隨著干細胞移植技術在肝衰竭治療領域的不斷發(fā)展,其短期成效與長期穩(wěn)固療效的實現(xiàn)機制逐漸受到廣泛關注。肝衰竭是一種嚴重的臨床疾病,傳統(tǒng)治療方法如肝移植面臨著供體短缺、免疫排斥等問題,而干細胞移植作為一種新興的治療手段,展現(xiàn)出巨大的潛力。
近年來,隨著再生醫(yī)學的發(fā)展,干細胞治療肝硬化具有顯著的潛力和希望。這一顛覆性技術的背后仍存在關鍵問題:
那么,干細胞移植治療肝衰竭的短期效果能否轉化為長期穩(wěn)定?是什么機制和原理讓干細胞治療肝衰竭短期成效轉化為長期穩(wěn)固?如何評估干細胞治療肝衰竭患者的短期療效和長期療效?免疫排斥與個體化差異如何影響療效持續(xù)性?本文基于臨床試驗數(shù)據,深度解析干細胞治療肝衰竭從短期癥狀與肝功能改善到長期穩(wěn)生活質量提升如何實現(xiàn),為患者與醫(yī)療從業(yè)者提供科學決策依據。
干細胞治療肝衰竭的五大關鍵機制
1、分化為肝細胞樣細胞:干細胞具有多向分化潛能,在肝衰竭的微環(huán)境中,可被誘導分化為肝細胞樣細胞。這些細胞能夠承擔部分肝細胞的功能,如參與物質代謝、合成和分泌血漿蛋白、解毒等,從而補充因肝衰竭而大量受損或死亡的肝細胞,改善肝臟功能。
2、分泌細胞因子和生長因子:干細胞能分泌多種細胞因子和生長因子,如肝細胞生長因子(HGF)、表皮生長因子(EGF)、血管內皮生長因子(VEGF)等。這些因子可以促進內源性肝細胞的再生,增強殘存肝細胞的功能;還能刺激肝臟血管生成,改善肝臟的血液循環(huán),為肝細胞的再生和修復提供良好的營養(yǎng)供應和氧供。
3、免疫調節(jié)作用:肝衰竭時,肝臟局部及全身處于炎癥反應狀態(tài),過度的炎癥反應會進一步加重肝細胞損傷。干細胞可以通過調節(jié)免疫細胞的功能來減輕炎癥反應,如抑制 T 細胞、B 細胞的增殖和活化,調節(jié)自然殺傷細胞(NK 細胞)的活性,減少促炎細胞因子(如腫瘤壞死因子 – α、白細胞介素 – 6 等)的分泌,同時增加抗炎細胞因子(如白細胞介素 – 10 等)的產生,從而營造一個有利于肝細胞修復和再生的微環(huán)境。
3、抗纖維化作用:肝衰竭常伴有肝纖維化的發(fā)生和發(fā)展。干細胞可以通過分泌一些抗纖維化因子,如基質金屬蛋白酶及其組織抑制劑等,來調節(jié)細胞外基質的代謝,抑制肝星狀細胞的活化和增殖,減少膠原蛋白等細胞外基質的合成和沉積,從而延緩或減輕肝纖維化的進程,改善肝臟的組織結構和功能。
5、改善肝臟微環(huán)境:干細胞可以歸巢到受損的肝臟組織,通過與肝臟細胞和細胞外基質相互作用,分泌一些生物活性物質來改善肝臟微環(huán)境。它們能夠調節(jié)肝臟內的信號通路,促進細胞間的通訊和相互作用,為肝細胞的存活、增殖和分化創(chuàng)造有利條件,有助于恢復肝臟的正常生理功能。
這些機制共同作用,使得干細胞治療在肝衰竭的治療中展現(xiàn)出顯著的潛力。
評估干細胞治療肝衰竭患者的短期療效和長期療效的標準有哪些?
