概述:銀屑病是一種由個體與環(huán)境相互作用而誘發(fā)的免疫介導(dǎo)、慢性、復(fù)發(fā)性、炎癥性、全身性疾病,由于治療困難,往往伴隨終身。
近日,由中南大學(xué)湘雅醫(yī)院皮膚科牽頭的“Expert consensus on the application of stem cells in psoriasis research and clinical trials (干細胞在銀屑病研究領(lǐng)域和臨床試驗的專家共識)”在國際雜志《Aging and disease》在線發(fā)表。
該共識為國際首部指導(dǎo)干細胞在銀屑病治療領(lǐng)域中的共識。
中南大學(xué)湘雅醫(yī)院陳翔教授、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所趙春華教授擔(dān)任通訊作者,中南大學(xué)湘雅醫(yī)院匡葉紅教授為第一作者、與張謐主治醫(yī)師為共同執(zhí)筆人。
該共識明確了銀屑病治療常用的干細胞類型、干細胞治療銀屑病的方法、劑量和途徑,以及干細胞治療銀屑病的臨床評價。此外,此共識還規(guī)范了干細胞及其相關(guān)產(chǎn)品的采集、制備、保存和質(zhì)量控制過程,為銀屑病干細胞治療領(lǐng)域提供了最新的具體參考標準和實踐指南。
1.一般規(guī)則
干細胞取自胚胎組織或成體組織,既有自我更新能力,又有分化潛能,可以是自體的,也可以是同種異體的,可以是體外分離和傳代的,也可以是新鮮的,也可以是凍存的。
1.1 開展干細胞臨床前和臨床研究的要求
1.1.1臨床前干細胞研究要求。研究人員應(yīng)嚴格制定干細胞研究方案,確保記錄和報告全面、準確,并保持清晰的審計線索,便于核查和追責(zé),確保試驗符合科學(xué)和醫(yī)學(xué)要求,為干細胞臨床試驗提供充分的科學(xué)依據(jù)。對所用細胞的要求與臨床細胞相同(細胞的質(zhì)量和純度適合臨床應(yīng)用)。細胞產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工必須在符合良好生產(chǎn)規(guī)范(GMP)的環(huán)境中進行。
此外,還應(yīng)進行基因組穩(wěn)定性、腫瘤發(fā)生/致瘤性(物質(zhì)或過程導(dǎo)致腫瘤形成的能力)、異常分化和生物學(xué)分析,以確定生物學(xué)功能和效應(yīng)。
動物模型的選擇必須遵循三個原則:減少、精細化和替代。藥效研究的設(shè)計原則包括模擬臨床試驗條件、足夠的統(tǒng)計功效、足夠的對照、隨機化和盲法。同時,建立劑量-反應(yīng)關(guān)系也是藥效研究的設(shè)計原則之一。安全性研究應(yīng)包括細胞生物分布、異常和異位分布和分化以及其他短期和長期可能的毒副作用的監(jiān)測。
1.1.2干細胞臨床研究的要求。干細胞臨床研究必須有充分的科學(xué)依據(jù),并應(yīng)權(quán)衡對受試者和公眾健康的預(yù)期利益和風(fēng)險。利益應(yīng)大于可能的危害。必須保障參與干細胞臨床研究的個人的福祉和權(quán)利,包括涉及干細胞衍生治療和創(chuàng)新生殖技術(shù)的研究。根據(jù)ISSCR的《干細胞研究與臨床轉(zhuǎn)化指南》[1],所有涉及干細胞干預(yù)臨床應(yīng)用的研究都必須經(jīng)過前瞻性審查,并由獨立的人類受試者研究審查委員會批準。干細胞臨床研究的審查過程應(yīng)確保方案受到獨立專家的監(jiān)督。這些專家有能力
(i) 評估與干細胞相關(guān)的臨床前和臨床研究;
(ii) 完成干細胞臨床研究的設(shè)計,包括計劃的分析終點的充分性、統(tǒng)計學(xué)考慮以及與保護人類受試者有關(guān)的疾病特定問題。研究結(jié)束后,應(yīng)通過長期隨訪監(jiān)測受試者,以評估干細胞治療的長期安全性和有效性。
1.2 對干細胞及相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)機構(gòu)的要求
1.2.1制備干細胞及相關(guān)產(chǎn)品的機構(gòu)(以下簡稱機構(gòu))應(yīng)具有符合以下標準的GMP生產(chǎn)車間:總體水平,10000級;局部水平,100級;布局符合藥品GMP要求;每臺儀器都有標準操作規(guī)程(SOP)。
