幹細胞移植の理由とプロセス

幹細胞移植とは?

移植とは基本的に、ドナーとレシピエントという XNUMX つの生物の間で組織を移植することを指します。 ドナーとレシピエントは同じ人(自家移植)または XNUMX 人の異なる人(同種移植)の場合があります。 これは、さまざまながんや血液および免疫系の重篤な疾患に使用される治療法である幹細胞移植にも当てはまります。

幹細胞は、無限に分裂できる未分化細胞です。 それらが分裂すると、新しい幹細胞と分化可能な細胞、つまり特定の種類の細胞(皮膚細胞、血液細胞など)に成長できる細胞が作成されます。

  • 酸素を輸送する赤血球(赤血球)
  • 免疫防御のための白血球(白血球)
  • 血液凝固のための血小板(血小板)

造血幹細胞は、さまざまな骨の骨髄、特に長管状の骨、骨盤、胸骨の骨髄に存在します。 血球の形成 (造血) は、多くの異なるホルモンによって骨髄内で調整されます。 完成した細胞は血液中に洗い流されます。

他の種類の幹細胞による治療は、これまで主に実験研究でのみ行われてきました。

造血幹細胞移植

がん治療前に採取した患者自身の幹細胞を(再)移植する場合、これは自家幹細胞移植と呼ばれます。 ただし、ドナーとレシピエントが別人である場合、それは同種幹細胞移植となります。

世界中の医師が毎年 40,000 件以上の造血幹細胞移植を行っています。 この治療は、白血病などの造血系の病気の患者に必要です。

自家幹細胞移植

自家幹細胞移植では、患者自身がドナーとなります。 したがって、この手順は健康な骨髄を持つ患者にのみ適しています。

まず、医師は患者から健康な幹細胞を取り出し、移植するまで凍結します。

同種幹細胞移植

同種幹細胞移植では、健康なドナーからの造血幹細胞が患者に移植されます。 自家幹細胞移植と同様に、患者は骨髄切除を受けて自身の幹細胞組織を循環から除去します。 さらに、患者には免疫系を抑制する薬(免疫抑制剤)が投与され、後で移入される外来幹細胞に対してあまり強く対抗できないようにします。

この準備の後、事前にドナーから採取された血液幹細胞が患者に移植されます。

潜在的なドナーの数が多いため (2012 年の時点でドイツにはすでに約 80 万人がいた)、現在ではその探索は XNUMX% 以上のケースで成功しています。

ミニ移植

新しい開発は、高用量治療を行わない幹細胞移植(「ミニ移植」)です。 これには、患者の骨髄を完全に破壊するわけではない、かなり弱い骨髄破壊(つまり、強度の低い化学療法や放射線療法)が含まれます。 この処置は、たとえば、全身状態が悪く、高用量の化学療法や全身放射線治療を受けてもほとんど耐えられない患者に使用されます。 ただし、この手順はまだ標準ではなく、研究用に予約されています。

自家幹細胞移植と同種異系幹細胞移植には、さまざまな適用分野(適応症)があります。 場合によっては、適応症が重複することもあります。どの種類の幹細胞移植が使用されるかは、病気の段階、年齢、全身状態、適切な HLA 適合ドナーの有無などのさまざまな要因によって異なります。

一般に、自家幹細胞移植および同種異系幹細胞移植には次のような応用分野があります。

自家幹細胞移植 – 応用

  • ホジキンリンパ腫および非ホジキンリンパ腫
  • 多発性骨髄腫(形質細胞腫)
  • 神経芽細胞腫
  • 急性リンパ芽球性白血病(ALL)
  • 急性骨髄性白血病(AML)

リンパ腫と多発性骨髄腫は、自家幹細胞移植の主な適用分野です。

  • 急性リンパ芽球性白血病(ALL)
  • 急性骨髄性白血病(AML)
  • 慢性リンパ性白血病(CLL)
  • 慢性骨髄性白血病(CML)
  • 骨髄線維症(OMF)
  • 非ホジキンリンパ腫
  • 免疫系の重度の先天性疾患(重度複合免疫不全症、SCIDなどの免疫不全)
  • 再生不良性貧血、サラセミア、発作性夜間ヘモグロビン尿症(PNH)などの先天性または後天性の血液形成障害

幹細胞移植には何が関係しますか?

幹細胞の取得

造血幹細胞は XNUMX つのソースから入手できます。

骨髄

幹細胞は骨髄から直接採取されます(したがって、元の用語は「骨髄提供」または「骨髄移植」です)。 通常、骨盤は、中空針 (穿刺) を介して骨髄血液の一部を吸引するために選択されます。 末梢血 (動脈と静脈を循環する) と比較して、白血球 (白血球) とその前駆細胞 (目的の幹細胞を含む) の割合が高くなります。 含まれている赤血球も分離してドナーの体に戻すことができるため、失血を最小限に抑えることができます。

幹細胞は末梢血、つまり骨髄にない血液から得られます。 骨髄血液よりも含まれる幹細胞の量が少ないため、患者には数日前から成長因子が皮下注射されます。 これにより、血液幹細胞が骨髄から血液中にますます移動するように刺激されます。 その後、一種の血液洗浄 (幹細胞アフェレーシス) が行われ、特殊な遠心分離装置を使用して末梢幹細胞が静脈血からろ過されます。