短期療效評估標準(1-12個月)
臨床癥狀和體征
- 癥狀改善:患者的乏力、納差、惡心、嘔吐等癥狀明顯減輕,體力和精神狀態(tài)有所恢復。
- 體征變化:黃疸減退,表現(xiàn)為皮膚和鞏膜黃染程度減輕;腹水減少,通過腹部超聲或體格檢查可發(fā)現(xiàn)腹水量明顯減少,腹脹癥狀緩解。
肝功能指標
- 血清轉氨酶:谷丙轉氨酶(ALT)、谷草轉氨酶(AST)等指標明顯下降,提示肝細胞損傷減輕。
- 膽紅素:總膽紅素(TBIL)、直接膽紅素(DBIL)水平降低,表明肝臟的膽紅素代謝功能有所改善。
- 凝血功能:凝血酶原時間(PT)縮短,國際標準化比值(INR)降低,反映肝臟合成凝血因子的功能逐漸恢復。
- 血清白蛋白:白蛋白水平穩(wěn)定或有所上升,提示肝臟的合成功能得到一定程度的改善。
肝臟影像學檢查
- 超聲檢查:肝臟的大小、形態(tài)及回聲有所改善,門靜脈內徑、脾靜脈內徑可能有所減小,提示肝臟的結構和血流情況逐漸好轉。
- CT 或 MRI 檢查:可更清晰地觀察肝臟的形態(tài)、密度或信號變化,顯示肝臟病變范圍縮小,肝臟實質的均勻性增加。
長期療效評估標準(12個月以上)
生存率:這是評估長期療效的重要指標,統(tǒng)計患者在接受干細胞治療后的 1 年、3 年、5 年等不同時間點的生存率,了解干細胞治療對患者長期生存情況的影響。
肝功能持續(xù)改善
- 肝功能指標穩(wěn)定:各項肝功能指標如 ALT、AST、TBIL、DBIL、白蛋白、PT 等持續(xù)保持在正常范圍或接近正常范圍,且無明顯波動,表明肝臟功能持續(xù)穩(wěn)定好轉。
- 肝臟合成功能恢復:除白蛋白外,其他由肝臟合成的物質如凝血因子、膽堿酯酶等也維持在正常水平,反映肝臟的合成功能得到有效恢復。
生活質量評估
- 身體功能:患者能夠恢復正常的日常活動,如工作、學習、家務勞動等,體力和耐力基本恢復到病前水平,無明顯的身體不適或限制。
- 心理狀態(tài):患者的心理壓力減輕,焦慮、抑郁等不良情緒得到緩解,對生活的滿意度提高,具有積極的生活態(tài)度。
- 社會活動參與度:患者能夠重新融入社會,正常參與社交活動、娛樂活動等,生活質量得到全面提升。
肝臟組織學檢查:通過肝穿刺活檢,觀察肝臟組織的病理學變化。長期療效良好時,可發(fā)現(xiàn)肝臟組織中的肝細胞再生明顯,肝小葉結構逐漸恢復正常,纖維組織增生減少,炎癥細胞浸潤減輕,甚至可能觀察到肝纖維化程度的逆轉。
并發(fā)癥發(fā)生情況:觀察患者在長期隨訪過程中,是否出現(xiàn)肝性腦病、肝腎綜合征、上消化道出血等并發(fā)癥,以及并發(fā)癥的發(fā)生頻率和嚴重程度。干細胞治療長期有效時,應能降低這些并發(fā)癥的發(fā)生風險,或減輕其嚴重程度,提高患者的生活質量和生存時間。
三、安全性評估
- ?急性反應:短暫發(fā)熱(發(fā)生率<5%)、注射部位反應(<2%)。
- ?長期安全性:5年隨訪未發(fā)現(xiàn)腫瘤形成或免疫排斥,肝腎功能指標無異常波動
干細胞移植治療肝衰竭:短期成效到長期穩(wěn)固的療效如何實現(xiàn)?臨床案例解析
短期效果:臨床癥狀和肝功能指標得到改善(1-12個月)
2022年8月25日,湖南長沙的人類干細胞國家工程研究中心,通過誘導人胚胎干細胞分化為肝細胞,為肝病治療提供了一個安全、穩(wěn)定且充足的細胞來源。與湘雅醫(yī)院的臨床合作,讓這一技術有望突破肝衰竭治療的瓶頸。全球首例“利用人胚胎干細胞誘導分化的肝細胞治療急性/慢加急性肝衰竭的安全性臨床研究”項目取得了重大進展。

臨床癥狀和體征改善:接受干細胞治療后1個多月,陳先生各項指標恢復良好,食欲正常,順利出院了。至8月24日,他已經隨訪到干細胞治療后3個月,綜合8個訪試點結果,細胞治療安全且有效。?現(xiàn)在,陳先生的眼球、甲床、四肢都明顯褪去了深黃色。他覺得精神狀態(tài)不錯,每天早晚出門散步鍛煉,早餐能吃得下兩個雞蛋加一碗面條。
