修复头发中的临床潜力
使用单毛囊毛发移植是当今矫正男性型脱发的最新方法之一。在这种技术中,可以从后头皮获得单根、双根或三根毛发组合的供体毛发,并一次一个毛囊重新插入脱发区域(图3)。
这种技术并非没有局限性。必须有足够的供体毛发覆盖脱发区域。患者通常会在供体部位留下疤痕,这是该技术的一个重大缺点(图4)。
这项技术已导致科学界寻找更多新颖的方法,即干细胞应用,以防止对供体部位的需求。
为了了解干细胞的潜力,了解人类头发的生长周期很重要。一个生长周期分为三个阶段。毛发生长初期是毛发每月长1厘米的生长期。这可能会持续长达七年。在毛发生长中期,当毛干与毛囊分离并进入不活跃的休止期时,会出现为期两周的过渡期。休止期可能持续长达四个月,然后头发开始长出并持续2-7年。随后,毛发开始从其毛囊中生长出来(图5)。
据信,在脱发过程中,毛发祖细胞减少;然而,毛囊干细胞仍然存在。因此,这些毛囊干细胞重新激活回到生长期可以逆转和再生丢失的头发。头发的生长依赖于几个因素才能继续成熟。这些因素包括产生头发本身的蛋白质、为毛囊带来营养的血液供应、保持头发光泽和防止脆弱的油脂分泌,以及刺激头发生长并保持毛囊多产和活跃的生长因子。这些因素中的任何一个缺乏都可能导致脱发和脱发。
目前,有超过4700项美国国立卫生研究院 (NIH) 赞助的临床试验正在进行,以了解干细胞疗法的所有途径和可能的应用。有两种类型的干细胞来源,即来自脐带的胚胎干细胞和来自其他来源(例如骨髓、脂肪组织或毛囊本身)的间充质干细胞。研究已经研究了这些基本因素的每个组成部分,以寻找更有效的脱发治疗方法。
2015年,河北医科大学第一医院皮肤科李等研究人员开发了一种Stem Cell Educator疗法,其中患者的血液通过闭环系统循环,该系统将单核细胞与全血分离,使细胞能够与贴壁的人脐带血来源的多能干细胞 (CB-SC) 短暂相互作用),并将“受过教育的”自体细胞返回到患者的循环系统中。在一项开放标签的1期/2期研究中,患有严重AA的患者 (N=9) 接受了一次Stem Cell Educator治疗。中位年龄为20岁(中位脱发持续时间为5年)。
临床数据表明,严重AA患者在接受Stem Cell Educator治疗后,头发再生和生活质量得到改善。同时证明了Stem Cell Educator 疗法治疗AA的安全性和有效性。这种创新方法对患有中度或重度AA的受试者的头发再生产生了持久的改善。
干细胞疗法后头发再生。患有严重AA的受试者(表1中的患者4)在接受 Stem Cell Educator 治疗后的12周随访时实现了头发的完全再生,并在最后一次随访(2 年)中保持再生。
2017年,意大利罗马大学对毛囊的隆起进行活检。穿孔活检被修剪成2×2毫米宽,并去除脂肪。将剩余的组织置于1.2ml生理盐水中,离心分离细胞。将产生的悬浮液和细胞注入计划部位5毫米的深度。与对照组相比检查头发密度,注意到AA患者的头发密度有所改善。
诸如此类的研究表明,干细胞在靶向治疗的开发中可能具有巨大潜力。其他研究使用间充质干细胞作为干细胞的来源。
哈迪描述了胚胎干细胞和成人间充质细胞如何用于生成新毛发或协助成人新生长。毛囊中间充质干细胞的能力和可用性使其成为收集干细胞的潜在供体部位,用于替换或再生丢失的头发。
外邦人等研究了从患者自身的活检标本中分离出的自体成熟干细胞,并将其注射到11名患者的头皮中。他们表明,接受注射的患者中有 29%的头发密度增加了。这表明干细胞确实有可能被用作改善毛发生长的注射剂,但正在进行进一步研究以更好地了解这是否是继发于刺激现有干细胞或新细胞生长再生。相比之下,研究显示接受5%米诺地尔治疗的患者的密度增加了0.4%-2%。经证明,富血小板血浆 (PRP) 注射等方式可使头发密度增加约29%。
Al-Ghadban等人证明脂肪组织有可能转化为脂肪来源的再生细胞。他们的研究表明,在退化的毛囊旁注射脂肪来源的再生细胞可在三个月和六个月内增加头发的生长和密度。
干细胞修复头发是如何工作的?
