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陳金軍:急性肝衰竭治療新路標

2013-11-29 09:20 閱讀:1398 來(lái)源:醫脈通 責任編輯:李思杰
[導讀] 即便采用現代醫學(xué)良好的干預手段,急性肝衰竭(ALF)死亡率仍居高不下。原位肝移植(OLT)是急性肝衰竭最佳救治手段,但受限于供體器官短缺、禁忌證或不可逆性神經(jīng)系統合并癥。因此亟需尋找救治急性肝衰竭的替代方法。

    即便采用現代醫學(xué)良好的干預手段,急性肝衰竭(ALF)死亡率仍居高不下。原位肝移植(OLT)是急性肝衰竭最佳救治手段,但受限于供體器官短缺、禁忌證或不可逆性神經(jīng)系統合并癥。因此亟需尋找救治急性肝衰竭的替代方法。
 


    管理合并癥、緩解炎癥、提供肝臟支持功能及誘導肝臟修復、再生是這類(lèi)方法的主要目的。基于以下原因,細胞治療能否帶來(lái)上述受益值得關(guān)注。單個(gè)供體來(lái)源的細胞可用于多個(gè)受體,凍存及儲備的細胞可迅速用于治療,可多次移植,移植的細胞可提供肝臟支持成為過(guò)渡到原位肝移植的“橋梁”;移植的細胞引致肝臟再播種(reseeding)可促進(jìn)組織修復、分泌相應細胞因子,有助于肝臟再生甚至無(wú)需原位肝移植;技術(shù)上相對簡(jiǎn)單且“可逆”,因為無(wú)需移除原有肝臟。異體肝細胞通常7-10d后被排異,因為急性肝衰竭細胞治療時(shí)間短,可能無(wú)需使用免疫抑制劑。

    最近關(guān)于多種細胞具有肝臟再生潛能、肝臟再增殖機制及組織工程的認識,使得細胞治療急性肝衰竭成為可能。可用于移植的新型細胞,包括可供篩選干細胞的出現將擴展可移植細胞的**。

    急性肝衰竭細胞治療的主要問(wèn)題是:是否必須讓移植細胞在原有肝臟出現再播種(reseeding),因為這非常困難;在肝外建立移植細胞團的方法則相對簡(jiǎn)單,但是否足夠?本文將重點(diǎn)討論急性肝衰竭時(shí)肝內與肝外細胞移植的異同,以及動(dòng)物實(shí)驗研究的結果。

    一、細胞治療用于急性肝衰竭

    初步的臨床經(jīng)驗截止至2006年全球共開(kāi)展37例兒童和成人肝細胞移植(表1)。之后未見(jiàn)肝細胞移植治療更多急性肝衰竭患者的報道。迄今為止,均為無(wú)對照的研究。絕大多數病例接受的是反復異體成人肝細胞移植。細胞移植的途徑各異:經(jīng)門(mén)靜脈、脾臟或腹腔。對于組間比較而言研究的樣本量太小。肝細胞移植后,19%(7/37)無(wú)需原位肝移植而痊愈,8例(22%)則在原位肝移植治療后恢復。因而,肝細胞移植的“成功率”為41%(15/37)。
 


    然而,仍未回答關(guān)鍵問(wèn)題:移植的肝細胞是否植入、增殖、進(jìn)一步出現肝臟再生?如果有,如何實(shí)現?移植的肝細胞在肝臟、脾臟或腹腔的歸宿如何?認識急性肝衰竭細胞治療后的愈合機制是治療手段進(jìn)步的必要條件。例如,雖然腹腔細胞移植方法相對簡(jiǎn)單,若肝臟的細胞再播種是個(gè)必需過(guò)程,則需要重新認識干預措施的本質(zhì)。

    二、急性肝衰竭動(dòng)物研究的證據整合

    移植細胞在肝內再播種受諸多限制。通過(guò)門(mén)靜脈或脾臟移植肝細胞后,肝內僅有1%-5的肝細胞被取代。移植的肝細胞雖然只是暫時(shí)堵塞門(mén)靜脈和肝血竇,也會(huì )引起明顯的肝臟損傷和炎癥反應。急性肝損傷時(shí),移植的肝細胞需數天才能完成植入,小范圍增殖則要數周。

