间充质干细胞(MSC)治疗克罗恩病(CD)的研究进展

克罗恩病(Crohn’s Disease，CD)是炎性反应性肠病(Inflammatory Bowel Disease，IBD)的一种，是一种慢性炎性肉芽肿性疾病，可累及消化道的任何部位，最常见的涉及小肠、大肠和会阴(图1)。临床以腹痛、腹泻、体质量下降、腹块、瘘管形成和肠梗阻为特点，可伴有发热等全身表现以及关节、皮肤、眼、口腔黏膜等肠外损害，临床过程的特点是缓解期和复发期的交替进行。其中瘘管形成是克罗恩病的特征性临床表现，且在日常的临床实践中仍然是一个治疗难题(图2)。有研究表明，大约21~23％的克罗恩病患者出现肛周瘘管并发症，发病频率随疾病持续时间的延长而增加，此并发症严重降低患者生活质量，给广大患者带来无尽痛苦，且重症患者迁延不愈，预后不良。

目前，尚不清楚克罗恩病的确切发病机制，普遍认为其发生与免疫、遗传、环境、感染等相关。以往的研究表明，这种疾病的根本原因是肠道粘膜对环境信号的异常免疫反应，导致促炎症细胞因子的过度表达和效应T细胞的激活。克罗恩病尚无治愈方法，现有治疗目的是抑制这种较高的免疫反应，从而达到临床缓解和粘膜愈合。医学治疗包括非特异性的抗炎药物，如皮质类固醇和免疫调节剂，以及针对特定免疫分子或细胞的生物疗法。但是生物治疗的效果可能会随着时间的推移而逐渐降低，此外，手术和药物的综合疗法术后复发率较高。近年来，干细胞疗法作为一种新兴的生物治疗手段，利用干细胞移植治疗修复机体的组织成为国内外学者研究的重点之一，越来越多的学者发现了干细胞在治疗肠道疾病中的作用，它既能抑制炎症，又能促进再生过程，这为克罗恩病的临床治疗提供了一个新的方向，同时也为克罗恩病肛周瘘管形成提供了新的治疗思路。

间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells，MSCs)是一种具有自我更新能力和多向分化潜能的成体干细胞，能够分化为骨、软骨、脂肪、肌肉等多种组织细胞，其主要来源于骨髓、脂肪组织、脐带、滑膜、循环系统、牙髓等组织(图3)。这些细胞可以调节炎症，并具有抗凋亡和促血管生成的特性，这使得它们非常适合于慢性炎症和相关组织损伤引起的疾病。

MSC具有调节免疫的能力，活化的MSC可以分泌多种可溶性免疫调节因子，包括前列腺素E2(prostaglandin E2，PGE2)、白细胞介素-10(interleukin-10，IL-10)、转化生长因子-β(transforming growth factor-β，TGF-β)、一氧化氮(nitric oxide，NO)和吲哚胺2，3-双加氧酶(indoleamine 2, 3-dioxygenase，IDO)。这些细胞因子和表面分子促进树状突细胞和巨噬细胞的分化，抑制TH1和TH17淋巴细胞的增殖、活化和细胞因子表达。TGF-β与 (ICOSL)-ICOS相互作用刺激T细胞和B细胞，增加IL-10的表达，降低IgE的产生。IL-10抑制T细胞增殖、成熟，促进T细胞凋亡，从而恢复组织稳态。

MSC除了具有抗炎作用外，还具有促进组织修复的功能, 一方面该功能取决于MSC的分化能力，另一方面与其调节功能密切相关。通过分泌旁分泌生长因子(VEGFα、促血管新生蛋白因子-1、TGF-β1、胰岛素样生长因子(IGF1))刺激成纤维细胞和巨噬细胞向损伤组织迁移，促进血管生成，抑制细胞凋亡和纤维化。

克罗恩病及其肛周瘘管形成的发病率高，且较为复杂，术后容易复发率。在美国奥姆斯特德县的一项基于人群的队列研究中，10年后克罗恩病及其瘘管形成的累积发病率为33%，20年后为50%，其中肛瘘占54%，肠瘘占24%，直肠阴道占9%。所以，MSC治疗CD瘘管的疗效得到了广泛的研究。

2006年Onken等人在一项研究显示，9名难治性CD患者（克罗恩氏病活动指数（CDAI）≥220，C反应蛋白≥5mg/L）被随机分为低剂量组(200万/kg)和高剂量组(800万/kg)。所有患者在第28天出现CDAI评分降低（平均降低105分，p=0.004），三个患者达到CDAI评分降低≥100分。所有输注的患者均耐受良好，无相关不良事件发生。

2003年Garcia-Olmo等人发表了一例具有复发性、英夫利西单抗治疗耐药的年轻克罗恩病患者的病例报告，在干预后接受自体脂肪间充质干细胞(ASCs)移植。干预一周后，在没有粪便失禁和阴道松弛的情况下观察到瘘管完全关闭，在3个月随访期间未复发。考虑到这一成功的治疗，西班牙研究小组启动了一项I期临床试验，其中包括4例CD患者共9条瘘管。使用先前应用的MSC治疗方案，第8周结束时的瘘管完全闭合率为75%。对照组(25例)在瘘管内注入纤维蛋白胶，治疗组 (24例)在瘘管腔内注入ASC悬液。治疗组8周瘘管闭合率明显高于对照组，为70.8%:16%(p=0.001) 。

2013年，Cho等人发表了一项剂量递增研究，评估了ASC治疗的安全性和初步疗效。10名患者分为3个不同的治疗组，分别接受了10、20、40×106局部给药的ASC。研究表明，所有三种剂量均是安全的，但只有在较高剂量时，完全闭合才可实现。2016年的另一项剂量递增研究证实了这一发现。6名CD肛周瘘管患者接受了1000万至3000万MSC的治疗，无严重不良事件发生。

目前可获得的最大的随机双盲安慰剂对照研究总结了CD瘘管患者的临床数据，这些患者在7个欧洲国家和以色列共49家医院分别接受了90x106异体ASC治疗。在第24周达到合并缓解的治疗组患者比例明显高于安慰剂组(53/103[51%]vs 36/101[34%])。联合缓解率在一年随访中无变化(58/103[56.3%]vs39/101[38.6%])。

MSC作为生物疗法的一种，应用于临床各种疾病治疗的相关研究已取得较大进步，目前所进行的临床研究，MSC治疗克罗恩病具有突出的、持久的功效，复发率低，且未曾发生相关不良事件。MSC可以改善克罗恩病的自然病程、愈合受损肠道黏膜、恢复肠道正常功能、提高患者生存质量。相信随着科学技术的进步，治疗经验的丰富，将会有更多患者从中受益。

来源：希瑞干细胞   作者：希瑞研究院