干细胞毛发修复可以通过干细胞疗法和富含血小板的血浆疗法的结合使头发再生。皮肤下方的脂肪层(称为脂肪组织)含有大量可用的干细胞,称为ADSC(脂肪来源的干细胞)。
在干细胞毛发修复过程中,使用吸脂术从体内提取少量多余脂肪。通过微小的切口将小插管插入皮下,收集富含干细胞的脂肪。这些干细胞被浓缩并通过离心机旋转以纯化样品。然后将您纯化的干细胞与血液中富含血小板的血浆结合。这种干细胞和PRP的混合物被注射到头皮中,并开始与您现有的毛囊相互作用,修复它们并刺激头发生长。
干细胞移植修复毛发——程序
该过程从取回患者干细胞的穿刺活组织检查开始。 通过将圆形刀片旋转进入皮肤以去除圆柱形组织样本来进行钻孔活检。
然后使用离心机将干细胞与组织分离。这会产生细胞悬浮液,将其注射回脱发区域的头皮中。研究人员正在研究干细胞脱发治疗方案。这些程序可能略有不同,但它们都涉及在实验室中从患者的组织样本中培育出新的毛囊。
目前使用干细胞的毛发移植被认为是临床试验,因为干细胞治疗没有获得食品和药物管理局 (FDA) 的批准。
通常,这些手术在门诊进行,包括使用局部麻醉从患者腹部或臀部去除脂肪细胞。
干细胞通过特殊工艺从脂肪中提取,然后注入头皮。完成此过程大约需要三个小时。
干细胞毛发移植可以治疗各种脱发情况,包括:
- 疤痕性脱发
- 男性型秃发
- 女性型脱发
脱发的干细胞疗法也有许多局限性。
这些研究在细胞制备和使用数量方面尚未标准化。目前还没有关于治疗之间的时间间隔以及干细胞注射是否是永久性的研究。一种类型的供体干细胞(例如脂肪组织)相对于其他类型(例如骨髓或毛囊)的优势尚未得到研究。拔毛方法没有标准,最后,大量脱发也没有很好的治疗方法。所有这些问题都需要在未来的研究中得到解决。
截止2023年4月,在美国国立卫生研究院的最大临床试验注册库clinicaltrials.gov网站上注册的有关干细胞治疗脱发的临床研究项目有7项。
排 | 已保存 | 地点 | 研究题目 | 状态 | 干预割施 | 地点 |
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1个 | 完全的 | 脂肪来源的干细胞条件培养基作为男性雄激素性脱发头发再生的新方法 | 脱发,雄激素脱发/秃头 | 组合产品:非浓缩脂肪干细胞条件培养基和 5% 米诺地尔组合产品:浓缩脂肪干细胞条件培养基和 5% 米诺地尔组合产品:安慰剂和 5% 米诺地尔 | Universitas Indonesia Jakarta Pusat, 雅加达, 印度尼西亚 | |
2个 | 未知 † | 斑秃的干细胞教育疗法 | 斑秃_ | 装置:干细胞教育器 | 中国河北省石家庄市河北医科大学第一医院 | |
3个 | 招聘中 | 干细胞教育者疗法在斑秃中的临床应用 | 斑秃_全秃普秃 | 组合产品:干细胞教育者疗法 | 宝座生物技术 帕拉默斯,新泽西州,美国 | |
4个 | 完全的 | 基于脂肪组织干细胞的毛发修复治疗雄激素性脱发 | SVF 和 PRP 联合治疗雄激素性脱发 | 药物:干细胞药物:富血小板血浆 | 爱德华国王医科大学 拉合尔,巴基斯坦旁遮普邦 | |
5个 | 尚未招聘 | 使用毛囊干细胞治疗脱发 | 脱发 | 生物学:滤泡干细胞其他:根据临床方案进行标准治疗 | ||
6个 | 招聘中 | 生物细胞-细胞再生治疗疤痕脱发和斑秃 | 斑秃_疤痕性脱发 | 程序:抽脂 tSVF程序:PRP 浓缩程序:乳化 tSVF(还有 2 个…) | 肯尼斯·威廉姆斯 (Kenneth Williams), 美国加利福尼亚州尔湾市Regeneris Medical North Attleboro,马萨诸塞州,美国Regenevita LLC 美国蒙大拿州史蒂文斯维尔 | |
7 | 邀请报名 | AGA 生物细胞干/基质毛发再生研究 | 头发疾病 | 过程:皮内注射脱发程序:富血小板血浆程序:脂肪来源的干细胞/基质细胞(还有 5 个…) | 肯尼斯·威廉姆斯 (Kenneth Williams), 美国加利福尼亚州尔湾市 |
结论
科学家们已经开发出新的方法来尝试使用干细胞来改善脱发的结果。上述研究表明,干细胞有望增强目前可用于治疗脱发的医疗选择。尽管这些研究还处于起步阶段,但有4700多项NIH赞助的临床试验正在进行中,以了解干细胞疗法的所有途径和可能的应用。
旧技术和干细胞的结合最终可以让医生更好地治疗男性型脱发或斑秃等疾病。随着这种治疗的进一步发展,如果效果是永久性的,我国数百万秃头男性和女性的信心可能会恢复。
主要参考文献:Talebzadeh A T, Talebzadeh N (April 11, 2023) Stem Cell Applications in Human Hair Growth: A Literature Review. Cureus 15(4): e37439. doi:10.7759/cureus.37439
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