    與肝臟比較,腹膜腔空間充裕足以容納更多移植細胞。有載體支架時(shí),移植的肝細胞可在腹膜腔內種植。移植的肝細胞停留在腹膜腔內不再向別處如肝臟遷移。肝細胞移植到急性肝衰竭動(dòng)物腹膜腔后,肝臟損傷減退、肝臟再生、實(shí)驗動(dòng)物迅速恢復。

    除外肝臟支持作用,植入的細胞還產(chǎn)生旁分泌因子如VEGF、FGFs、G-CSF等,有保護肝臟和促進(jìn)肝臟再生的作用。肝臟恢復取決于原居細胞增殖,移植的細胞在肝內并不增殖。腹膜腔內使用可吸收的細胞載體支架,實(shí)驗動(dòng)物無(wú)長(cháng)期并發(fā)癥,不干擾之后可能的外科手術(shù)。旁分泌因子在急性肝衰竭救治中的地位得到了其他類(lèi)型細胞實(shí)驗數據的支持:小鼠移植內皮祖細胞后,分泌的心肌營(yíng)養素-1是一種肝臟保護性細胞因子。這相當有意義,因為內皮細胞在肝臟再生中的作用日益重要。

    最近,通過(guò)門(mén)靜脈輸注入骨髓間充質(zhì)細胞可以救治豬急性肝衰竭,可能伴有肝細胞的分化轉移,當然需要更多試驗來(lái)證實(shí)這一可能性。有趣的是,將成體、胎兒和胚胎干細胞來(lái)源的肝細胞作比較,成體肝細胞對小鼠的急性肝衰竭救治作用最明顯。

    三、未來(lái)展望

    值得關(guān)注的是,心跳停搏動(dòng)物供體作為一種新型的肝細胞來(lái)源,肝臟在死亡后長(cháng)時(shí)間仍保持完好無(wú)損。盡管有分子水平的損傷,心跳停搏供體來(lái)源的肝細胞在動(dòng)物體內仍能植入和增殖。另一供源是通過(guò)高效方案實(shí)現向肝細胞分化的干細胞。去細胞-再細胞化基質(zhì)與相應細胞類(lèi)型配合使用的組織工程,將是推動(dòng)細胞治療發(fā)展的新方向(圖1)。肝細胞與其他類(lèi)型細胞(如內皮細胞)的聯(lián)合移植可能有用。
 


ALF細胞治療原則簡(jiǎn)圖
    圖文解析:

    (A)供體細胞主要分類(lèi)。成體細胞包括肝細胞和肝血竇內皮細胞。細胞從尸體、心臟停搏(NHB)或親屬***供體分離。挑戰性問(wèn)題包括尸體捐獻來(lái)源受限。心跳停搏供體的成功應用需要獲取器官及細胞分離程序。優(yōu)化的細胞保存方案是必需的。可供篩選的干細胞包括:人胚胎干細胞和胎兒細胞。成人干細胞供體類(lèi)型包括可誘導多能干細胞(iPS)、廢棄肝臟來(lái)源的干細胞、或者骨髓、血液、間充質(zhì)、脂肪組織等來(lái)源的干細胞。干細胞方面挑戰性的問(wèn)題包括:有效的細胞分化方案,細胞分化程度、分化細胞的體外擴增、細胞體內植入和增殖的限制及減少腫瘤發(fā)生的風(fēng)險。
    (B)細胞移植可能的組織解剖位置。細胞移植入肝臟似乎是較理想的,但肝內空間狹小、肝細胞移植使肝損害惡化、少量的移植細胞無(wú)法提供肝臟支持。與之不同,肝外(如腹腔)可容納更多細胞,會(huì )提供充分的肝臟支持同時(shí)以旁分泌信號轉導加速肝臟再生。脫細胞-再細胞化基質(zhì)等提供的輔助性空間可根據需要進(jìn)行調整,以獲取適當的肝臟支持和旁分泌**。
    (C)理想的臨床轉歸。細胞治療作為“橋梁”過(guò)渡到OLT或無(wú)OLT治愈都是理想結果。這將涉及蛋白、凝血因子以及中間代謝的復原、氨固定、細胞因子風(fēng)暴減弱、肝臟再生其中有內源性干細胞的募集。也需要配合使用有益且合適的藥物、生物制劑和裝置。


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