肝纖維化是由持續(xù)性損傷引起的，這可能由多種因素造成，例如病毒、藥物、酒精、代謝疾病和自身免疫攻擊。長(zhǎng)期暴露于這些有害因素會(huì)導(dǎo)致肝細(xì)胞凋亡、炎癥細(xì)胞募集、內(nèi)皮細(xì)胞損傷，最后會(huì)導(dǎo)致肝星狀細(xì)胞（參與肝纖維化的主要細(xì)胞）的活化。肝纖維化是一種對(duì)肝損傷作出反應(yīng)的瘢痕組織形成。組織學(xué)上，它是由細(xì)胞外基質(zhì)合成和降解之間的不平衡引起的。

肝硬化是一種疤痕組織取代肝臟的健康組織，并且由于損傷而形成周?chē)w維帶的再生結(jié)節(jié)。肝硬化是各種原因的進(jìn)行性肝病的共同終點(diǎn)，導(dǎo)致慢性肝功能衰竭，并伴有肝性腦病、自發(fā)性細(xì)菌性腹膜炎、腹水和食管靜脈曲張等并發(fā)癥。不幸的是，大多數(shù)病例在確診時(shí)通常處于不可逆轉(zhuǎn)的狀態(tài)。盡管目前在其管理方面取得了進(jìn)展 ，但2012年肝硬化是全球第14位主要死因。眾所周知，原位肝移植是終末期肝硬化的唯一明確解決方案。

然而，一些問(wèn)題排除了該程序的普遍應(yīng)用，包括免疫排斥和供體來(lái)源的稀缺。

事實(shí)上，肝臟在很大程度上具有固有的再生能力，因此，這些有害因素的停止可能會(huì)阻止纖維化的進(jìn)一步進(jìn)展并在某些情況下扭轉(zhuǎn)這種情況。在肝細(xì)胞增殖不足以從肝損傷中恢復(fù)的情況下，雙能常駐肝祖細(xì)胞 (LPC) 被激活并通過(guò)分化為肝細(xì)胞和膽管上皮細(xì)胞參與肝再生。然而，當(dāng)破壞超過(guò)再生時(shí)，纖維化是不可避免的。肝功能衰竭的臨床癥狀通常在大約80%至90%的肝實(shí)質(zhì)被破壞后出現(xiàn)。

肝細(xì)胞移植已被提議作為移植的替代方法，因?yàn)楦渭?xì)胞已被證明與肝臟修復(fù)密切相關(guān)。雖然肝細(xì)胞移植在人體中是安全的，但由于器官可用性、供體移植失敗、細(xì)胞培養(yǎng)中的活力弱以及易受冷凍保存損傷，其適用性仍然有限。根據(jù)最近的實(shí)驗(yàn)研究和人體研究，干細(xì)胞移植已顯示出改善肝功能的治療潛力，而不是肝細(xì)胞。盡管尚不清楚，但主要的潛在機(jī)制已被提出為雙重的；一是通過(guò)旁分泌作用改善微環(huán)境，二是功能性肝細(xì)胞的替代。

目前關(guān)于干細(xì)胞治療肝硬化的觀點(diǎn)

迄今為止，已經(jīng)研究了幾種干細(xì)胞在肝硬化中的治療可行性和臨床潛力。本文根據(jù)干細(xì)胞的類型簡(jiǎn)要回顧了當(dāng)前的文獻(xiàn)，并討論了干細(xì)胞在治療肝硬化的未來(lái)前景。

干細(xì)胞來(lái)源

通過(guò)接受骨髓移植的患者尸檢獲得的肝細(xì)胞表明它們是骨髓中的多能細(xì)胞。目前，已知至少三種類型的骨髓衍生細(xì)胞分化為肝細(xì)胞樣細(xì)胞 (HLC)：造血干細(xì)胞 (HSC)、間充質(zhì)干細(xì)胞 (MSC) 和內(nèi)皮祖細(xì)胞 (EPC)，盡管早期輸注試驗(yàn)并未將這些細(xì)胞的來(lái)源與骨髓來(lái)源的基質(zhì)細(xì)胞區(qū)分開(kāi)來(lái)，但有一些改善。大量臨床前研究已經(jīng)證明 HSC、MSC和EPC在肝損傷模型中恢復(fù)肝功能的可行性。此外，包括胚胎干細(xì)胞 (ESCs) 和誘導(dǎo)多能干細(xì)胞 (iPSCs) 在內(nèi)的其他干細(xì)胞也可以分化為HLC。HLC可促進(jìn)肝硬化的重塑。

間充質(zhì)干細(xì)胞治療肝硬化的具體機(jī)制

目前對(duì)于移植的骨髓干細(xì)胞或間充質(zhì)干細(xì)胞發(fā)揮治療作用的具體機(jī)制有了初步的了解，機(jī)制可能包括: 

(1) 直接分化：在肝臟損傷微環(huán)境的影響下定植、增殖，并分化成為肝細(xì)胞發(fā)揮作用；

(2) 旁分泌途徑:?在肝損傷環(huán)境中間充質(zhì)干細(xì)胞可以分泌不同水平的細(xì)胞因子相互影響，表現(xiàn)出抗炎癥反應(yīng)的作用，并可能激活肝內(nèi)的肝干細(xì)胞，促進(jìn)肝細(xì)胞再生；

