骨髓干细胞在抗肝纤维化治疗中的应用研究

壁痘壶20年 1月第 l卷第 5 09 O 2期 _2, c

pt,c br 09 01 o a lOt e 20. 1 2 . o 0 V. N5

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综

述

骨髓干细胞在抗肝纤维化治疗中的应用研究白艳锋尤红

【摘要】肝细胞再生是肝纤维化逆转的重要因素，而近年来多项研究表明骨髓干细胞可以向肝细胞转化，促进肝组织再生，同时可以表达基质金属蛋白酶，促进细胞外基质的降解，逆转肝纤维化。文就骨髓干细胞在肝纤维化治疗中的研究本作一综述。

【关键词】肝纤维化；骨髓干细胞；肝细胞生长因子

肝纤维化发生发展的核心环节是肝星状细胞的活化，活化的肝星状细胞分泌组织金属蛋白酶抑制剂 ( i u nii ro Ts eihbt f s o m tlpo iae,I P )加，制 MMP的活性，致细胞外 e l rt nssTM s增 ao e抑 s导

诱导条件下可分化为脂肪、软骨、、骨肌腱、、神经、肝。肾、皮肤和

肌肉等 l O余种成熟细胞。MS s的表面抗原具有非特异性， C它可表达间质细胞、内皮细胞和表皮细胞的表面标志物，主要包括： ①黏附分子， C 16 C 5、 D 0、 D 4和 C 16等；生如 D 6、 D 4 C 12 C 4 D0②长因子和细胞因子受体，如白介素受体 I一 R、 - R、一 R、 L1 I 3 I 4 L LI- R、一 R、干扰素受体和肿瘤坏死因子 L6 I 7 L (u o ems T m rnc i s

基质降解减少，细胞外基质在肝内沉积。使肝纤维化及肝硬化是多种慢性肝病的终末期病理表现，目前传统的治疗手段难以从根本上修复肝脏的不可逆变化，肝移植是治疗各种终末期肝病

的最有效方法。然而，由于供体来源不足、操作复杂、移植后免疫排斥和治疗费用昂贵等问题，限制了临床肝移植的发展。比之相下，细胞移植则具有来源广泛、创伤性小及可重复进行等优点， 其中骨髓干细胞近年来被认为是最具治疗潜力的供体细胞。一

f t—,N一 ); a o T F 等③整合素家族成员，括 C 4 a C 4 b cr包 D 9、D 9、 C 4cC 2 D 9、 D 9和 C 14等； D0④其他， C 9如 D 0和 C 0 D15等。M C Ss特性稳定，连续传代培养和冷冻保存后仍能具有多

向分化潜能， 体外容易扩增和黏附贴壁性强。在极低密度下，经过两周可以扩增到 60倍。快速的增殖能力是用其进行细胞治疗的基础， 0而黏附贴壁性有利于细胞的纯化培养。

、

骨髓干细胞 ( o e marw tm c lB C)体外 b n r o se el MS的，

研究

干细胞是一类具有自我更新、高度增生和多向分化潜能的

肝纤维化是肝脏受到各种慢性损伤后发生的一种修复反应，其特征是以胶原为主的细胞外基质在肝内过多沉积。在肝纤维化形成过程中，肝细胞的相对体积和绝对数量均明显减少与肝星状细胞的激活和增殖是肝纤维化两个重要的方面。因此，促

细胞群体，在特定条件下可以分化为不同的功能细胞，形成多种组织和器官。根据其发育阶段不同，可分为胚胎干细胞和成体干细胞。按分化潜能的大小，可分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。这些干细胞在基础研究和临床应用中均具有重要价

进肝细胞再生及抑制肝星状细胞的激活和增殖是逆转肝纤维化的重要途径。近年来有不少文献报道，骨髓干细胞可以分化为肝细胞，改善肝功能。徐献忠等【大鼠 M C移植入 c h致肝纤 l将 Ss c维化成年纯系 S D雄性大鼠后 4周，现与对照组相比，植组 发移大鼠血生化指标均有显著改善。病理结果显示移植组大鼠肝内