1.2.2機構(gòu)應(yīng)建立完整的符合GMP要求的干細胞制劑質(zhì)量管理體系,設(shè)立獨立的質(zhì)量管理部門,履行質(zhì)量保證與質(zhì)量控制職責(zé)。機構(gòu)應(yīng)根據(jù)每種干細胞醫(yī)藥產(chǎn)品的特點和制備工藝進行風(fēng)險評估。
1.2.3機構(gòu)應(yīng)建立合理的質(zhì)量管理策略,指定專人負責(zé)干細胞制劑管理、質(zhì)量管理及質(zhì)量責(zé)任制,建立人員及設(shè)備管理檔案,對相關(guān)人員進行專業(yè)知識、安全防護、應(yīng)急預(yù)案培訓(xùn)及繼續(xù)教育,定期對設(shè)備進行校準及維護,確保生產(chǎn)質(zhì)量。
銀屑病常用的干細胞類型
2.1 脂肪間充質(zhì)干細胞
1973年,Poznanski等[2]在脂肪中發(fā)現(xiàn)體外保留代謝活性的成纖維細胞樣細胞;Zuk(2001)[3]證實了這些細胞中存在間充質(zhì)干細胞,并將其命名為脂肪間充質(zhì)干細胞(ADMSC)。ADMSCs很容易從脂肪組織中獲得,目前主要分離方法是膠原酶消化法,該方法操作簡單,產(chǎn)量高。此外,還有組織塊貼壁法、吸附柱法、直接離心法、機械震蕩法等,但效率較低。ADMSCs與其他間充質(zhì)干細胞 (MSC) 一樣具有再生特性,具有多向分化潛能,具有修復(fù)、維持或增強各種組織功能的潛力[3]。
De Jesus等[4]報道了使用自體ADMSCs治療1例銀屑病關(guān)節(jié)炎和1例尋常型銀屑病的病例。前者在輸注ADMSC后,銀屑病面積與嚴重程度指數(shù)(PASI)評分(一種用來評估銀屑病范圍和嚴重程度的指標)從21.6分降至8.9分,但關(guān)節(jié)癥狀并未緩解。經(jīng)依那西普和英夫利昔單抗序貫治療后,關(guān)節(jié)疼痛得到緩解,但兩年后銀屑病和銀屑病關(guān)節(jié)炎復(fù)發(fā)。后者在進行ADMSC治療前停用其他藥物,ADMSC輸注后PASI評分從24分降至8.3分,癥狀緩解持續(xù)292天。這2例患者中均未觀察到ADMSC輸注引起的嚴重不良事件。
Amir[5]等報道了一項為期6個月的I期臨床研究,將ADMSCs皮下注射到5名銀屑病患者的斑塊中。干預(yù)后,患者的皮損均出現(xiàn)輕度至顯著改善,且無重大副作用,提示ADMSC注射是一種安全有效的治療銀屑病的方法。
2.2 臍帶間充質(zhì)干細胞
臍帶間充質(zhì)干細胞 (UCMSC) 于21世紀初首次報道,是從臍帶中分離出來的一種MSC,在特定條件下可以分化為多種細胞[6]。UCMSC可從臍帶華通氏膠及血管周圍組織中分離得到,目前尚無統(tǒng)一的分離方法,常用的方法包括組織塊法和酶消化法。UCMSC具有自我更新增殖能力強、表型穩(wěn)定、免疫原性低[7]、含量豐富、獲取方便[8]等特點,且來源于醫(yī)療廢棄物,從倫理角度更容易獲得知情同意授權(quán)重復(fù)使用,因此在臨床轉(zhuǎn)化應(yīng)用方面具有廣闊的前景。
Cheng[9]進行了一項為期1/2a的單臂臨床試驗,17名銀屑病患者接受了UCMSC輸注。治療后,47.1%的患者的PASI評分改善至少40%,17.6%的患者的醫(yī)生總體評估 (PGA) 評分(醫(yī)生用來評估患者病情總體嚴重程度的指標)表明皮損已消退或幾乎完全消退;治療期間和隨后的6個月隨訪期間均未觀察到顯著的副作用。Chen等[10]報道在使用UCMSC治療2例尋常型銀屑病患者后,皮損消失,四五年內(nèi)無復(fù)發(fā)。
2.3 真皮來源的間充質(zhì)干細胞
真皮間充質(zhì)干細胞 (DDMSC) 是真皮中的主要MSC,在體外以貼壁細胞形式增殖,具有成纖維細胞樣形態(tài) [11]。DDMSC可通過組織塊法和酶消化法分離,其組織來源豐富,分離培養(yǎng)方法簡單,細胞增殖能力強。Campanati[12]研究發(fā)現(xiàn),健康供體的DDMSC(H-MSC)與銀屑病患者的DDMSC(PsO-MSC)共培養(yǎng)對后者有積極作用,可改善PsO-MSC的炎癥表型,提示DDMSC在臨床治療銀屑病方面具有巨大的潛力。
