臍帶血幹細胞

臍帶血幹細胞

臍帶血是徠指胎兒娩出,將臍帶結紮並離斷後,殘留在胎盤和臍帶中的血液。臍帶血中含有大量的幹細胞,包括造血幹細胞和多種其他幹細胞,統稱為臍帶血幹細胞。臍帶血造血幹細胞已經有30多年拯救生命的歷史。目前還有多項臍帶血在再生醫學方面的臨床研究,目的是利用臍帶血幹細胞促進機體組織和器官的損傷修復。

簡介


臍帶血幹細胞的臨床治療已有30餘年的歷史。目前,全世界已經進行了40000餘例臍帶血造血幹細胞移植,來源包括公共庫和家庭庫的臍帶血。已經有80多種嚴重疾病可以用臍帶血幹細胞進行治療,多項在再生醫學方面的臨床試驗正在開展。
美國FDA監管的臨床試驗正在探索利用兒童自體臍帶血幹細胞治療目前無法治癒的疾病,包括獲得性聽力喪失、自閉症、腦癱和兒童中風。

存儲


保存臍帶血以備將來使用的幹細胞庫稱為臍帶血造血幹細胞庫(CORD BLOOD BANK),簡稱臍血庫,國際上也稱之為稱生命銀行(LIFE BANK)。包括公共庫和家庭庫(自體庫)。
為了方便存儲和臨床應用,臍帶血經過分離製備的過程儘可能的去除紅細胞及血漿,其有核細胞成分被富集起來。富集的細胞里即含有多種幹細胞,具有自我更新能力及分化為多種成熟細胞的潛能;同時還含有大量的免疫細胞,具有很好的免疫調節和抗感染作用。富集的臍帶血細胞最終將被保存在深低溫的液氮罐中,處於休眠狀態。對於臍帶血在液氮中可永久保存的理論已得到醫學界的廣泛認同。2011年,印第安納大學醫學院的研究團隊發表在blood雜誌上的一篇研究報告顯示,臍帶血冷凍23.5年後,活性依然很高。
為了更好的研究和利用臍帶血這份寶貴的生物資源,自20世紀90年代全球第一家臍血庫成立截止到2015年,世界範圍內已建立臍血庫300餘家,臍帶血儲存量估計達到500萬份,其中公共庫存量73萬份,自體庫存量估計超過400萬份。我國已經批准設置的公共臍血庫有7家,分佈於北京、天津、山東、上海、浙江、廣州和四川。為了進一步滿足日益增多的臍帶血臨床應用需求,2015年在北京開始籌建國家臍帶血造血幹細胞庫。
臍帶血幹細胞存儲的重要性
1、臍帶血造血幹細胞移植
臍帶血是眾所周知的有價值的幹細胞來源,比如造血幹細胞。作為幹細胞移植的一部分,造血幹細胞已經被用於治療80多種血液和免疫系統疾病。此外,臍帶血還含有其他有益的細胞,如NK細胞、調節性T細胞。目前,針對這些細胞的擴增技術已經初步成熟,可以提供臨床級的臍帶血來源的NK細胞、調節性T細胞,進行臨床研究。
2、保存年輕造血幹細胞的最佳機會
你可能對骨髓很熟悉。它含有與臍帶血相同類型的幹細胞。但是為什麼臍帶血會更好呢?當你的身體老化時,你的骨髓幹細胞也會老化。相比之下,你新生時的幹細胞是全新的,它們沒有接觸過老化和有害的環境因素。在出生時收集它們可以確保你可以保存最年輕的幹細胞,同時避免將來在需要時從骨髓中收集它們的侵入性。
3、幫助拯救生命的悠久歷史
在過去的30餘年裡,臍帶血幹細胞被用來重建健康的血液和免疫系統。作為幹細胞移植的一部分,它們已經幫助了全世界4萬多名患有某些癌症、血液疾病和免疫系統疾病的病人。
4、有益的功效不斷被開發
多年來,研究人員繼續研究臍帶血幹細胞的功能,取得了令人鼓舞的成果。臍帶血已經在世界各地的100多個臨床試驗中得到研究,以幫助改善臍帶血幹細胞在移植中的效果,並研究未來在再生醫學中的可能應用。比如自閉症、腦癱、心血管疾病和獲得性聽力損失。
5、一個家庭的保障
存儲的臍帶血幹細胞將來可能會給你的直系親屬提供更多的選擇。除了自己的臍帶血幹細胞移植不需要配型外。同胞兄弟姐妹至少有75%的機會有部分基因匹配。父母永遠是部分匹配。使用將由治療醫師決定。
6、凍結的時間
雖然我們不能讓時間自行停止,但我們可以讓新生的幹細胞停止衰老。就目前的研究結果來看,研究者相信,臍帶血在深低溫儲存中能夠被無限期地保存,以保護它們免受老化和環境因素的影響。