值。骨髓中主要有两类干细胞：一类是造血干细胞 (e aoo t hm tpi— ei s m cl, S s,为循环血液提供前体细胞；一类是间 c t e sH C )它 e l另充质干细胞 ( ee cy a s m cl, C )它是骨髓中主要的 m sn hm l t el MS s, e s支持细胞，调节造血干细胞的长期存活，长分化中起重要作 在生

用。一般认为， C在倒置显微镜下有两种形态： MS s一种是梭形或纺锤形，是培养中 MS s常见的形态； C最另一种是巨大扁平细胞，这种细胞实际上是衰老的问充质干细胞。在研究发现，包括 现还

胶原纤维增生程度明显减轻，尽管假小叶仍然存在，但小叶周围及小叶内的胶原纤维明显减少，小叶中还出现了较多形态正常的肝细胞。上研究说明 MS s在肝硬化大鼠体内分化成为正以 C能

第 i种细

胞形态，这种细胞较小，折光性强，直径约 5 m,核质比大，有比上述细胞更大的分化潜能。具 MS s骨髓基质中主要的干细胞，居在骨髓及其它组织 C是定

常肝细胞。MS C抑制肝星状细胞增殖激活的文献也有报道。 Prk aa ae kdn等[ 2 1研究发现，将肝星状细胞与 MS C共培养后，受活性肝星状细胞分泌的 I一 L 6刺激， C分泌 I一 0 T F 和肝 MS L 1、N—细胞生长因子 ( ea ct got atrH F,得肝星状细胞 hp t y rwh f o, G )使 o e c增殖激活明显受抑制，亡增加，原合成显著减少。凋胶

(如脂肪 )参与基质微环境的组成和造血功能的调控。在特定的，基金项目：国家自然科学基金 (0 0 4 5;国家 8 3计划 3502 ) 6(0 6 A 2 1 ) 2 0 A 0 A4 0

HG F是作用于肝脏发育和肝再生过程最基本的细胞因子， 在体外可以诱导骨髓干细胞向肝细胞分化。在肝脏严重损伤的情况下，仅靠自身分泌的 HG F不足以修复肝损伤，而且有可能分泌减少，因而提高外源性的 HG F短期高效表达是治疗肝损伤的一种可行方案。王莉莎等[ 3 1利用携带 H F基因的腺病毒载体 G

作者单位： 0 5 1 0 0北京市首都医科大学附属北京友谊医院肝病中心 0第一作者：白艳锋女，6岁， 2医学硕士，主要从事肝纤维化基因治疗研究

通讯作者：尤红，mal0 hn 3@s acr E iyu 0g O i . n: n o

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实用肝脏病杂志2 0 0 9年 I O月第 l 2卷第 5期

JCi eao, coe 0 I N 1 l H p tlO tbr2 . . o n

感染 MS C,然后将受感染的 M C经尾静脉注射人大鼠体内， S病理结果和血生化指标检测均发现 H F基因修饰的 M C对 c h G S c慢性肝损伤大鼠有显著的抗纤维化作用。 uuu等H Fse34 Sg r从 1 i r4 h大鼠分离的骨髓干细胞与 H F共培养 1 G 4天后发现，骨髓干细

射后一周时，血清转氨酶水平就有显著改善，注射后第 4 8和 1、 2周时，胆红素水平均有明显下降。 9例患者中有 7例获得 Ci—uh hl p g评分改善， d 5例经 B超证实腹水减少。 到目前为止骨髓干细胞临床试验均是小

样本和非随机的对照研究，导致其研究结果缺乏说服力及可靠性。因此，在以后的研究中需要大样本，随机对照临床试验来进一步探讨干细胞在

胞可以分泌白蛋白，经鉴定此白蛋白不是培养基血清中的白蛋白。同时，研究发现，与肝细胞共培养的骨髓干细胞可以分泌

HG, F且产生的 HG F比非共培养组明显多。将萤光细胞标记试剂盒 P H2染色的骨髓干细胞移植人 c h慢性肝损伤大鼠后， K 6 c 肝组织病理结果显示纤维化程度明显减轻。 近年来，关于 MS C在肝纤维化治疗中的研究越来越多。相关资料显示嘲 MS s, C除了有可以分化为肝细胞的潜能外，还可以

