间充质干细胞移植治疗神经系统疾病患者肝肾功能影响的近期临床观察

                  作者：曹利红 朱剑平 史军 陶毅 马小秀 黄伟

【关键词】  间充质干细胞移植 神经系统疾病 肝肾功能影响

间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells, MSCs)是成体干细胞的一种,具有自我更新、高度增殖和多向分化潜能的特性，并有低免疫源性和免疫调理［1～3］的特点,其应用也避免了胚胎干细胞所带来的伦理问题［4］,逐渐成为细胞疗法和基因疗法的一种理想靶细胞,在生物学和组织工程中具有巨大的价值。

    MSCs来源广泛，从人体不同组织中均可分离到各种亚型的间充质干细胞（MSCs），其中骨髓间充质细胞已被广泛应用于研究领域。越来越多的动物实验和临床研究表明,人脐带血(Human Umbilical Cord Blood, HUCB)中存在丰富的间充质干细胞。鉴于脐带血取材容易,来源丰富,免疫源性较弱,能耐受更大程度上的HLA配型不符的特点，作者已将脐带血MSCs作为“种子”细胞用来多种系统疾病,使其由原来普遍应用于血液系统疾病扩展到多种疾病的研究和治疗中,进一步扩展了脐带血细胞的应用价值［5～7］。为了推广和实现这些应用价值，有必要了解脐带血间充质干细胞（Umbilical Cord Mesenchymal Stem Cells，UCMSCs）的安全性。本文作者就浙江萧山细胞治疗康复中心接受UCMSCs移植前后的361例患者肝肾功能作了检测分析，从而获悉UCMSCs移植后对机体主要脏器安全性的评估和了解。

    1  资料与方法

    1.1  研究对象  浙江萧山医院细胞治疗康复中心2006年11月到2008年7月收治361例神经系统疾病患者，其中男215例，女146例；婴幼儿（≤3岁）51例，儿童及青少年（3～18岁）129例，成年人（18～65岁）161例，老年人（＞65岁）20例,平均年龄26.5岁。其中脑性瘫痪107例、脊髓损伤后遗症47例、遗传性共济失调33例、多发性硬化32例、运动神经元病26例、视神经发育不良22例、脑卒中后遗症18例、其余病种76例。3例合并糖尿病，8例合并高血压病，其余病例未合并有其他疾病。

    1.2  方法  所有患者均接受经流式细胞仪检测免疫标记为CD13、CD29、CD44、CD49e、ASMA早期作用因子、FL、SCF、TPO组合(FST)的UCMSCs 4～5次，每次治疗UCMSCs细胞平均记数为(3±1)×107。移植途径主要为静脉输入和蛛网膜下腔注射、肌肉局部注射。观察项目：所有患者采用美国雅培AERO SET2000全自动生化分析仪，于移植前、移植后分别对血清肝功能ALT、AST、TBIL及肾功能BUN、Cr等指标进行检测。

    1.3  统计学方法  对肝肾功能指标进行检测分析，计量资料用均数±标准差(x±s)来表示。采用t检验。

    2  结果

    2.1  361例患者肝功能指标，其中8例移植前已偏高，移植后恢复正常：基础疾患分别为3例脑性瘫痪、2例多发性硬化、2例运动神经元病、1例脊髓损伤后遗症。6例移植前正常,移植后偏高（<1倍）：基础疾患分别为4例脑性瘫痪、1例脊髓损伤后遗症、1例脑卒中后遗症。3例移植前后均偏高（见表1）：基础疾病分别为山德霍夫病（表1例2）、脊髓损伤后遗症、帕金森病。其余均在正常范围内。对于肝功能异常者，作者未采取任何除干细胞移植以外的干预措施。表1  3例移植前后肝功能指标均偏高的情况*例2为山德霍夫病患者。此病侵犯肝脏，影响肝功能。

