每年，全世界有数以千万计的人面临因截肢而失去肢体的风险。这些人可能会受益于《自然》三月号杂志（18，328-2012）中描述的创新治疗方法。
根据美国疾病预防控制中心2月份的报告，1996年至2008年间，糖尿病患者非创伤性下肢截肢率下降了65%。然而，尽管疾病得到了早期诊断和高度专业的护理，糖尿病患者出现这种残疾的可能性仍然比健康人群平均水平高出八倍。这部分是因为糖尿病患者的四肢动脉不仅更容易受到动脉粥样硬化斑块的影响，而且管壁也有特殊的结构变化。患有进行性动脉粥样硬化的患者会出现另一种破坏性的病理状态，称为慢性下肢缺血（CLTI）。
现代CLTI治疗方法基于控制血压和血糖水平的药物以及改变生活方式的建议。这里所指的是戒烟、锻炼和合理膳食。更治本的CLTI治疗方法是手术：球囊扩张、支架置入或搭桥手术。然而，这些方法并不总是适用。如果病变太严重了，医生会采取截肢术。
该领域的创新体现在细胞和基因技术中。如此，密歇根州Aastrom Biosciences公司即将启动细胞治疗药物Ixmyelocel-T的最后阶段临床试验，该试验将包括600名患有严重下肢缺血（CLI）（CLTI最严重形式）的患者。据《自然》杂志报道，这是此类CLTI疗法在全世界首次进入第三阶段测试。波士顿布莱根妇女医院的心血管专家Mark Greger（马克·格列格尔）说“细胞疗法是一个新台阶”。临床前数据表明，Ixmyelocel-T通过减少炎症的细胞因子和生长因子的分泌来间接促进血管形成。Aastrom公司执行经理Timothy Mayleben（提摩西·梅勒本）表示，这可能有助于解释该产品的成功。“血液供给是绝对必要的，但这还不够，”他说。“我们还处理炎症。”
2011年，俄罗斯联邦卫生与社会发展部注册了世界上第一个用于治疗CLTI的基因治疗药物Neovasculgen。这一事件可以被认为是CLTI基因治疗发展史上真正的里程碑。20世纪90年代，研究人员开始研究可导致新血管形成的无创治疗。波士顿塔夫茨大学的心脏病专家Jeffrey Isner（杰弗里·伊斯涅尔）通过引入涂有DNA质粒的球囊来治疗一名患有右腿缺血的71岁妇女，该质粒含有编码血管内皮生长因子（VEGF）的基因。该疗法促进了新血管生长的过程，并改善了受影响肢体的血流（348 Lancet，370-374，1996）。
接下来十年积累的数据表明，基因疗法具有可接受的安全性，但这些方法的有效性并不总是最好的。2009年，在马萨诸塞州剑桥，Genzyme公司宣布了腺病毒疗法3期试验的结果，该疗法旨在转移编码缺氧诱导因子1a的基因。该研究包括约300名CLTI患者，他们通过该疗法能够减轻腿部疼痛。一年后，收购Genzyme公司的法国公司赛诺菲（Sanofi）宣布，其基于编码成纤维细胞生长因子1的DNA质粒的基因疗法在一项针对500多名患有CLTI的患者的研究中对死亡和截肢人数没有显着影响（377 Lancet，1929-1937，2011）。
“CLTI是一种非常严重的疾病，”心脏病专家Douglas Lasordo（道格拉斯·拉索尔多）说道，他是伊利诺伊州Baxter Healthcare公司新治疗开发部门的负责人。“血管生成是一个复杂的过程。专注于增加单个基因表达的治疗可能过于简单化，”Lasordo医生指出，“或者也许研究人员尚未找到正确的载体或传递方法。” 无论如何，基因治疗领域的研究仍在继续。韩国公司ViroMed和总部位于俄亥俄州的Juventas Therapeutics公司正在开发处于2期临床试验的基因治疗药物。
《自然》杂志指出，Neovasculgen是一种基于含有VEGF质粒的治疗药物，去年年底在俄罗斯获得批准，在3期临床试验中，75人的无痛步行距离比服用安慰剂的25人增加了一倍。开发并出产该药物的人类干细胞研究所（HSCI）公司目前正计划在其他国家开始临床试验。HSCI总经理Artur Isaev（阿图尔·伊萨耶夫）表示：“我们看到Neovasculgen在欧盟以及美国和亚洲市场的巨大机遇。”他还指出该公司将在三年内继续监测试验参与者，以确定该疗法是否会降低CLTI患者的截肢率。