慢性肝病治疗中的作用。另外，随着干细胞给肝纤维化治疗带来喜讯的同时，其带来的不良反应也呈现出来。据文献报道包括局

部注射点疼痛、恶心、发烧和呕吐，注射 G C F出现短暂性脾—S后大。这些均是我们在干细胞研究中值得注意的问题。

三、骨髓干细胞在抗肝纤维化治疗中存在的弊端

通过表达高水平的 M s尤其是 MMP 9来减少肝脏细胞外基 MP,一质的沉积。随着研究的深入， C在其它疾病中的作用也相继 MS s

当我们把目光聚焦在骨髓干细胞有逆转肝纤维化作用的同时，有文献报道骨髓干细胞能促进肝内具有瘢痕形成功能的肝

表现出来。N u at a等唆现 MS s C还有免疫调节作用，有人因此目 前正致力于将 MS s C用于克罗恩病 I期临床试验的研究。 I I二、骨髓干细胞的临床研究

星状细胞和肌成纤维细胞的形成㈣。相关领域学者研究发现，移植入肝纤维化患者或小鼠体内的 B S M C更倾向于分化为这两种

细胞，而非肝细胞，虽然数量不多，在慢性肝损伤条件下能被但激活，发挥促肝纤维化作用f,。 l1最近研究显示， M C移植入肝 51 6 B Ss硬化小鼠体内，骨髓源性肝细胞仅占肝组织细胞总数的 06而 .%,骨髓源性肝星状细胞和肌成纤维细胞则分别高达 6%和 7%, 8 0

在日本进行的一项干细胞临床试验中，ea等九例等待 T ri时肝移植的肝硬化患者经外周静脉行自体骨髓干细胞移植，4周 2随访期间，血清生化指标均有明显改善，未发现严重不良反应。 注射 4周后，免疫组化结果显示 A P表达开始升高， F这提示着骨髓干细胞可以分化为肝细胞。

上述研究因未对干细胞进行分类，

且是通过非融合方式直接来源于 B C,并具有 I MS s型胶原转录衙胜，能促进纤维变性反应。另外，也有学者认为，慢性肝损伤还可诱导 B C分化为肌成纤维细胞的前体细胞——成纤维细 MS s胞，在地促进肝纤维化发展【。潜 l因此用于肝再生的 B S s植 4 1 M C移

故限制了其结果的可靠性。在此基础上， h m d e d等 4 Moa anj a对 例失代偿性肝硬化患者经肝动脉行 C 3 D 4的骨髓干细胞移植，结果显示，例患者接受细胞移植后很快发展为肝肾综合症， 1在接受肝移植前死亡。另外三例患者随访 6个月后，尽管血清白蛋白水平升高，凝血酶原时间 ( rt o bn t e P )缩短， Po rm i i,T h m但 ME D评分升高， L之后又有一例患者死亡，因此被迫终止此项试验前述两项均是小样本研究，ya 1l Lr等[O首次对等待肝移植的

研究必须警惕其加重肝纤维化形成的可能f。 l最值得引起注意的刀是骨髓干细胞可以促进肝细胞性肝癌的发生， Wu等f认为骨髓， 8 J

干细胞、成熟肝细胞、卵圆细胞以及肝胰干细胞均可能是肝癌发生的细胞来源。

随着骨髓干细胞研究的不断深入，其在肝纤维化治疗中的利弊均显示出来，对于其治疗肝纤维化的机制众说纷纭，包括转分化、去分化、细胞融合和旁观者效应等。具体机制还需要进一步的体内外研究来证实。四、问题和展望

3 O例晚期肝硬化患者经肝动脉行自体骨髓干细胞移植的随机对照非盲临床试验，干预组接受自体骨髓干细胞移植，照组给予对安慰剂，随访 9 O天后，6 1%的移植组患者血清白蛋白水平显著升高，而对照组仅有 2%患者白蛋白水平升高。移植组 C i— uh hl p g d评分比基线水平降低 8而对照组比基线水平升高 4国际标%,%,准化比值两组间没有差别。 Psal i ga等m究发现利用粒细胞集落刺激因子 (r uo c i研 ga l~ nct cl y sm ligf t,— S )员骨髓干细胞可以加速 y o n—t ua n a o G C F动 e o i t cr