欠点: 成長因子の投与により白血球の数が大幅に増加する可能性があり、骨の痛みを引き起こす可能性があります。 さらに、末梢幹細胞を収集するには、十分に大きな静脈アクセスを XNUMX 回行う必要があります。一部のドナーは、これに反応して循環障害や頭痛などの副作用を引き起こします。

さらに、末梢幹細胞移植は、他のソースからの幹細胞の移植よりもレシピエントに一種の拒絶反応(移植片対宿主病、下記参照)を引き起こす可能性が高くなります。

へその緒

将来幹細胞移植が必要になった場合に備えて、自分の子供の臍帯血を保管しておくことは意味がありません。 現在の知識によれば、それは自家移植には適していません。 さらに、将来のある時点で子供が自分の幹細胞を必要とする可能性は非常に低いです。

幹細胞移植手順

幹細胞移植のプロセスは、大きく XNUMX つのフェーズに分かれています。

  1. コンディショニング段階 まず、腫瘍細胞を含む骨髄が化学療法剤または全身放射線照射によって破壊され、新しい幹細胞のために生体を「コンディショニング」します。 この段階は 2 ~ 10 日間続きます。

幹細胞移植のリスクは何ですか?

幹細胞移植のすべての段階で、特徴的な、時には重篤な合併症が発生する可能性があります。

コンディショニングの副作用

コンディショニング段階での化学療法や全身放射線照射は、重大な副作用を引き起こす可能性があります。 これらは心臓、肺、腎臓、肝臓に影響を与える可能性があります。 脱毛や粘膜の炎症もよく見られます。

感染症

退院後に感染する可能性もあります。 したがって、患者には細菌(抗生物質)、ウイルス(抗ウイルス薬)、真菌(抗真菌薬)に対する予防薬が投与されることがよくあります。

移植拒絶

移植された幹細胞に対するレシピエントの免疫系の反応は、拒絶反応を引き起こす可能性があります。 この古典的な臓器拒絶反応は、ドナー対レシピエント反応 (宿主対移植片病) としても知られています。 HLA 適合性に応じて、これはすべての同種異系幹細胞移植の 2 ~ 20 パーセントで発生します。 臨床検査値が移植拒絶反応を示している場合、患者は免疫系を強力に抑制する薬(集中的な免疫抑制)を受けます。

  • 急性GvHD(aGvHD):これは同種幹細胞移植後100日以内に起こり、皮膚の発疹(発疹)や水疱形成、下痢、肝障害の兆候としてのビリルビン値の上昇を引き起こします。 すべての同種異系幹細胞移植の約 30 ~ 60 パーセントが aGvHD を引き起こします。 このリスクは、血縁ドナーよりも血縁関係のないドナーの方が高くなります。

慢性GvHDは、急性GvHDから直接、または症状のない中間段階の後に発症する可能性があります。 ただし、以前の aGvHD がなくても発生する可能性があります。

GvHD を回避するために、幹細胞は収集後に濾過され、可能な限り T リンパ球が除去されます (白血球除去)。 両方の形態の GvHD の予防と治療には、免疫系を抑制するさまざまな薬剤 (ステロイド、シクロスポリン A、またはメトトレキサートを含むタクロリムスなど) が使用されます。

幹細胞移植後は何を考慮する必要がありますか?

起こり得る副作用に注意することが重要です。免疫抑制療法では、粘膜の炎症、吐き気、嘔吐、下痢などを引き起こすことがよくあります。 これらの副作用により、食べる量が減ったり(口腔粘膜の炎症、吐き気など)、体が十分な栄養素を吸収できなくなったり(嘔吐や下痢の場合)することがあります。 したがって、それらは治療されなければなりません。 極端な場合には、十分な栄養素の供給を確保するために人工栄養が必要になる場合があります。

退院後は、感染症や移植拒絶反応から身を守るために、いくつかのことに留意する必要があります。 免疫システムが回復するまで:

  • 定期的に薬を服用してください。
  • 可能であれば、人混み(映画館、劇場、公共交通機関)を避け、周囲の病気の人との接触を避けてください。
  • 土壌や建物の瓦礫からの胞子は危険な感染症を引き起こす可能性があるため、建築現場には近づかず、ガーデニングも避けてください。 同じ理由で、観葉植物も土と一緒に取り除き、ペットとの接触も避けてください。
  • 生ワクチンによる予防接種は受けないでください。
  • 特別な食事療法に従う必要はありませんが、特定の食品は細菌のリスクが高まるため、体に良くありません。 これは、生乳チーズ、生ハム、サラミ、葉物サラダ、生卵、マヨネーズ、生肉、生魚などの生製品に特に当てはまります。

また、提供されている定期的な経過観察の予約にも参加する必要があります。主治医が診察し、血液サンプルを採取して血中値と薬物濃度を確認します。

ほとんどの場合、幹細胞移植後 XNUMX ~ XNUMX か月で仕事に戻ることができます。