    2.2  361例患者肾功能指标BUN，其中5例移植前异常，移植后恢复正常：基础疾患分别为2例脑性瘫痪、2例脊髓损伤后遗症、1例脑卒中后遗症。4例移植前正常，移植后偏高（<9mmol/L)：基础疾患分别为2例脑性疾患、1例脑卒中后遗症、1例运动性神经元病。3例移植前后均偏高（<9mmol/L;移植后比移植前有所下降)，基础疾患分别为脑卒中后遗症合并高血压病、脑性瘫痪、多发性硬化；其余均在正常范围内。361例患者肾功能指标Cr均在正常范围内。

    2.3  361例患者移植前后肝肾功能等各指标变化(x±s)（见表2）。表2  361例移植前后肝肾功能等各指标变化注：移植前后每组数据比较（t检验），均P＞0.05，差异无统计学意义。

　　3  讨论

    目前关于UCMSCs移植对肝肾功能影响的较少。本研究发现，361例患者移植前后，肝肾功能指标ALT、AST、TBIL、BUN、Cr虽有个别轻度增高，而其他则均在正常范围内，各自分别在移植前和移植后比较，P＞0.05，表明UCMSCs移植对近期肝肾功能没有明显影响，然而对于远期的影响还有待于进一步观察。

    UCMSCs是脐带血的体外选择性培养，其移植是一种细胞移植。理论上讲，UCMSCs进入受体，会引发移植物抗宿主反应（GVHD）,从而造成受体皮肤、肠道和肝脏等器官的损伤。如果移植前对受体采取预处理化疗和（或）放疗，反而会加重这种损伤［8］。然而近年来大量动物实验和临床实践表明，UCMSCs是比骨髓间充质干细胞更加原始的细胞，具有低免疫原性，因而引发的GVHD反应较少［9～11］。

    UCMSCs同骨髓间充质干细胞一样，具有多分化潜能。目前大量动物实验表明，UCMSCs进入受体，在肝脏损伤的微环境下，可以分化成肝细胞［12～13］,其分化的程度与肝脏损失成正比［14～15］。黄韬等［16］研究表明，由UCMSCs分化来的肝细胞可以表达白蛋白，其表达强度与输入的干细胞数量有关。由此可见，UCMSCs不仅对肝功能无损伤，还会对损伤进行修复。本研究发现，361例患者中8例肝功能指标正常转归，另有3例移植前肝功能指标升高而移植后有所降低（虽仍较正常为高），由此推断，UCMSCs有可能存在修复肝功能损伤作用。

    UCMSCs利用其归巢性、趋化性的特点既然可以转化为肝脏细胞、心肌细胞、神经干细胞等，那么很有可能分化为肾脏细胞。近年研究证明［17］骨髓干细胞,尤其是其中的MSCs,在损伤刺激下可分化成为各种肾脏细胞,从而修复肾损伤。由此可见，UCMSCs不光对肾功能无损伤，还会对损伤进行修复。本研究发现，361例患者中5例肾功能指标正常转归，另有3例移植前肾功能指标升高而移植后有所降低（虽仍较正常为高），由此推断，UCMSCs有可能修复肾功能损伤。

    研究发现，间充质干细胞能在各种免疫状态下与其他细胞相互作用，通过分泌各种功能因子发挥调节作用。透过人体内观察显示，间充质干细胞可适应外周免疫系统并迁移到损伤组织，阻止引起炎性反应的细胞因子释放，从而促进损伤细胞的存活。这进一步佐证了以上的观察结果。

    由此推论，UCMSCs移植的近期（1个月内）是安全的。作者对以上所有患者进行了UCMSCs移植后3个月和半年的跟踪随访，未发现肝肾功能的损害。

    难治性神经系统疾病系指利用传统的药物保守疗法或者手术疗法很难获得病情改善，亦难阻止疾病进展的神经系统疾病。目前大量的研究和动物实验以及越来越多的临床经验表明，干细胞可以在一定条件下分化成神经干细胞并定位于神经损伤的部位，进行损伤修复，从而为这些疾病的康复带来曙光。UCMSCs的安全性使其越来越成为这种疗法的主要来源。

【】
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