應用


1、獲得性聽力損傷
神經性聽力損失(SNHL)是一種特殊類型的聽力損失,涉及內耳損傷或功能障礙(相對於耳朵的其他結構)。獲得性SNHL的發生可能是早產、感染、暴露於噪音或某些藥物,導致內耳脆弱的纖毛細胞受到不可逆轉的損害。儘管目前還沒有治癒SNHL的方法。美國佛羅里達州兒童醫院研究人員正在進行I期臨床研究,希望通過自體臍帶血幹細胞回輸,幫助恢復聽力結構的功能。
2、自閉症
2017年,杜克大學Kurtzberg教授研究團隊報道了一項治療兒童自閉症的I期臨床試驗結果。該項臨床實驗將25名自閉症患兒自存臍帶血回輸他們體內,希望用這種方法改善、治療自閉症。第一階段的研究表明,對患有自閉症幼兒進行自體臍帶血回輸是安全可行的。2018年,Chez研究團隊報道了自體臍帶血輸注治療兒童自閉症的安全性和臨床效果。29名2-6歲確診為自閉症的兒童參與了這項試驗。其中,15名患者應用自體臍帶血細胞回輸。評價結果顯示,沒有嚴重的不良事件發生。有改善的趨勢,尤其是在社會化方面,但沒有顯著差異。本研究結果表明自體臍帶血輸注對自閉症患兒是安全的和可行的。
3、腦癱
2017年,杜克大學Kurtzberg教授研究團隊報道了輸注自體臍帶血改善痙攣型腦癱患兒的癥狀的研究。該研究共有63名腦癱患兒進行了自體臍血回輸,高劑量組的改善程度比隨年齡增長的自然康復提高了30%。在國內,廣東省婦幼保健康復科的研究團隊也開展了相關研究,已經對10多名患兒輸注了自體臍血,這些患兒的自主運動、智力等方面均有不同程度改善。
4、小兒中風
中風發生時,血液流動被中斷到大腦的一部分,導致腦細胞的破壞。小兒中風的風險非常大。佛羅里達兒童醫院的一項新的臨床試驗將研究使用兒童自身的臍帶血幹細胞治療兒童中風。招募工作正在進行中,將納入10名年齡在6周至6歲之間的兒童,他們在子宮內或出生后立即經歷過中風,並在出生時存儲了自體臍帶血。受試者將首先接受神經學基線評估,包括腦成像、癲癇評估、神經衝動和膀胱控制等,這將有助於在治療前評估中風影響的總體嚴重性。評估完成後,符合條件的患者將接受單次自體臍帶血幹細胞輸注,並在6個月和12個月後進行隨訪檢測。

分類


異體幹細胞庫

一種為異體幹細胞庫,儲存正常新生兒的臍帶血幹細胞庫。通過各種檢測和組織配型后,用於適合幹細胞移植的無關病人。產婦填寫自願捐獻榮譽證書,憑此證書,當捐獻本人及子女在若干年後需進行幹細胞移植時,可有一次優先配型權,並可享受供體價格上10-20%的優惠。

自體幹細胞庫

另一種為自體幹細胞庫,用來保存嬰兒本人的臍帶血幹細胞,為將來嬰兒本人或親屬需要時做儲備。產婦簽署“臍帶血自體儲存協議書”並交付一定的費用,採集成功后,新生兒臍血幹細胞被存入自體儲存庫,同時新生兒獲得一份30萬元保額的健康醫療保險。存儲的幹細胞所有權歸存儲者所有,其所存的幹細胞只用於擁有者本人或經擁有者同意轉讓給其他家庭成員和無關第三人。

血液種類


血液中的細胞有3大類:紅血球、白血球以及血小板;紅血球主要功能在輸送氧份到身體的組織及器官,使其維持正常的活性;白血球是身體防禦系統,抵抗感染;血小板對協助血液凝固非常重要,這些血細胞都源自於幹細胞。因此,如果掌握到幹細胞的再生功能就能治療現代許多病症。隨著科技的發達,醫學界專家研究出利用臍帶血來治療的方法。