目前肝纤维化治疗仍是一大难题，骨髓干细胞移植为众多肝纤维化甚至肝硬化患者带来了曙光，被认为是最具应用前景的措施之一，但其作用机制尚不完全清楚，需要深入

研究和探

讨。尽管在动物实验研究中取得了可喜成果，但关于干细胞的临床研究还相对比较缺乏。因此，还需要更全面更完善的临床研究设计方案的出现。

部分肝切除小鼠肝组织结构的重建。为了证明 G C F在慢性肝—S病患者体内的安全性和有效性， a等I对 8例慢性肝病患者行 Gi J a 2 1每 1 2小时皮下注射一次 G C F连续注射三天，— S,随访 8个月后， 4例患者 C i— u h评分及 ME D评分均有改善， hl p g d L l例患者恶

参考文献【】徐献忠， 1陈斌，倪勇.大鼠干细胞移植对四氯化碳所致大鼠肝硬化的影响[.中国热带病医学，0 8 8 1:6 1. J J 2 0,( )1— 8【 P R K A A , A N V N P Z K e a I m n m d 2 J A E K D N B D A A ,A I t 1 m u o o— M, .uain o ciae e ai tl t c l y me e c y ls m lt fa t td h p t s ae el b s n h ma t o v c e s e

化，其余 3例患者肝功能没有变化。尽管在注射 G C F后，—S患者脾前后径增加，但有 4例患者腹水量下降， 2例患者肝性脑病发

作次数减少，没有脾破裂和门静脉血栓形成的相关报道。a等[ Pi 1 3 1还实施了一项关于骨髓干细胞在酒精性肝病患者中作用的研

究，对戒酒 6个月，肝活检仍显示为酒精性肝硬化的 9例患者经肝动脉行 C 3自体骨髓干细胞移植，同时所有患者均接受 D4G C F动员骨髓干细胞。结果显示，—S来所有患者均耐受良好，注

cl[ i hm Bo hs e o u, 0,6 () 4— 5 e s Bo e i y s mm n2 73 32: 7 2 Z lg c p R C 0 2

【王莉莎， 3]段海峰，扈江伟，肝细胞生长因子基因修饰骨髓等.间充质干细胞对四氯化碳所致慢性肝损伤的治疗作用叨.

实用肝脏病杂志20 09年 1 0月第 l 2卷第 5期

JCi p tl0 tbr 0 9Vo 1 0 l nHeao, coe 0 . 1 2N . 2 . 5

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中华肝脏病杂志，0 5 l( 2:3— 3 . 2 0,3 1 )9 4 9 6[】 S G R O, T H R H, D R e a.T eaet 4 U U U MO O I O MI O IK,t 1 h rpui

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(收稿： 0 9 o— 6) 20一 3 2

(对：校郭顺明 )

肝性脊髓病研究新进展王洪波综述刘振文审校

【摘要】肝性脊髓病是多种肝病引起的颈髓以下脊髓侧索脱髓鞘病变，呈现肢体缓慢进行性对称性痉挛性瘫痪。其发病机制尚不完全清楚，目前主要有慢性中毒学说、营养不良学说和免疫因子学说等。该病预后不良，亦无有效的预防手段，肝脏移植术是一种行之有效的治疗方法。

【关键词】肝性脊髓病；发病机制；肝移植ba dgnrt n A C r eeeai, H D)和肝性脊髓病 ( e ac myl a y l o H p t e pt, i o hHM)。

在慢性肝病的后期，尤其是肝硬化患者常常出现神经系统并发症，其中最常见的是肝性脑病 ( ea c eep a pty H p t neh oah, i lHE, )其它少见情况还有获得性肝脑变性 (curd hpt— ee aq i e ao er一 e i作者单位：00 9北京市解放军第 3 2医院肝胆外科 10 3 0第一作者：王洪波男，5岁， 3硕士研究生。E malcfh@s a o — i:hw b i . l ncn通讯作者：刘振文，主任医师。E mahize w n— il h n e@memal o c u d iem. . n

14 9 9年，础和 Cr ad首次报道 H 116年， 。 9 0美国的 Z i ee v等再次对 H进行了详尽的描述，称之为分流术后脑脊髓病 M (h n n eh l yl a ym 9 3,国的 Pn报道了 1 su tecD a m e pt )。16年美 o o h a例

在肝硬化基础上，自发形成门体静脉分流而出现脑、因脊髓病变

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