作者 | 來源 | 地點 | 年 |
---|---|---|---|
薩赫 [ 59 ] | 臍帶 | 韓國 | 2016 |
六戶 [ 60 ] | 胖的 | 日本 | 2016 |
李 [ 61 ] | 臍帶 | 韓國 | 2017 |
金 [ 21 ] | 扁桃體 | 韓國 | 2018 |
坎帕納蒂 [ 12 ] | 真皮 | 意大利 | 2018 |
陳 [ 34 ] | 臍帶 | 中國 | 2019 |
今井 [ 19 ] | 羊膜 | 日本 | 2019 |
金 [ 62 ] | 胚胎 | 韓國 | 2019 |
孟 [ 63 ] | 紙漿 | 中國 | 2021 |
張 [ 64 ] | 胚胎 | 新加坡 | 2021 |
陳 [ 65 ] | 臍帶 | 中國 | 2022 |
葉 [ 13 ] | 牙齦 | 中國 | 2022 |
張 [ 55 ] | 臍帶 | 中國 | 2022 |
張 [ 66 ] | 臍帶 | 中國 | 2022 |
魯 [ 67 ] | 臍帶 | 中國 | 2022 |
丁 [ 35 ] | 臍帶 | 中國 | 2022 |
任 [ 36 ] | 臍帶 | 中國 | 2023 |
溫 [ 17 ] | 紙漿 | 中國 | 2023 |
卡里略 [ 68 ] | 臍帶 | 智利 | 2023 |
王 [ 33 ] | 臍帶 | 中國 | 2023 |
2.4 牙齦間充質(zhì)干細胞
牙齦間充質(zhì)干細胞 (GMSC) 是從適當?shù)难例l組織中分離出來的。與其他MSC類似,GMSC能夠抑制炎癥并調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)。在長期培養(yǎng)條件下,GMSC保留了MSC特性,表現(xiàn)出穩(wěn)定的形態(tài)并保留了端粒酶活性[13]。GMSC 在倫理、獲取方法和分化潛力方面具有明顯優(yōu)勢;因此,GMSC被認為是MSC的良好來源。GMSC 可以通過組織外植體和酶消化分離。
Ye等人[13]使用咪喹莫特 (IMQ) 誘導(dǎo)的銀屑病小鼠模型,發(fā)現(xiàn)GMSC輸注通過降低Th1和Th17相關(guān)細胞因子顯著減輕了小鼠的銀屑病皮膚炎癥。
王等[14]報道了一例病例,患者為19歲男性,患有重度斑塊狀銀屑病5年,多種局部及全身治療均失敗。經(jīng)5次同種異體GMSC注射后,病情完全緩解,無不良反應(yīng)。隨訪3年未見復(fù)發(fā)。
2.5 牙髓間充質(zhì)干細胞
牙髓間充質(zhì)干細胞( DPSC )是人類牙髓組織中的一種MSC,與其他MSC類似,具有較強的增殖、自我更新和多向分化能力,并具有免疫調(diào)節(jié)和潛在的組織再生特性[15,16]。DPSC的分離和培養(yǎng)方法與其他組織的MSC類似。
溫等[17]研究發(fā)現(xiàn),皮下注射DPSC可以減輕IMQ誘發(fā)的銀屑病小鼠模型的皮損癥狀,抑制與表皮異常增生有關(guān)的角蛋白16、S100A8、S100A9的表達,提示DPSC用于臨床治療銀屑病的可行性。
2.6 羊膜間充質(zhì)干細胞
羊膜間充質(zhì)干細胞(AMSC)是來自新生兒胎盤和羊膜的新型MSC,是具有高分化潛力的圍產(chǎn)期干細胞。AMSC 和羊膜上皮干細胞(AESC)共同形成一層薄薄的無血管膜,稱為羊膜。因此,為了分離AMSC,首先應(yīng)將 AESC 從羊膜中釋放出來,然后清洗羊膜,膠原酶消化并懸浮細胞[18]。
AMSC具有與大多數(shù)MSC相同的表型特征,呈短梭形,貼壁生長,排列緊密。細胞可傳至P30,后續(xù)傳代過程中形態(tài)和增殖能力的變化均在可接受范圍內(nèi)。體外提取AMSC,細胞獲取率高,培養(yǎng)存活率和增殖速度好,與供體的年齡無關(guān),后期增殖分化能力較穩(wěn)定。體外獲取AMSC的過程對供體無害。此外,AMSC在同種異體應(yīng)用中免疫原性低,降低了同種異體應(yīng)用中的排斥風(fēng)險。從將實驗研究轉(zhuǎn)化為臨床應(yīng)用的角度來看,AMSC可以大量生產(chǎn)且穩(wěn)定性好,是干細胞研究的理想靶細胞。