(3)細(xì)胞融合:?間充質(zhì)干細(xì)胞可能直接與肝細(xì)胞融合，進(jìn)而啟動(dòng)細(xì)胞的增殖過(guò)程；

(4) 間充質(zhì)干細(xì)胞通過(guò)高表達(dá)基質(zhì)金屬蛋白酶降解細(xì)胞外基質(zhì)，直接降解肝內(nèi)過(guò)量沉積的細(xì)胞外基質(zhì)，減輕肝纖維化；

(5)間充質(zhì)干細(xì)胞不僅能分化為肝細(xì)胞，而且在體內(nèi)具有免疫調(diào)節(jié)的功能，減輕肝臟炎癥反應(yīng)和損傷。

使用干細(xì)胞治療肝硬化的臨床試驗(yàn)

早期自體骨髓干細(xì)胞移植可改善肝損傷和功能改善，它們可能包括HSC、MSC和EPC的混合細(xì)胞群。已經(jīng)進(jìn)行了一些小樣本的單組 I 期臨床研究，并在肝硬化患者中顯示出一些前景。骨髓干細(xì)胞的輸注有時(shí)被用作部分肝切除術(shù)患者的支持措施。盡管確切的機(jī)制仍未解決，但這些小樣本研究的結(jié)果已經(jīng)保證了手術(shù)后沒(méi)有發(fā)生嚴(yán)重的并發(fā)癥。此外，盡管存在持久的擔(dān)憂，但肝細(xì)胞癌的移植后發(fā)病率并未增加。

一項(xiàng)使用人類胎兒肝源性干細(xì)胞招募25名肝硬化患者的試驗(yàn)表明，終末期肝病 (MELD) 評(píng)分的平均模型得到改善，盡管長(zhǎng)期結(jié)果未得到適當(dāng)報(bào)告。自Pai等人以來(lái)，已經(jīng)有幾項(xiàng)使用HSC的臨床研究取得了有希望的結(jié)果。報(bào)道自體輸注CD34+細(xì)胞可改善血清白蛋白水平和Child-Pugh評(píng)分。然而，大多數(shù)結(jié)果僅顯示出暫時(shí)的影響，仍有許多問(wèn)題有待回答。

最常研究的干細(xì)胞是間充質(zhì)干細(xì)胞。因此，它們的作用機(jī)制也得到了更好的理解。特別是，BM-MSCs已被廣泛使用。在兩項(xiàng)早期試點(diǎn)研究中，據(jù)報(bào)道在少數(shù)患者中自體注射BM-MSCs可改善肝功能。BM-MSCs的安全性和短期療效在兩組各20名患者中得到證實(shí)，這表明Child-Pugh和MELD評(píng)分顯著提高。隨后的研究繼續(xù)證實(shí)BM-MSC移植在不同大小的樣本中的功效 。值得注意的是，與之前的報(bào)道相比，一項(xiàng)在肝硬化患者中使用自體MSCs的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)未能證明有益效果。

移植的細(xì)胞大部分是靜脈輸注，除了三項(xiàng)使用肝動(dòng)脈的研究和一項(xiàng)直接注入脾臟的研究。注入細(xì)胞的數(shù)量和給藥頻率存在不小的變化。雖然整體研究質(zhì)量沒(méi)有超過(guò)中等或差的水平，但在MELD評(píng)分和肝功能改善方面，結(jié)果似乎很有希望。具體而言，大多數(shù)研究不包括組織學(xué)評(píng)估。

與其他種類的MSCs一樣，臍帶來(lái)源的MSCs (UC-MSCs) 在臨床試驗(yàn)中進(jìn)行了評(píng)估。臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞輸注耐受性良好，可顯著改善功能并提高存活率。

總而言之，干細(xì)胞治療肝硬化患者的干細(xì)胞試驗(yàn)已經(jīng)證明了廣泛的功能改善。此外，MELD和Child-Pugh評(píng)分也有所改善。不幸的是，這些有益效果隨著時(shí)間的推移而減弱或未被測(cè)量。因此，根據(jù)兩項(xiàng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)（表1），可以暫時(shí)得出結(jié)論，使用干細(xì)胞的治療可能略優(yōu)于目前的常規(guī)治療。

結(jié)論

肝纖維化進(jìn)展為肝硬化，這是實(shí)質(zhì)細(xì)胞外基質(zhì)沉積的結(jié)果。肝硬化的治愈性治療目前僅限于原位肝移植，全球供體器官短缺導(dǎo)致等待器官的患者死亡。從實(shí)驗(yàn)和臨床研究中積累的證據(jù)表明，干細(xì)胞治療的方法已成為治療肝硬化的一種有前途的療法。已經(jīng)研究了包括MSC、HSC、EPC、ESC和iPSC在內(nèi)的多種干細(xì)胞的可行性和/或臨床潛力。

其中，間充質(zhì)干細(xì)胞研究最多，也比較了解。一種主要的作用機(jī)制被認(rèn)為是旁分泌效應(yīng)而不是轉(zhuǎn)分化。從功能改善和臨床參數(shù)的角度來(lái)看，臨床試驗(yàn)的結(jié)果似乎非常有希望。然而，長(zhǎng)期療效尚未得到證實(shí)，需要標(biāo)準(zhǔn)化的試驗(yàn)方案。新技術(shù)有望克服目前與干細(xì)胞療法臨床應(yīng)用相關(guān)的障礙。

參考資料：Kwak KA, Cho HJ, Yang JY, Park YS. Current Perspectives Regarding Stem Cell-Based Therapy for Liver Cirrhosis. Can J Gastroenterol Hepatol. 2018 Jan 29;2018:4197857. doi: 10.1155/2018/4197857. PMID: 29670867; PMCID: PMC5833156.

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