超声波在干细胞治疗中的应用进展

陈俊林 王 嫣

1(重庆医科大学生物医学工程学院 重庆 400016)

2(省部共建国家重点实验室培育基地——重庆市超声医学工程重点实验室，重庆市生物医学工程学重点实验室，重庆市微无创医学协同创新中心 重庆 400016)

1 引 言

干细胞治疗即通过工程化手段将具有分化潜能的胚胎干细胞或成体干细胞大量扩增，使其可适应机体生化和生理条件进行迁移、增殖和分化，进而代替病变组织的一种治疗方式。干细胞治疗是目前再生医学中重要且有效的治疗手段，其研究包括机体内的迁移、增殖、分化、解剖分布和作用机制等。研究显示，与胚胎干细胞相比，成体干细胞(在已经分化的组织中存在的具有自我更新和多能性的一类细胞)具有来源广泛、免疫排斥反应弱、致瘤风险低、伦理学争议较少等优势[1]，在干细胞治疗领域具有更好的应用前景。然而，无论是胚胎干细胞还是成体干细胞，单独的干细胞治疗均存在组织内细胞活性降低、流失、扩散等问题，较难达到预期的治疗效果[2]。随着生物工程技术的发展，联合其他工程技术如超声波[3]、极低频电磁场[4]、激光[5]等以增强干细胞治疗效果的研究逐渐受到关注。超声波作为一种机械波，振动频率在 20 kHz 以上。研究发现，低强度(＜3 W/cm2)超声波能够刺激体外培养的人成纤维细胞蛋白质合成及促进腿部静脉性溃疡的肉芽组织的形成[6]，该发现使低强度超声波在干细胞治疗领域的研究热潮兴起并愈来愈深入。随着研究的不断进展，低强度超声波具有无创、安全、简便、费用低廉等特点已广为人知，在干细胞治疗领域的应用前景也越来越被看好，已逐渐发展成为促进干细胞治疗疗效的有效技术手段。……