Imai等[19]證明AMSC可抑制銀屑病皮炎的發(fā)展,并減弱角質(zhì)形成細胞對促炎細胞因子的反應(yīng)。然而,利用AMSCs治療牛皮癬的臨床研究仍然缺乏。
2.7 扁桃體間充質(zhì)干細胞
扁桃體間充質(zhì)干細胞 (TDMSC) 是來自人類扁桃體的MSC,與其他MSC類似,它們具有強大的增殖、自我更新和多向分化能力[20]。TDMSC 的分離和培養(yǎng)與來自其他組織的MSC類似。TDMSC通常是在獲得接受扁桃體切除術(shù)的患者的知情同意后從充足的來源獲得的,是干細胞治療的理想候選者。
Kim等人[21]使用IMQ誘發(fā)的銀屑病小鼠模型發(fā)現(xiàn),TDMSC可有效抑制銀屑病皮炎的炎癥。目前,尚無關(guān)于使用TDMSC治療銀屑病的臨床研究。
2.8 骨髓造血干細胞
骨髓造血干細胞(BMHSC)具有很強的自我更新能力和多向分化潛能,能分化為包括淋巴細胞在內(nèi)的各譜系祖細胞,是所有外周免疫細胞的主要來源。BMHSC可用免疫磁珠法、流式細胞術(shù)等方法從骨髓中分離得到。BMHSC移植分為同種異體BMHSC移植和自體BMHSC移植。與自體BMHSC移植相比,同種異體BMHSC移植的復(fù)發(fā)率較低,因此同種異體BMHSC移植被廣泛應(yīng)用于銀屑病的治療,尤其是合并血液病的銀屑病患者。
Yokota 等報道一例36歲男性患者,患銀屑病25年,并患再生障礙性貧血。在接受異基因骨髓移植后,銀屑病癥狀完全消退,再生障礙性貧血緩解[22]。
Güler等報道一例12歲男性患者因再生障礙性貧血接受異基因骨髓移植。他的銀屑病皮損完全消退,在第 150 天的最后一次隨訪時沒有銀屑病復(fù)發(fā)的跡象[23]。
Woods 等[24]報道一例29歲男性患者,患有銀屑病關(guān)節(jié)炎合并再生障礙性貧血。在接受異基因骨髓移植后,銀屑病病情迅速好轉(zhuǎn),關(guān)節(jié)炎穩(wěn)定?;颊邇H有頭皮上輕微的銀屑病癥狀。
截至目前,BMHSCs治療銀屑病的歷史最長,累計病例數(shù)最多,UCMSCs治療銀屑病的單臂研究有17例。這兩種細胞比其他干細胞類型有更多數(shù)據(jù)支持其治療銀屑病的有效性。但目前尚無不同干細胞類型治療銀屑病有效性的比較研究(表2)。
3. 干細胞治療牛皮癬的科學(xué)基礎(chǔ)
免疫反應(yīng)異常是銀屑病發(fā)病的誘因。促炎因子與抗炎因子表達失衡、樹突狀細胞和T細胞功能異常、角質(zhì)形成細胞異常增殖等均在銀屑病的發(fā)病過程中發(fā)揮作用。樹突狀細胞在銀屑病的發(fā)病過程中起著至關(guān)重要的作用,它激活Th1和Th17細胞,產(chǎn)生白細胞介素(IL)-23和IL-12等細胞因子,引發(fā)下游炎癥反應(yīng),IL-17和干擾素(IFN)進一步作用于角質(zhì)形成細胞,形成局部炎癥的正反饋回路。與健康人相比,銀屑病患者皮損中的MSCs表現(xiàn)出不同的特點:
(1)促進血管生成的能力增強;
(2)抗氧化能力和免疫抑制能力減弱;
(3)促炎細胞因子分泌增加,抗炎細胞因子分泌減少。
這可能表明銀屑病患者體內(nèi)的異常干細胞通過這三種機制參與了銀屑病的發(fā)病過程。
一系列研究探討了干細胞治療銀屑病的機制,多數(shù)研究集中于UCMSCs。體內(nèi)研究表明,UCMSCs可降低銀屑病患者的炎性細胞因子,包括IFN-γ、腫瘤壞死因子(TNF)-α和IL-17A。此外,在銀屑病發(fā)病機制中起關(guān)鍵作用的Th1/Th17細胞在使用UCMSCs后也會減少。
雖然Treg細胞和CD4+記憶性T細胞呈現(xiàn)增加趨勢,但研究表明,Treg細胞的基線水平是患者對UCMSC治療有無反應(yīng)的標志,有反應(yīng)患者的基線Treg細胞水平較。在IMQ誘發(fā)的銀屑病小鼠模型中,UCMSCs表現(xiàn)出相應(yīng)的治療效果。此外,UCMSC通過抑制中性粒細胞的局部浸潤和通過MMP13干預(yù)角質(zhì)形成細胞增殖發(fā)揮作用。
綜上所述,不同類型的干細胞療法通過抑制免疫細胞增殖和分化、促炎因子表達和角質(zhì)形成細胞增殖,對治療牛皮癬具有巨大的潛力。
4. 干細胞及相關(guān)產(chǎn)品制備的機構(gòu)要求
機構(gòu)干細胞產(chǎn)品制備涉及生物醫(yī)藥、倫理、法律法規(guī)等多個領(lǐng)域,核心要求如下。
