综述：人类胰岛长期储存、冷冻保存及培养的系统评价

这篇综述系统评价了人类胰岛长期储存（包括冷冻保存和培养）的技术进展，聚焦胰岛活力（viability）和葡萄糖刺激胰岛素分泌（GSIS）两大核心指标。文章指出优化培养参数（温度、培养基、支架）和冷冻保护剂（DMSO/EG）可延长胰岛功能，但临床转化仍受限于实验设计的异质性。推荐关注低温（12°C）、高氧（50%）、细胞外基质（ECM）仿生支架等关键干预方向，为胰岛移植治疗1型糖尿病（T1D）的供应链瓶颈提供解决方案。

　　

引言

2023年6月，美国FDA批准首款同种异体胰岛疗法Lantidra，为1型糖尿病（T1D）患者带来治愈希望。然而，胰岛供应短缺和免疫抑制需求仍是主要障碍。每年美国仅7000例胰腺捐献，远不能满足64,000例新增T1D患者需求。胰岛分离过程导致15%-50%的细胞损失，而临床标准保存方法仅维持数日活力。通过长期储存技术建立"胰岛银行"，成为突破供需矛盾的关键。

方法

基于PRISMA 2020指南和PICO框架，系统检索PubMed、Embase和Web of Science数据库。纳入标准聚焦人类胰岛的冷冻保存（<-196°C）或培养（>0°C）研究，主要评估指标为GSIS和细胞活力。最终47项研究纳入分析，其中66%采用培养方法，33%探索冷冻保存。

结果

胰岛培养

温度调控显示8°C短期储存可提升GSIS指数。氧张力实验表明50%高氧环境维持7天培养的胰岛体积和功能。培养基优化中，CMRL 1066基础培养基争议较大：Lee等认为0.5%人血清白蛋白优于10%人血清，而Nacher团队得出相反结论。支架技术方面，含胶原I/IV的PGLA多孔支架使10天培养的GSIS媲美新鲜胰岛，气体渗透膜培养系统则实现4周活力维持。

冷冻保存

1.5M二甲基亚砜（DMSO）联合0.5M乙二醇（EG）的冷冻保护方案表现最优，2年保存后胰岛仍保留电生理活性。玻璃化冷冻因复温损伤未显优势。解冻环节中，50%高氧环境复温使GSIS提升3倍，尼龙冷冻网载体联合22%DMSO/22%EG方案实现9个月有效储存。

体内实验

13项研究在免疫缺陷小鼠模型（NOD-scid为主）中验证储存胰岛效能。肾包膜下移植300-3000IEQ（胰岛当量）可逆转链脲佐菌素诱导的糖尿病，但冷冻组常需更多IEQ补偿活力损失。

讨论

领域内存在显著方法学异质性：GSIS检测中葡萄糖浓度（2.8-28mM）和活力评估标准不一。新兴技术如3D水凝胶培养（VitroGel）、间充质干细胞（MSC）条件培养基展现潜力。相比蓬勃发展的干细胞衍生胰岛（如Vertex公司VX-880-101试验中83%患者1年脱离胰岛素），人类原代胰岛冷冻保存研究仍待加强。未来需整合低温生物学、材料科学和微流体技术，构建标准化储存方案，推动胰岛移植从"按需生产"向"现成疗法"转变。