疑难病患者的新希望!细胞治疗是继药物、手术后的第三大医学治疗方式

医药 来源:文汇报 作者:刘保池

上海市公共卫生中心教授、主任医师刘保池介绍,外科手术是指使用外科设备或仪器,经外科医师或其他专业人员的操作下,进入人体或其他生物组织,以外力方式排除病变、改变构造或植入外来物的处理过程。

早期手术仅限于用简单的手工方法,在体表进行切开、缝合。随着外科学的发展,手术已能在人体任何部位进行,应用的手术器械也不断更新。机器人手术系统是集多项现代高科技手段于一体的综合体。利用机器人做手术时,医生的双手不碰触患者,只需坐在手术室的控制台上,观测和指导机械臂工作。

但是手术治疗疾病仍然有很多局限性。例如失代偿期肝硬化大量腹水合并腹壁疝,如果常规手术做疝修补,由于没有解决肝硬化引起大量腹水的问题,手术后可能很快疝复发,或者合并手术创面渗血、肝脏衰竭等更严重的并发症。

什么是细胞治疗?

细胞治疗是近年兴起的疾病治疗新技术,利用某些具有特定功能的细胞的特性,采用生物工程方法获取或通过体外扩增、特殊培养等处理后,使这些细胞具有增强免疫、杀死病原体和肿瘤细胞、促进组织器官再生和机体康复等功效,从而治疗疾病。

细胞作为独立的生命体,具有很强的生命力、增殖分化能力和功能的可塑性能力。细胞治疗疾病的机理主要分为两大类:一是细胞的直接作用,直接运用其特定的生物活性修复受损伤的组织和器官,或起到特异性/非特异性杀伤作用;二是细胞的间接作用,如分泌相关的细胞因子或活性分子来调节患者自身细胞的增殖和功能活动。

干细胞具有自我复制和多向分化潜能,是机体的起源细胞,也是形成人体各种组织器官的原始细胞。每个人体都是由一个受精卵细胞,逐渐分化出不同的组织器官。所以人体不同器官中的每个细胞所含有的遗传基因是相同的。在发育的不同阶段,受某些调控因子的作用,分化成了不同功能的细胞。

在人体的骨髓中有类胚胎样细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞或组织器官,医学界称其为“万用细胞”。干细胞治疗是把健康的干细胞移植到病人体内,以修复病变细胞或重建功能正常的细胞和组织。干细胞疗法就像给机体注入新的活力,是从根本上治疗许多疾病的有效方法。

干细胞治疗的困境

目前虽然已经清楚干细胞治疗前景广阔,但是如何把控干细胞的采集、体外分离、扩增、储存、临床应用等多个环节的质量标准?还有很多问题不能解决。这也让目前干细胞治疗还不能广泛临床应用。

干细胞治疗有可能成为继药物治疗、手术治疗后的第三大医学治疗方式。而且相比药物治疗和手术治疗等外部干预方式,干细胞治疗可以从根本上祛除疾病。目前干细胞的产业链可以分为上游的脐带血库、中游市场的新药筛选以及下游市场的干细胞治疗业务。其中,上游的脐带血库主要业务为干细胞的采集与储存。中游市场新药筛选环节的主要业务是干细胞增值、相关基因药物研发与销售。下游市场的干细胞治疗业务涉及干细胞的移植、应用等。尽管理论上,干细胞治疗的范围十分广阔,但目前整个产业链中,只有上游的脐带血库模式最成熟。国内目前还没有任何药物形式的干细胞应用于医疗市场。

未来开发利用的不确定性,是引发干细胞治疗争议最主要的原因。2013年,日本第一个批准诱导多能干细胞进入临床,并出台再生医学管理法案,确定细胞治疗产品的快速审评通路。美国食品药品管理局为加快有疗效优势的药品尽快上市,创新了多种快速审批措施,并据新药特点,为申请的新药指定一种或多种快速审批措施来加快药品审评和批准。

复杂事情简单化

骨髓干细胞好比种子,干细胞周围成分好比土壤,种子土壤一起移植更有利于干细胞在受损伤器官的转化增生。这可能是受损伤器官的微环境,比任何实验室模拟的细胞培养增生环境更适宜干细胞对自体损伤组织细胞的修复作用。

根据干细胞可以修复自体组织细胞损伤的原理,我们从2009年开始,对HIV感染合并失代偿期肝硬化脾功能亢进患者作脾切除时,采集患者的自体骨髓经输液港输注到患者肝脏。结果发现患者肝功能逐渐好转,复查骨髓输注前后的腹部CT照片,发现肝脏体积增大,弹性超声检测发现肝脏硬度减低。14例HIV合并失代偿期肝硬化患者通过脾切除加埋置输液港手术患者,12例输注自体骨髓后肝功能逐渐恢复正常,其中11例健康存活至今,平均健康存活超过五年。

而同期有7例HIV合并失代偿期肝硬化患者担心手术风险,不同意手术加自体骨髓输注治疗,给予抗病毒、保肝利尿等常规治疗,平均生存时间约一年半,最后都死于肝衰竭。

然后,我们把这种方法应用到没有HIV感染的一般肝硬化患者,取得了更好的效果。对HIV感染合并肝硬化和糖尿病患者,我们又试用网膜右静脉和网膜右动脉分别插管埋置输液港,输注自体骨髓,结果不但肝硬化逐渐逆转,血糖也逐渐恢复正常。这说明自体骨髓干细胞通过网膜右动脉和胰十二指肠动脉到达胰腺,修复胰岛细胞损伤,恢复了胰岛细胞功能。

对于艾滋病合并恶性肿瘤,手术切除肿瘤或者切取肿瘤组织活检后,化疗是必须的治疗手段。但是艾滋病患者免疫功能低下,化疗进一步损伤免疫功能造成骨髓抑制,很多患者死于化疗后免疫衰竭和严重的骨髓抑制引起的感染。我们在化疗前采集患者骨髓保存,化疗结束4-5天,化疗药物基本排出体外,再回输保存的骨髓,明显促进了骨髓重建和免疫重建。

这一方法应用于普通恶性肿瘤患者化疗前后骨髓保存回输同样取得良好疗效。干细胞对损伤细胞有修复作用。如果不在体外做扩增培养等复杂程序,就把自体骨髓采集的干细胞通过手术建立通道输注到有细胞损伤的靶器官,不属于干细胞技术,但是应用了干细胞修复自体损伤细胞的原理。把复杂事情简单化,直接输注自体骨髓促进损伤细胞的修复重建,获得了更好的临床疗效,也有利于推广应用。

分析医学发展形势,对常规治疗无效的疑难疾病选择细胞治疗,是第一境界;为研究细胞治疗的临床应用历经艰辛,是第二境界;当发现用自体骨髓输注取得良好疗效,提出种子土壤假说,一旦得到验证,可能就达到了第三境界。

来源:文汇报

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