在探索医学领域的前沿科技时，干细胞疗法无疑是一个充满希望与挑战的课题。作为一种拥有自我更新及分化为多种细胞类型潜能的神奇细胞，干细胞在疾病治疗、组织修复乃至抗衰老研究中展现出了巨大的潜力。在干细胞治疗的广阔领域中，移植方式的选择至关重要。静脉注射凭借其独特的优势，成为了干细胞移植的首选方式。

干细胞的归巢

“我们统计发现，有75%的干细胞通过进入静脉微血管发生停留。而其余则通过被血管壁半包住而发生停留。而干细胞的增殖、分化是以干细胞停留为前提的。”

中国科学家在造血干细胞归巢研究方面取得了重大突破。这一发现由中国科学院上海营养与健康研究院的潘巍峻研究员团队完成，并在《自然》杂志上发表。他们首次通过活体成像技术观察到了造血干细胞归巢的全过程，并揭示了影响这一过程的关键因素——先导细胞。

干细胞归巢（Stem Cell Homing）是指自体或外源性干细胞在多种因素的作用下，能定向趋向性迁移，越过血管内皮细胞至靶向组织，并定植存活的过程。类似于人体局部炎症反应后大量白细胞迁移至炎症周围的现象。

归巢机制的特点与影响因素

干细胞归巢是一个内源性的生理过程，包含多个步骤和复杂的分子相互作用。归巢机制具有一定的记忆功能，能够记住曾经发生过的损伤，并储存下相应创伤或炎症的记忆。使得干细胞在再次遇到相同刺激时能够更快地作出反应。

微环境改变是干细胞归巢的始动因素。组织损伤局部表达多种趋化因子、黏附因子、生长因子等各种信号分子，这些信号分子吸引干细胞定向到达该组织。移植的时间和数量明显影响间充质干细胞的归巢能力。此外，研究发现间充质干细胞的治疗纯度、纯度等因素也对归巢的效果有所影响。
造血干细胞是血液中数量稀少但至关重要的细胞，它们负责生成各种血细胞。尽管早在上世纪五十年代，科学家就发现了造血干细胞的归巢现象，但归巢的具体机制一直是个谜。现在，潘巍峻团队的研究为我们揭开了这个谜团。

研究团队利用斑马鱼胚胎作为实验对象，观察了造血干细胞从诞生到归巢的全过程。他们发现，造血干细胞在主动脉血管腹侧壁诞生后，随着血液在体内流转。当它们经过一个特定的区域（CHT）时，由于血管内皮细胞上的粘附分子作用，造血干细胞的速度会减慢。接着，在血管的“三岔路口”，它们会遇到一种被称为先导细胞的巨噬细胞亚型。这些先导细胞通过血管细胞黏附分子VCAM-1与造血干细胞上的ITGA4相互作用，就像魔术扣一样将造血干细胞带到附近的静脉微血管中，完成归巢。

此外，研究团队还发现了一种新的归巢方式：先导细胞有时会将干细胞固定到血管壁，此时血管壁会掀起一片薄膜半包住干细胞。通过这种方式，干细胞也能在特定位置停留并进行增殖和分化。

静脉注射其他优势

静脉注射干细胞的优势除了干细胞具有归巢效应这一特性外，还具有迅速分布全身、减少创伤等优势。

迅速分布全身

静脉注射干细胞后，这些细胞可以迅速进入血液循环系统，被输送到全身各个部位。根据临床经验，干细胞静脉注射后一般会在一个星期左右起作用，但具体时间因个体差异而异。身体素质良好的患者，干细胞存活率较高，见效时间较短，可能在一周内即可见效；而身体素质较差的患者，干细胞存活率较低，见效时间可能较长，需要半个月左右才能起到效果。
在治疗全身性疾病时，静脉注射干细胞能够确保药物或细胞被均匀分布到全身，从而提高治疗效果。例如，在治疗某些免疫系统疾病时，静脉注射干细胞可以迅速调节免疫系统功能，减轻炎症反应。

操作简便

静脉注射干细胞的技术相对简单，不需要进行复杂的手术或局部操作。医生可以直接使用无菌注射器将干细胞注入静脉中，这降低了手术风险和患者的痛苦。

相比其他给药方式，如局部注射或手术植入，静脉注射干细胞具有更高的安全性和便捷性。同时，由于操作简便，静脉注射也更适合于大规模的临床应用和推广。

减少创伤

静脉注射干细胞不会对目标部位造成额外的创伤。通过减少对身体的侵入性操作，静脉注射能够降低治疗的副作用和并发症，提升患者的舒适度和安全性。

例如，在治疗帕金森病时，利用干细胞进行静脉注射可以避免手术植入带来的风险和创伤。同时，静脉注射干细胞还能够减少患者对药物的依赖和副作用，提高生活质量。

静脉注射干细胞以其高效、直接的方式，将干细胞精准送达至目标区域，促进了干细胞的归巢与停留。这一方法不仅提高了干细胞的利用率，还显著增强了其增殖和分化的潜力，为组织修复与再生提供了强有力的支持。同时，静脉注射干细胞具有操作简便、创伤小、恢复快等特点，极大地减轻了患者的痛苦与不便。

参考文献

[1]Wenjuan Zhang, Xiaofen Liu, Wenzhi Xue, Lei Gao, Dantong Li, Changbin Jing, Jian Zhao, Weijun Pan. (2024). Permissive role of CTCF-Hoxb7a-Cdkn2a/b axis in the emergence of hematopoietic stem and progenitor cells during zebrafish embryogenesis. Journal of Genetics and Genomics.

[2]齐婷婷.CSF2RB过表达提高静脉注射间充质干细胞的心肌保护作用和机制[D].中国人民解放军空军军医大学,2023.

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编辑|Lin.ZG

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