4.1 道德與合規(guī)
研究人員應(yīng)當對干細胞研究進行倫理審查,確保符合《涉及人類的生物醫(yī)學(xué)研究倫理審查辦法》,干細胞的來源和獲取過程應(yīng)符合倫理道德。
4.2 質(zhì)量管理
干細胞的制備需要建立質(zhì)量控制和保證體系,包括細胞表征、無菌技術(shù)和環(huán)境監(jiān)測。
4.2.1制劑生產(chǎn)應(yīng)遵循GMP及相關(guān)規(guī)定,建立完整的質(zhì)量管理體系。
4.2.2 機構(gòu)必須進行風(fēng)險評估,合理設(shè)計工作區(qū)域,確保各職能區(qū)域獨立且滿足要求。
4.2.3 控制微生物、微粒及熱原污染風(fēng)險。
4.2.4 管理、質(zhì)量控制人員必須具備相關(guān)專業(yè)知識和經(jīng)驗,且不得兼職。所有相關(guān)人員均須接受專業(yè)培訓(xùn)。
4.2.5 人員應(yīng)及時報告可能的污染并采取措施避免污染。
4.2.6 必須保證設(shè)備、儀器的可追溯性,并按照使用說明書的要求進行管理。
4.2.7 如果使用電子信息系統(tǒng),機構(gòu)應(yīng)建立并驗證相關(guān)的管理程序。
4.3 知識產(chǎn)權(quán)
在考慮干細胞領(lǐng)域的創(chuàng)新和發(fā)明時,應(yīng)關(guān)注知識產(chǎn)權(quán),例如專利保護。
5. 干細胞采集、制備、儲存和質(zhì)量控制
5.1 干細胞的采集
在滿足GMP要求的基礎(chǔ)上,必須制定干細胞采集、分離和干細胞培養(yǎng)的標準操作規(guī)程并嚴格執(zhí)行。在干細胞采集、分離和培養(yǎng)過程中,對未經(jīng)復(fù)雜體外操作的自體干細胞應(yīng)進行鑒定,并進行活力、增殖能力、外源性病原微生物和干細胞基本特性檢測。對于經(jīng)過復(fù)雜體外操作的異體干細胞,除上述評估外,還應(yīng)進行內(nèi)源性病原微生物的全面檢測、干細胞特性的詳細檢測和細胞純度分析。
5.2 干細胞的制備和處理
干細胞制備流程包括采集、分離、純化、擴增傳代、定向分化為功能性細胞、選擇標準及培養(yǎng)基、輔料和包裝材料的使用、細胞的凍存、回收、分裝、標記、殘留物去除等,需制定干細胞制備流程的SOP及各流程的SOP,并定期審核、修訂。干細胞進入人體后,會面臨疾病引起的病理微環(huán)境,這會導(dǎo)致移植細胞發(fā)生氧化應(yīng)激、凋亡,并破壞干細胞固有的治療特性。
因此,過去幾十年來,研究人員一直致力于微調(diào)干細胞在惡劣病理環(huán)境中的特性,使其更適合治療特定的疾病?;诟杉毎目伤苄院陀洃浤芰Γ瑒?chuàng)傷微環(huán)境中的線索,如環(huán)境因素(缺氧)[39,40] 和化學(xué)因素(炎癥因子和細胞因子)[41,42] 將成為體外處理干細胞時的主要考慮因素。越來越多的證據(jù)表明,用疾病相關(guān)的刺激適當?shù)貑痈杉毎梢愿纳破渖飳W(xué)功能,從而產(chǎn)生更好的治療效果。例如,在過氧化氫誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激下,TNF-α預(yù)激活的MSCs的增殖、遷移和存活率顯著增加。
5.3 干細胞的儲存
干細胞資源的優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定保存是干細胞應(yīng)用的關(guān)鍵因素,低溫凍存技術(shù)為干細胞的運輸、長期保存、活性功能保存提供了重要保障。不同類型的干細胞低溫生物學(xué)特性不同,應(yīng)對冷凍損傷的能力也不同,因此采用獨特的最優(yōu)凍存方法保存不同的干細胞,可確保解凍干細胞的安全性和有效性。
5.4 干細胞質(zhì)量控制
干細胞制劑檢驗可分為質(zhì)量檢驗和放行檢驗。質(zhì)量檢驗是為了確保干細胞在特定的體外處理后安全性、有效性和質(zhì)量可控性而進行的綜合評估。放行檢驗是相對快速和簡化的細胞評估,在質(zhì)量檢驗完成后,對每批制備的干細胞在臨床應(yīng)用前進行。