除陳先生外,第二例患者已于7月18日開展治療,目前無不良反應,消化道癥狀減輕,凝血功能及肝功能顯著改善,即將出院。
2024年8月25日,湖北文理學院附屬醫(yī)院聯(lián)合襄陽市中心醫(yī)院在國內期刊《臨床肝膽病雜志》上發(fā)表了一篇關于《間充質干細胞對慢加急性肝衰竭治療效果的Meta分析》的研究結果。
間充質干細胞治療24周后,患者肝功能指標改善。

肝功能指標改善:干細胞治療可提高ACLF患者8周生存率、12周生存率、24周生存率、48周生存率;可降低治療后4周的TBi水平;提高治療后4周、24周的Alb水平。
安全性評估:共6篇文獻對不良事件進行了評價,無嚴重不良事件發(fā)生。
結論:間充質干細胞治療后,患者的肝功能和生存率顯著改善,可以滿足干細胞治療肝衰竭短期療效的目標。
長期療效:肝功能持續(xù)改善并促進肝細胞增殖(12個月以上)
2012年10月11日,北京 302 醫(yī)院肝移植研究中心在國際期刊《Stem Cell Translational Medicine》上發(fā)布了一篇《人類間充質干細胞輸注安全且可改善急性慢性肝衰竭患者的肝功能》的研究結果。
間充質干細胞治療18個月的隨訪期間,患者肝功能改善,肝細胞增殖,未發(fā)生嚴重不良事件。

降低了肝衰竭患者的 MELD 評分:在第4、8和12周,UC-MSC治療患者的MELD評分下降幅度大于對照組。
改善肝功能并減輕肝損傷:在第一次 UC-MSC 輸血后 12 周,與基線組和對照組相比,ALB 水平顯著升高。相比之下,在對照組中,ALB 水平在 48 周的隨訪期間沒有出現(xiàn)任何明顯變化。在第一次 UC-MSC 輸血后 12 周,CHE 水平也顯著增加;這種增加發(fā)生得比對照組更早(對照組在第 36 周發(fā)生)。此外,首次UC-MSC治療后1周,PTA水平即顯著升高,且升高時間早于對照組(首次治療后4周)。此外,UC-MSC治療組的PTA水平在第2、4、8、36、48周時間點均高于對照組,提示UC-MSC輸注可能更早地改善ACLF患者的凝血酶功能。
促進肝細胞增殖:α-FP 水平從基線時的 14 ng/ml 增加到第一次 UC-MSC 治療后 1 周的 7,170 ng/ml,并且在隨后的 8 周隨訪中保持在高水平。
安全性評估:兩名患者在 UC-MSC 輸注后 2-6 小時內出現(xiàn)自限性發(fā)熱(體溫 37°C-38°C),但在 12 小時內恢復,無需任何額外治療。對照組中,沒有患者發(fā)燒。在隨訪期間,接受 UC-MSC 治療的患者未發(fā)現(xiàn)并發(fā)癥或副作用。
結論:間充質干細胞治療18個月的隨訪期間,患者肝功能改善,肝細胞增殖,未發(fā)生嚴重不良事件。可以達到干細胞治療肝衰竭長期療效的目標。
2016年12月,昆明醫(yī)科大學第二附屬醫(yī)院在國際期刊《Stem Cell Rev Rep》上發(fā)布了一篇《臍帶間充質干細胞移植治療乙肝病毒相關慢性肝衰竭急性發(fā)作并接受血漿置換和恩替卡韋治療:一項為期 24 個月的前瞻性研究》的研究結果。
間充質干細胞移植24個月的隨訪期間,患者肝功能持續(xù)改善,未發(fā)生嚴重不良事件。

肝功能持續(xù)改善:移植后4周A組白蛋白、丙氨酸氨基轉移酶、天冬氨酸氨基轉移酶、總膽紅素、直接膽紅素、凝血酶原時間(PT)、國際標準化比率(INR)和終末期肝病模型評分均顯著改善。A組的白蛋白、PT和INR水平在24個月時也顯著改善(p < 0.05)。A組24個月累計生存率顯著高于B組。
安全性評估:A 組中 UC-MSC 移植的成功率為 100%。未在任何患者中觀察到嚴重不良事件。
結論:間充質干細胞移植24個月的隨訪期間,患者肝功能持續(xù)改善,未發(fā)生嚴重不良事件。可以達到干細胞治療肝衰竭長期療效的目標。
影響干細胞治療肝硬化長期療效的因素有哪些?
