肝细胞移植的临床应用前景

金银鹏 傅青春

肝细胞移植经过50多年的基础与动物实验研究，被证明可有效解决肝移植相关问题，包括器官短缺和术后肝功能异常等。现阶段，临床上一般采用同种异体肝细胞移植治疗遗传代谢性肝病，但成功率仍较低。该方法受制于细胞移植的局限性以及移植细胞的选择性增殖，因此难以进行临床推广。肝部分切除术、放射治疗、增强细胞移植活性并减轻细胞消亡的给药治疗等方法可产生不同的移植效果，进而造成患者预后存在较大差异。动物实验表明，自体肝细胞选择性生长可获得最佳的移植效果，但这还受同种异体肝细胞的影响；由于这些细胞通常从边际供体的肝脏器官中分离，因此重复细胞移植(偶尔结合部分肝切除术或肝脏放射治疗)和免疫抑制的缺陷会造成实际治疗效果与实验结果之间存在较大差异。目前，多能干细胞来源的肝细胞仍无法替代原代肝细胞，且肝细胞移植的临床适用性仍需进一步研究。

Barahman等[1]研究了局灶性放射结合肝细胞生长刺激疗法的治疗效果，他们认为该疗法可以有效改善肝细胞的移植和再生。 研究采用了载脂蛋白E基因敲除小鼠模型，该模型在早期研究中很少使用，因为其并不能为移植细胞提供选择优势。他们还基于治疗效果进行了一项组织化学分析，并计算了成功移植细胞的数量比例。结果发现载脂蛋白E水平呈上升趋势，而血清中胆固醇、低密度脂蛋白和极低密度脂蛋白水平呈降低趋势。

在小鼠模型中，通过门静脉将肝细胞输注到肝内或脾脏，结果发现移植成功率一般低于2%，且不会显著改变脂质血清水平。Barahman等还对小鼠肝脏局部高剂量放射治疗结合肝细胞生长刺激进行了研究，并分析了该策略对肝细胞移植和移植后肝功能的影响。既往研究表明，放疗会抑制肝细胞的增殖，同时受放疗影响的细胞会被缓慢清除，因此肝细胞移植能够维持肝功能。该研究仅以50 Gy剂量对小鼠肝脏中叶和右叶进行放射治疗。尽管局灶性放射可能会降低移植细胞的活性和治疗效果，但却能够降低细胞移植失败后患者(尤其是儿童)出现肝功能衰竭的风险。

与未事先接受放疗的对照组小鼠相比，该方法可显著增加移植细胞的数量。接受高剂量放疗后，宿主肝细胞会缓慢死亡，因此移植肝细胞的数量在很长一段时间内会持续增加。为加速肝脏再生过程，Barahman等采用了生长刺激物，如腺病毒编码肝细胞生长因子(HGF)或GC1，后者是一种T3甲状腺激素b受体的选择性激动剂，可以形成较强的肝有丝分裂原刺激，但不会象甲状腺激素那样对心脏功能产生不利影响。植入肝细胞的数量会在移植后4个月急剧增加，且血清胆固醇、低密度脂蛋白和极低密度脂蛋白水平会降至正常水平。因此作者认为，局灶性放射与肝细胞生长刺激的结合疗法可有效改善肝细胞移植效果，并能够在缺少移植细胞选择优势的前提下成功治疗遗传性肝病。该方法并不会导致任何长期安全风险，因此有临床推广价值，但该研究并未重点讨论该疗法的不良反应。

Soltys等[2]针对非人灵长类进行了一项开创性研究，他们在研究中探讨了预先进行放射治疗对肝细胞移植的影响。他们的研究结果为首次人体试验提供了基础。本研究共对3例遗传性肝病患者在肝细胞移植前进行了局灶性放射治疗，结果表明这样可有效改善肝细胞移植效果，但未报告长期效果以及安全数据。Barahman等研究表明，即使放射治疗结合肝细胞生长刺激不存在选择性优势，仍可以有效改善肝细胞移植效果，并解决肝脏的先天性缺陷。他们进行的细胞和分子水平分析可进一步支持临床发展。目前，我们仍无法确定HGF或激动剂GC1对人类来说是否安全有效。现有临床数据表明，携带HGF的腺病毒可能会造成一定的临床问题，因此建议采用GC1等策略。此外，目前尚没有数据表明在肝细胞移植前对患者(尤其是儿童)进行放射治疗会导致长期安全问题。虽然回顾性研究中并未涉及任何长期后果，但仍需对接受放射治疗和肝细胞移植的患者进行强制监测。

有研究证实肝部分切除术可以增加成功移植的肝细胞数量，但2例Crigler-Najjar综合征患者的治疗结果表明，肝部分切除术并未完全治愈该疾病[3]。目前，研究人员正在研究遗传代谢性肝病的替代治疗方法。将腺相关病毒载体(即B型血友病)纳入临床基因治疗方案，可以带来良好的治疗效果；同时肝病治疗领域也进行了相应的探讨。随着肝脏不断生长，附加型腺相关病毒载体可能会消失，因此需进一步验证该基因疗法是否能够成功应用于新生儿和幼儿。近期研究重点探讨了基于CRISPR/Cas9的同源性定向修复和碱基编辑方法在治疗遗传性肝脏疾病方面的效果，例如患者诱导多能干细胞相关的高胆固醇血症,以及小鼠的苯丙酮尿症[4]。目前，我们仍无法确定哪种疗法会成为遗传代谢性肝病的首选治疗方法，但Barahman等[1]已明确表示，肝细胞移植结合局灶性放射和生长刺激将最有可能成为首选疗法。