質(zhì)量檢驗包括細胞鑒別;活力、生長活性、純度和均一性的評估;無菌和支原體檢測;內(nèi)源性致病因子檢測;內(nèi)毒素檢測;異常免疫反應(yīng)和致瘤性的評估;生物學(xué)功效試驗;培養(yǎng)基和其他添加成分的殘留量檢測。項目申請人須根據(jù)上述質(zhì)量檢驗項目中規(guī)定的檢驗內(nèi)容和標準,針對每種干細胞的特點,制定放行檢驗項目和標準,由專業(yè)的細胞檢驗機構(gòu)/實驗室對干細胞制劑進行質(zhì)量檢驗并出具檢驗報告。
除滿足上述干細胞制劑質(zhì)量檢驗要求外,在臨床前及臨床研究的各個階段,還應(yīng)采用不同的體外方法對干細胞制劑進行全面的安全性、有效性和穩(wěn)定性研究,包括生長活性及狀態(tài)、致瘤性及促瘤性、生物學(xué)效應(yīng)等評價,以及干細胞制劑在貯存(液氮凍存及植入前細胞臨時保存)和運輸后的穩(wěn)定性研究。檢測項目應(yīng)包括細胞活力、密度、純度、無菌性等。根據(jù)穩(wěn)定性評價結(jié)果,確定保存液的成分和配方、制劑的貯存運輸條件、有效期,以及與有效期相適應(yīng)的運輸容器和方式以及具備資質(zhì)的細胞凍存設(shè)施和條件。
6. 干細胞治療銀屑病的方法、劑量和途徑
目前,國內(nèi)外現(xiàn)有的用于治療銀屑病的干細胞療法主要有BMHSC靜脈輸注、ADMSC靜脈輸注或皮下注射、UCMSC靜脈輸注、GMSC靜脈輸注(圖1)。
6.2 干細胞治療銀屑病的劑量和途徑
6.2.1 BMHSC靜脈輸注:目前對于BMHSC治療銀屑病尚無明確的固定給藥方式和劑量推薦,既往研究報道過對合并銀屑病的血液病患者進行靜脈輸注,但劑量和輸注次數(shù)不盡相同。同種/自體BMHSC移植治療的方法有:(1)選擇性輸注CD34+細胞(0.5~5)×106細胞/kg至(1.5~2.5)×107細胞/kg,或單次輸注后細胞總數(shù)為(2~4)×108細胞/kg;(2)輸注前應(yīng)用抗組胺藥。
6.2.2 ADMSCs治療方法:
(1)靜脈輸注建議劑量為0.5~3×106個細胞/kg,每4周1次,共輸注2~3次。
(2)皮下注射ADMSCs,應(yīng)在每個斑塊的皮下組織中單次注射,總細胞數(shù)為1×106個或3×106個細胞/cm2。
6.2.3UCMSCs靜脈輸注:建議劑量為(1.5~2)×106細胞/kg,每2周1次,共輸注4次;或(2.5~3)×10
6細胞/kg,每4周1次,共輸注2次;或1×106細胞/kg,3周內(nèi)輸注1~3次,12周后再輸注2次,視情況而定。6.2.4 GMSC靜脈輸注:GMSC臨床病例較少,以往國際上病例推薦劑量為3×106細胞/kg,每周2次,5周后可根據(jù)情況進行第2個療程輸注。干細胞靜脈輸注的一般原則:
(1)輸注前應(yīng)將每袋細胞輕輕顛倒數(shù)次,使懸浮均勻。
(2)建議使用輸血過濾器進行輸注,也可在患者手臂上放置一根粗靜脈進行輸注。
(3)靜脈輸注開始時應(yīng)緩慢(20-30滴/分鐘)滴注10分鐘,如10-15分鐘后無明顯反應(yīng),可將滴速調(diào)整為40-50滴/分鐘,直至輸注完成;如患者有心血管疾病,應(yīng)遵照醫(yī)囑控制滴速。
(4)細胞全部輸注完畢后,應(yīng)用30-50mL生理鹽水沖洗管路。已發(fā)表的研究表明,所采用的干細胞種類和給藥方式存在差異。由于分離來源和給藥方式的差異,干細胞治療銀屑病的療效和安全性也存在差異??傊杉毎膽?yīng)用尚未規(guī)范,在銀屑病治療中的給藥方式、劑量和治療持續(xù)時間仍需深入研究。
7. 干細胞輸注治療牛皮癬的管理:調(diào)理、監(jiān)測和不良反應(yīng)的處理
7.1預(yù)處理:
治療當天,應(yīng)將干細胞解凍并準備注射。每批干細胞在移植前都應(yīng)經(jīng)過放行檢驗。注射前應(yīng)將干細胞懸浮于5mL生理鹽水中[14]。局部注射時,干細胞以3×106細胞/mL的密度重懸于0.9%生理鹽水中。靜脈輸注時,干細胞以1×106細胞/mL的密度重懸于0.9%生理鹽水中[43]。
目前,尚無關(guān)于干細胞預(yù)處理治療銀屑病的臨床研究。在現(xiàn)有的干細胞治療銀屑病的臨床試驗中,為防止不良反應(yīng)的發(fā)生,通常在輸注前肌肉注射抗組胺藥,如苯海拉明。對于使用干細胞治療銀屑病,需要進一步研究預(yù)處理方案,所采用的各種方法和組合需要進一步優(yōu)化。