患者自身因素
- 病因:不同病因導致的肝衰竭對干細胞治療效果有影響。例如,由病毒感染引起的肝衰竭,若病毒未得到有效控制,可能會持續(xù)對肝臟造成損傷,影響干細胞治療的長期效果;而藥物性肝衰竭,在去除藥物誘因后,干細胞治療的效果可能相對較好。
- 病情嚴重程度:肝衰竭病情越嚴重,肝臟損傷范圍越大,剩余正常肝細胞越少,干細胞治療面臨的修復任務越艱巨。
- 個體免疫狀態(tài):患者的免疫系統(tǒng)對干細胞治療效果至關重要。如果患者免疫功能低下,可能無法有效清除病原體,易發(fā)生感染等并發(fā)癥,影響肝臟恢復;而免疫反應過強,可能會對植入的干細胞產生免疫排斥,降低干細胞的存活率和功能。
干細胞相關因素
- 細胞來源:不同來源的干細胞具有不同的特性和分化潛能。例如,骨髓間充質干細胞來源豐富,獲取相對容易,免疫原性低;而胚胎干細胞雖然分化潛能強,但存在倫理爭議和免疫排斥風險。目前臨床常用的是自體或異體的間充質干細胞,其來源的差異會影響治療效果。
- 細胞質量:干細胞的活力、純度、分化能力等質量指標直接關系到治療效果。高質量的干細胞應具有良好的增殖能力和多向分化潛能,能夠在肝臟微環(huán)境中準確分化為肝細胞樣細胞,并發(fā)揮修復功能。如果干細胞在采集、培養(yǎng)、儲存過程中受到污染或操作不當,導致細胞質量下降,將影響長期療效。
- 細胞劑量:合適的細胞劑量對于治療效果至關重要。劑量過低,可能無法提供足夠的細胞數(shù)量來修復受損肝臟;劑量過高,則可能增加不良反應的發(fā)生風險,如引起局部炎癥反應或形成腫瘤等。
治療過程相關因素
- 移植途徑:常見的干細胞移植途徑有肝內注射、靜脈輸注、脾內注射等。不同途徑各有優(yōu)缺點,肝內注射可使干細胞直接到達病變部位,但操作難度較大;靜脈輸注操作簡便,但干細胞可能在肺部等其他器官被截留,影響到達肝臟的細胞數(shù)量;脾內注射可能會引起脾功能亢進等并發(fā)癥。
- 治療時機:干細胞治療的時機對長期療效有顯著影響。一般來說,在肝衰竭早期,肝臟損傷尚未完全不可逆,此時進行干細胞治療,干細胞更容易發(fā)揮修復作用;而在肝衰竭晚期,肝臟組織結構嚴重破壞,并發(fā)癥較多,干細胞治療的效果可能會受到限制。
- 聯(lián)合治療:干細胞治療聯(lián)合其他治療方法,如藥物治療、人工肝支持系統(tǒng)等,可能會提高治療效果。例如,在干細胞治療的同時,使用抗炎藥物可以減輕肝臟炎癥反應,為干細胞的存活和分化創(chuàng)造良好的微環(huán)境;人工肝支持系統(tǒng)可以暫時替代肝臟功能,清除體內毒素,為干細胞治療爭取時間。
總結
總之,干細胞移植治療肝衰竭從短期成效邁向長期穩(wěn)固療效的征程充滿挑戰(zhàn)與希望。通過深入剖析患者個體差異,精準把控干細胞的來源、質量與移植劑量,結合科學優(yōu)化的移植途徑與恰到好處的治療時機,再協(xié)同術后精心護理及規(guī)律隨訪,多管齊下,方能為肝衰竭患者點亮生命新曙光。
臨床實踐中的諸多案例見證了這一療法的潛力,從術后短期內黃疸指標的改善、凝血功能的初步恢復,到歷經數(shù)年隨訪觀察下肝臟結構逐步趨于正常、患者生活質量顯著提升,都在訴說著干細胞治療的力量。
參考資料:
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2、丁航,李小芬,熊艷,等.間充質干細胞對慢加急性肝衰竭治療效果的Meta分析[J].臨床肝膽病雜志,2024,40(08):1646-1652.
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