干细胞治疗肝硬化的研究进展

肝硬化是临床常见的慢性进行性肝病，由一种或多种病因长期或反复作用形成的弥漫性肝损害。在我国大多数为肝炎后肝硬化，少部分为酒精性肝硬化和血吸虫性肝硬化。

早期由于肝脏代偿功能较强可无明显症状，后期则以肝功能损害和门脉高压为主要表现，并有多系统受累，晚期常出现上消化道出血、肝性脑病、继发感染、脾功能亢进、腹水、癌变等并发症。

全世界每年约有万人死于肝硬化并发症，是全球第11大最常见的死亡原因，严重威胁人类健康[1]。

对于失代偿期肝硬化，内科治疗效果欠佳，原位肝移植（OLT）被认为是唯一有效的治疗手段，但由于医疗费用高昂、供肝来源短缺、术后并发症多、终身免疫排斥等因素，极大的限制了OLT在临床中的广泛应用。因此，迫切需要寻找一种可以广泛应用且安全有效的替代方案。

干细胞是一种具有自我更新和多向分化潜能的细胞，作为再生医学的“种子”细胞，目前已经在神经[2]、血液[3]、心血管[4]、骨关节[5]等多个系统疾病中做了有益尝试。

干细胞在特定条件下可诱导分化为肝细胞，为肝硬化的治疗提供了新的选择，根据来源不同可分为肝源性肝干细胞和非肝源性肝干细胞。

1、肝源性肝干细胞又称为内源性肝干细胞,其中研究较多的是HOC。HOC又称为肝祖细胞，是一种具有双向分化潜能的干细胞，可在一定条件下诱导分化为肝细胞和胆管上皮细胞，因此，有可能成为肝细胞的再生来源。

研究表明，HPCs对肝细胞再生有积极贡献。Lu等[6]通过定向删除Mdm2诱导肝细胞凋亡，然后将HPCs移植到小鼠肝脏中，发现移植的HPCs可通过分化为肝细胞和胆管细胞，从而使受损肝脏结构和功能得到明显改善。

HPCs在肝脏中含量很低，且分离困难，近年来在体外分化HPCs引起了人们的兴趣。研究表明化学来源的HPCs可在体内外分化为成熟肝细胞和胆管上皮细胞，有效替换慢性损伤肝组织，并且可以稳定培养。HPCs移植治疗肝硬化的有效性在动物实验中得到了初步证实。

2、非肝源性肝干细胞又称为外源性肝干细胞，主要包括胚胎干细胞、内皮祖细胞、间充质干细胞（MSCs）、造血干细胞和诱导多能干细胞等。

胚胎干细胞（ESCs）：ESCs是早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞,具有无限增殖和分化形成各种组织细胞的潜力，在细胞替代治疗方面具有广阔的应用前景。

利用ESCs治疗肝病也有相关研究，Tolosa等[7]将欧洲人类胚胎干细胞系(VAL9)移植到对乙酰氨基酚诱导的急性肝衰竭小鼠体内，发现可以有效填充肝组织、恢复肝功能。

虽然ESCs具有治疗肝硬化的分子基础，但由于免疫排斥、医学伦理、致瘤性等因素的限制，目前尚未被批准用于临床治疗。

间充质干细胞（MSCs）：MSCs是一类来源于发育早期中胚层、具有自我复制和多向分化潜能的非造血干细胞，最常由骨髓中提取，也可以从脂肪组织、脐带组织、肝脏、牙髓等多种组织中获得。

研究发现MSCs能定向分化为HLCs，并对肝细胞发挥免疫调节、抗炎、抗纤维化、抗氧化应激和抗凋亡等作用[8]，是细胞替代法治疗肝硬化最具有应用价值的成体干细胞。

大量动物实验和临床研究显示，MSCs移植替代治疗肝硬化具有显著优势，郑雪等[9]将骨髓间充质干细胞(BMSCs)经尾静脉注射至肝纤维化大鼠体内，观察发现，移植组大鼠肝纤维间隔变窄、数量减少，肝小叶结构恢复，肝脏内I、Ⅲ型胶原蛋白表达、ALT和AST水平低于对照组，且Alb较之升高(P0.05)，说明BMSCs移植能有效改善肝纤维化和促进肝功能恢复。