7.2 監(jiān)控
輸液過程中應(yīng)密切監(jiān)測患者呼吸、脈搏、血壓、血氧飽和度的變化,做好急救措施。少數(shù)患者可能出現(xiàn)一過性胸悶、發(fā)熱等不適癥狀,一般可自行緩解。如癥狀持續(xù)或嚴重,應(yīng)停止治療,監(jiān)測生命體征、完成心電圖等檢查,并采取吸氧等必要的急救措施。
7.3 不良反應(yīng)處理
綜合Stem Cell Reports發(fā)表的治療其他疾病的研究及治療銀屑病的臨床研究資料和病例報告[ 4,9,14,43-45 ],臨床應(yīng)用中未觀察到嚴重不良事件。報道的安全性事件主要為低熱、胸悶、頭暈、輕微腹痛、心電圖異常、咽炎等[ 9,45],一般在24小時內(nèi)消退。個別患者可出現(xiàn)高熱,可給予物理降溫及對癥藥物治療。另外,不排除發(fā)生輸液反應(yīng)、過敏性休克的可能,一旦出現(xiàn)應(yīng)積極對癥治療。
8. 干細胞治療牛皮癬的臨床評價(療效及安全性)
臨床研究中常用PASI評分評估治療前后皮損嚴重程度。PASI評分是對皮損面積、紅斑、鱗屑及厚度程度的綜合評估。主要評估部位為頭部、軀干、上肢、下肢。PASI75代表治療后PASI評分較治療前改善75%,PASI90、PASI 100等分別代表改善90%、100%等[46]。
綜合目前已發(fā)表的關(guān)于干細胞治療銀屑病領(lǐng)域的臨床研究及病例報告,治療可分為治療期、緩解期和復(fù)發(fā)期3個時間窗。治療期間,有2項臨床研究以PASI評分改善率作為主要評價指標,1份病例報告評估了治療過程中PASI評分絕對值的變化[9,45]。
在評估皮損改善的同時,可以從醫(yī)患雙方角度同時評估治療后PGA、皮膚病生活質(zhì)量指數(shù)(DLQI)和瘙癢數(shù)值評定量表(INRS)評分的變化趨勢[4]。緩解期,銀屑病患者的皮損逐漸消退,多項研究報道,銀屑病患者經(jīng)干細胞治療后皮損完全消退,即PASI100反應(yīng)率[10,14,26,27,43,47]。
此外,有3項研究證實,干細胞治療后銀屑病皮損基本消退,即達到PASI 90緩解率或PGA 0/1評分[9,48,49]。盡管之前的研究已經(jīng)證實了干細胞治療的有效性,但是也有不少研究注意到了干細胞治療后的復(fù)發(fā)問題,觀察時間窗為2至5年。對于復(fù)發(fā)的定義,目前公認的標準為PASI評分改善≤基線PASI評分的50%,復(fù)發(fā)時間為停止治療至PASI改善率降低50%的時間[4,47,50]。
因此,評價干細胞治療銀屑病的療效時,治療期建議以PASI改善率或PASI絕對值評分作為主要評價指標,緩解期建議以PASI 75/90/100作為主要評價指標。長期觀察患者應(yīng)關(guān)注復(fù)發(fā)情況及中位復(fù)發(fā)時間。由于銀屑病是一種全身性疾病,建議使用銀屑病關(guān)節(jié)炎疾病活動評分 (PASDAS) 和患者整體評估等工具來評估患者的整體狀況[51]。
在已報道的干細胞治療銀屑病等疾病的臨床數(shù)據(jù)中,尚未出現(xiàn)嚴重不良事件。盡管如此,治療期間和治療后干細胞的安全性仍然不容忽視。
首先,在制備過程中,需要考慮供體和組織的選擇以及干細胞的純度和致瘤性[52]。
其次,干細胞治療期間應(yīng)避免細胞團塊。治療期間應(yīng)注意單次輸注的細胞總數(shù),并控制輸注速度,以避免最危險的并發(fā)癥:肺栓塞。在治療后的短期安全性評估中,兩項臨床研究發(fā)現(xiàn)發(fā)燒是最常見的不良反應(yīng)[53]。一些病例報告包括患有其他腫瘤相關(guān)疾病的患者[10,26],患者免疫功能低下,有感染風(fēng)險。另有病例報告發(fā)現(xiàn),一名掌跖膿皰病患者接受干細胞治療后完全緩解,5個月后患上了其他自身免疫性疾病,如自身免疫性甲狀腺炎[26]。因此,在臨床試驗開展過程中,應(yīng)密切監(jiān)測生命體征,進行常規(guī)檢查(血常規(guī)、尿常規(guī)和大便常規(guī)),評估器官??功能、免疫功能、病原體、炎癥(血沉、C反應(yīng)蛋白等)、感染、心電圖等實驗室指標以及過敏反應(yīng)、器官損害、腫瘤等不良事件。
