应重视干细胞移植治疗冠心病的安全性评价

自2001年干细胞移植首次用于冠心病临床治疗至今已10余年，包括中国、美国和欧洲的许多科研小组针对干细胞移植治疗冠心病的可行性、安全性、有效性及可能机制进行了大量的基础和临床研究。研究结果显示，干细胞移植通过直接或间接作用促进细胞再生、减少细胞凋亡、旁分泌作用、改善局部微环境、促进或抑制相关细胞因子释放等机制可以改善心肌梗死后心脏的收缩和舒张功能。然而，2012年2月发表于Cochrane系统评价数据库的一项报道分析了包括1765例患者的33项随机对照研究，结果显示骨髓来源的干细胞或祖细胞治疗与安慰剂比较降低死亡率的效果并不显著[相对危险为0.70，95%可信区间（CI）0.40-1.21]，降低复合终点（再梗死、再入院、再狭窄、靶血管血运重建）发病率的效果亦不显著，研究者同时发现，干细胞治疗确实可在短期内改善LVEF，且这种改善可维持至12-61个月。干细胞治疗在长期随访时可减小左心室收缩末期和舒张末期容积及梗死灶大小，注入的单核细胞剂量与LVEF改善呈正相关，干细胞注入时机也和LVEF的改善相关。除了既往研究的骨髓来源和骨骼肌来源的干细胞应用于临床研究外，近年来心脏干细胞（CDC）也应用于冠心病治疗。2012年2月14日在线发表于《柳叶刀》（Lancet）杂志的CADUCEUS研究发现，心肌梗死后患者冠状动脉内注入自体CDC是安全的。6个月随访结果显示，CDC组瘢痕质量小于对照组（P=0.001），存活心脏质量大于对照组（P=0.01）、局部收缩力强于对照组（P=0.02），局部室壁收缩期增厚（P=0.015），但舒张末戴容积、收缩末期容积和左心室射血分数与对照组比较差异无统计学意义。研究者认为，CDC治疗可能通过活化内源性修复和再生通路或直接将移植的CDC转化为有功能的心肌来发挥作用。因此，有可能成为冠心病治疗领域潜在的新的治疗方法。

然而，作为一种新的医疗手段和医疗产品，我们在关注干细胞移植的有效性的同时，应注意由于移植细胞类型、移植途径和时机、移植细胞的数量、患者人群和疗效评价手段的不同，导致干细胞暂时无法成为同质化产品，无法使用统一的标准对其进行监测和管理，因此，应特别重视干细胞移植的安全性问题。

早在2004年，复旦大学葛均波教授的课题组就对骨髓干细胞移植治疗冠心病的安全性在国内进行了随机对照临床研究，国内多个研究小组也对这一问题进行了小规模的临床研究，其后国内相关领域专家讨论后，提出骨髓干细胞治疗冠心病规范的指导性意见。同时，卫生部也将造血干细胞、脐带血干细胞的采集纳入监管范围，并于2011年12月16日，与国家食品药品监督管理局联合发函，决定联合开展为期1年的干细胞临床研究和应用规范整顿工作，进一步规范干细胞制品的临床试验应用项目。规范干细胞在临床应用及其科研成果工程化研究，进一步加强对干细胞质量控制体系的管理。但是，由于国内外各个临床研究患者数量均不多，临床应用指征各不相同，有关安全性的数据来源有限，因此，在把干细胞移植作为冠心病治疗的一种药品之前，应制定更严格的标准，有必要把它作为一种药物，比照其他药物一样进行有关以风险为目的的安全性评价。

在进入临床试验前，常规毒理研究仍不能忽略，应该先进行全面的非临床研究来确认研究潜在的致瘤性，而之后的临床安全性评价同样和其他生物制剂一样评价，主要问题还需要选择合适的冠心病动物模型进行安全性评价，而且不限于一个种属或一种动物模型。

首先，安全性研究需要确定细胞移植的具体流程是否安全有效。异体细胞移植存在排斥反应，而自体细胞只能在特定阶段、特定条件获得才具有显著的分化特性，因此选择何种细胞、如何获得、细胞存活率、细胞移植的时间、途径和临床剂量、注射部位的数量、细胞移植的频次和间隔时间等都将是研究的问题，而不同细胞类型移植的条件是否具有差异性同样需要关注。

其次，安全性的另一重要方面是研究移植后细胞的生物分布情况。干细胞移植后的迁移、归巢、增殖、分化和存留受到诸多因素的影响。已有研究发现，大多数移植存留的干细胞分布于梗死区域，但仍有少量细胞在异位分布或比预期停留时间长，这些异位分布的细胞是否产生不良后果尚缺乏相应数据，当然，这并不意味干细胞移植因此终止研究，而需要进一步深入探讨。生物分布与注射途径有关，而之前已有研究发现经冠状动脉内注射、心外膜注射和静脉注射途径干细胞生物分布不同，尽管其生物分布具有随机性，但对某些细胞如间充质细胞（MSC），在心肌梗死后，已确认MSC会定向归巢于心肌梗死区域，这一过程受到多种组织因子、细胞因子及其受体的调控。越来越多的证据表明，归巢到心肌梗死区域的细胞数量很少（小于1%），但存留的少许细胞却可以发挥临床效益，使得心脏功能的主要指标左心室射血分数（LVEF）提高5%-10%，其机制尚不完全清楚。而应用定量聚合酶链反应（qPCR）、单光子发射计算机断层扫描（SPFCT）、磁共振成像（MRI）和分子影像技术等方法不仅可以发现生物分布的部位和迁移情况，还可以监测细胞存活和分化状态，但是，这些研究大多数集中于移植后短期内的观察，对于细胞移植后长期存活和分化情况尚缺乏相应研究。

当然，安全性的最重要方面是干细胞移植后成瘤性研究。已有研究发现，如果将人胚胎干细胞（hESC）和诱导多功能干细胞（iPSc）移植到免疫缺陷鼠会导致畸胎瘤，已在体外分化的细胞产品如果移植到动物体内会导致继发性肿瘤和相关组织肿瘤。虽然目前大多数干细胞移植治疗冠心病的临床研究领域尚未使用这些细胞，但是理论上存在成瘤性风险尚待更多评估。由于基因突变与肿瘤密切相关，即便基因稳定的MSC，培养前后也发现DNA缺失、获得、DNA甲基化不稳定等，因此体外培养的干细胞在临床应用前，均需确定特定的培养条件，以保证无肿瘤相关基因突变，最终临床应用的细胞产品需细胞学、基因学定性。对于成瘤性这种小概率事件，如何选择合适的动物模型，如何确定动物实验的规模，如何确定观察的时限（＞1年或更久）都将是研究的重点。

总之，干细胞移植对于冠心病患者是一种新的治疗方法，但是如果不重视安全性，不规范地开展临床应用，则可能干扰了干细胞移植治疗冠心病可行性的正确评估，因此，我们仍需审慎研究，科学对待干细胞移植这一新方法。