Fang等[10]将人脐带间充质干细胞（hUCMSCs）经静脉输入至50名乙肝肝硬化失代偿期患者体内，结果显示移植组终末期肝病模型和Child-Pugh评分的改善明显优于对照组，随访期间死亡率低于对照组。

李静等[11]对年11月前发表的MSC移植治疗肝硬化的RCT进行荟萃分析，共纳入研究了例肝硬化患者，最后得出结论，MSCs移植治疗可显著改善失代偿期肝硬化患者的肝功能,降低病死率。MSCs可通过多种不同的途径移植，而目前关于MSCs移植治疗肝纤维化的最佳途径仍存在争议。Idriss等[12]认为与脾内移植相比，经静脉移植BMSCs治疗更能降低IL-1β、IL-6及INF-γ等基因的表达，从而更有效的抑制炎症反应。

Zheng等[13]研究结果表明，通过尾静脉和肝内注射移植hUCMSCs治疗效果相当。

根据目前的研究，尚无统一的结论，仍需要进一步研究。MSCs来源广泛，BMSC是目前研究最广泛的间充质干细胞，但存在对供体的潜在损伤以及可用数量少等问题，因此，寻找新的MSCs来源成为近年来的研究热点。

胎盘：Yu等[14]通过尾静脉将胎盘间充质干细胞（hPMSCs）移植至肝纤维化大鼠中，发现hPMSC移植可通过降低TGF-β1和α-SMA表达，抑制肝星状细胞的活化，从而修复肝纤维化，改善肝功能。

乳牙：Yamaza等[15]将人乳牙干脱落干细胞（SHED）经脾脏移植到CCL4诱导的肝纤维化小鼠体内，发现移植的SHED可分化为肝细胞，并显著降低致纤维化物质和炎症因子的水平，增强抗炎因子的表达，从而表现出抗纤维化和抗炎的作用。

月经血：人的月经血也是肝细胞的潜在来源，称为月经血来源干细胞(MenSCs)。MenSCs具有无创性收集过程、高增殖率、多能性和低免疫原性等优点[16]，Chen等[17]首次报道了MenSCs移植治疗小鼠肝纤维化的效果，结果表明，MenSCs可以显著改善肝功能，减少胶原蛋白沉积，并通过分泌单核细胞趋化蛋白-1、白介素-6、肝细胞生长因子和骨保护素等旁分泌细胞因子抑制LX-2细胞(肝星状细胞)的增殖。

近年来再生医学高速进展，基于干细胞移植治疗肝硬化展现了良好的应用前景，并在基础和临床研究中取得了一定成果。但是在大规模应用于临床之前，仍有许多问题需要解决，比如干细胞移植治疗肝硬化的具体机制尚未完全明确；能用于临床治疗的干细胞种类仍偏少；临床试验中细胞制备、剂量、途径、随访、疗效等仍不统一；缺乏多中心、大样本的随机对照研究数据，证据等级有待提高。

随着技术和理论的逐步成熟，干细胞移植治疗肝硬化将会更加安全、有效、便捷的展开，我们相信干细胞移植治疗技术能够彻底治愈肝硬化等多种疾病。

参考文献：

[1]AsraniSK,DevarbhaviH,EatonJ,etal.Burdenofliverdiseasesintheworld[J].JournalofHepatology,,70(1):-.

[2]LevyML,CrawfordJR,DibN,etal.PhaseI/IIStudyofSafetyandPreliminaryEfficacyofIntravenousAllogeneicMesenchymalStemCellsinChronicStroke.[Z].,50,-.

[3]McneerJL,DevidasM,DaiY,etal.HematopoieticStem-CellTransplantationDoesNotImprovethePoorOut