9.干細胞衍生物應(yīng)用研究
干細胞衍生物是干細胞釋放或分泌到細胞外基質(zhì)中的活性成分,包括干細胞培養(yǎng)基(CM)和細胞外囊泡(EVs)[54]。干細胞培養(yǎng)基含有干細胞分泌的蛋白質(zhì)、microRNA、生長因子、抗氧化劑等活性物質(zhì)。干細胞EVs包括外泌體、微泡、凋亡小體等。現(xiàn)有與銀屑病治療相關(guān)的EVs研究主要以外泌體為主。
Seetharaman[54]等將ADMSC衍生條件培養(yǎng)基(ADMSC-CM)局部應(yīng)用于銀屑病皮損,每天一次,持續(xù)一個月,治療了一名38歲的尋常型銀屑病患者?;颊叩腜ASI評分從28分降至0分,生活質(zhì)量改善,且無不良反應(yīng)。
此外,Wang [57] 提出UCMSC衍生條件培養(yǎng)基(UC-CM)具有低細胞毒性、良好的抗炎能力和調(diào)節(jié)代謝的能力,對銀屑病患者有治療潛力。雖然干細胞衍生物尚未廣泛應(yīng)用于臨床研究,但與干細胞相比,干細胞衍生物具有以下特點:(1)更易于儲存和運輸;(2)作為非細胞生物療法,倫理問題較少;(3)非自我復(fù)制,避免了致癌風(fēng)險;(4)免疫原性和致敏性較低,比干細胞更安全。這些特點提示干細胞衍生物在銀屑病治療方面具有巨大的潛力。
10. 結(jié)論與展望
干細胞作為人體中具有多種分化潛能和免疫調(diào)節(jié)功能的細胞,多年來一直被研究作為銀屑病治療的選擇,其潛在機制也不斷被研究,有望成為銀屑病治療的新方法。
不同類型的干細胞已被發(fā)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)銀屑病皮損中免疫細胞的浸潤和炎癥因子的水平來糾正不平衡的免疫反應(yīng),改善銀屑病的臨床癥狀。干細胞衍生物,如干細胞分泌的生長因子和外泌體,是一種非細胞治療方法,具有獲取方便、性質(zhì)穩(wěn)定、易于保存、倫理問題較少等應(yīng)用優(yōu)勢,因此有在臨床上推廣的潛力。此外,干細胞與藥物、中藥、小分子化合物相結(jié)合的方法也在研究之中。例如,有研究表明,中藥成分槲皮素在治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎中可以促進UCMSCs的抗炎作用[58]。
因此,可以優(yōu)化各種方法的組合,以最大程度地發(fā)揮干細胞治療銀屑病的治療效果。值得注意的是,在干細胞技術(shù)的商業(yè)化過程中,與專利權(quán)和知識產(chǎn)權(quán)相關(guān)的復(fù)雜挑戰(zhàn)需要特別注意。盡管干細胞研發(fā)帶來了創(chuàng)新的治療方法,但在保護專利、確保技術(shù)轉(zhuǎn)讓的公平性和遵守道德標準之間找到平衡是研究機構(gòu)和商業(yè)實體必須解決的關(guān)鍵問題。
總之,作為治療銀屑病的新興方法,干細胞及其衍生物具有巨大的未來應(yīng)用潛力。
參考資料:Ye-Hong Kuang , Wu Zhu , Ge Lin , La-Mei Cheng , Qun Qin , Zhi-Jun Huang , Yu-Ling Shi , Chun-Lei Zhang , Jin-Hua Xu , Ke-Xiang Yan , Cheng-Zhi Lv , Wei Li , Qin Han , Ilia Stambler , Lee Wei Lim , Sasanka Chakrabarti , Brun Ulfhake , Kyung-Jin Min , Georgina Ellison-Hughes , William C Cho , Kunlin Jin , Danni Yao , Chuanjian Lu , Robert Chunhua Zhao , Xiang Chen. Expert Consensus on the Application of Stem Cells in Psoriasis Research and Clinical Trials. Aging and disease. 2024 https://doi.org/10.14336/AD.2024.0012
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