醫療用途


在本地共有3個臍帶血庫,一個為國家血液中心臍帶血庫,另兩個為私人界的臍帶血,而Cryo Cord就是其中一家。該公司執行董事劉翰儀透露,關於臍帶血幹細胞的醫學功能早在80年代末發現。“在80年代末,科學家發現到在母親體內胎盤遺跡臍帶內的血液含有高濃度可用來供醫療用途的幹細胞。”
此外,相對於骨髓內的幹細胞,進行臍帶血幹細胞移植所引發的後遺症更低,而且幹細胞的排斥機率也低。換言之,臍帶血的幹細胞與人體的配對率很高,與父母的配對機率是50%,兄妹則是25%;即使使用非親屬的幹細胞來移植,成功率也是比骨髓來得高,因為在1萬人當中也許只有1人的骨髓是與病人對配的。
同時,臍帶血幹細胞的濃度十分高而且品質優良,約骨髓細胞濃度的10到20倍,細胞的增生能力也比較高。移植臍帶血幹細胞也比移植骨髓或周邊血幹細胞帶感染到病毒的可能性也較低,因為胎盤擁有很好的過濾能力同時臍帶血幹細胞擁有極高的純度。
臍帶血移植技術源自法國巴黎。在1988年,醫生以及幹細胞專家利用幹細胞來為一位患有“凡可尼”氏貧血病的病人治病,這是臍帶血幹細胞首次正式被植入病人的血流內,結果手術成功病人康復得很快。直到如今,在全球已有超過2千宗幹細胞移植手術成功的個案。
獲徠取臍帶血的過程
臍帶血幹細胞的研究室的條件非常苛刻,以便保持水準。它必須符合GLP(Good Laboratory Practice)的條件以及備有Class 100的凈空室,而儲存臍帶血的血庫也必須要符合GMF的水準,同時實驗室和凈空室研究所的人員必須備有特別操作程序的訓練。
隨著本地也有了自己的臍帶血庫后,獲取幹細胞的通路不僅方便了,同時價錢也便宜了。舉例來說,若從國外搜購幹細胞的治療費用介於5萬令吉至10萬令吉;而在Cryo Cord初期的儲存費用總計2千5百令吉,費用包括了運輸服務、處理、測驗以及2樽幹細胞冷凍小瓶的第一年儲存費用;第二年起每年只付2百50令吉的儲藏費而已。
幹細胞移植治療法在本地還算是醫學治療新概念,許多人對它的整個形式或好處都很模糊。其實從儲存到移植,整個程序一點也不複雜,而且很專業。“當嬰兒誕生后,有關方面的專業人士將從臍帶靜脈內抽取80到180毫升的血液,然後在凈空試驗室內進行去掉幹細胞樣本內的紅血球,再檢查幹細胞的存活率,但是一般上都超過90%都可以收存。”劉翰儀仔細的解釋整個流程。
“之後,就將幹細胞樣本隔離,待確定幹細胞的純度、沒被病菌/病毒侵害后,將送往攝氏零下196℃的凈空室冷藏起來;直到有病人需要,再次肯定幹細胞的存活率以及可用性,方才送往指定醫院的專科醫生,做移植手術。”
誠如劉翰儀所言,臍帶血在本地尚是一種新概念,許多人對它或它的功能都很陌生。然而,卻有必要將這新訊息傳播出去。
自1988年在法國利用臍帶血移植方法治療惡性貧血之血液病,Fanconi's anemia之後,臍帶血的功能就開始被醫學界慢慢發掘。臍帶血除了用於治貧血之外,還可以在癌症、先天代謝失常、免疫功能不全疾病上發揮。

適用疾病


臍帶血造血幹細胞已經應用於80多種疾病的治療。
血液系統疾病惡性腫瘤免疫系統疾病代謝性疾病
急性骨髓纖維化急性混合型白血病腺苷脫氨酶缺乏症(SCID)先天性紅血球卟啉症
骨髓化生急性淋巴細胞白血病(ALL)裸淋巴細胞綜合征(SCID)戈謝病
澱粉樣變急性髓細胞白血病(AML)Chediak-Higashi綜合征(SCID)亨特綜合征(MPS-Ⅱ)
重症再生障礙性貧血急性未分化性白血病慢性肉芽腫性疾病亨特綜合征(MPS-ⅠH)
重型β地中海貧血成人T細胞白血病/淋巴瘤先天性中性粒細胞減少遺傳性腦白質萎縮
Blackfan-Diamond貧血慢性淋巴細胞白血病(CLL)迪喬治綜合症自毀容貌綜合征
先天性異核細胞性血小板減少症(CAT)慢性髓細胞白血病(CML)埃文斯綜合症甘露糖貯積症
先天性血細胞缺乏尤因肉瘤岩藻糖苷貯積症拉米氏綜合征(MPS-Ⅵ)
先天性紅細胞發育不良性貧血霍奇金淋巴瘤噬血細胞綜合征異染性腦白質營養不良
先天性角化不良幼粒細胞白血病(JMML)Kostmann綜合征(SCID)Ⅱ型粘脂沉積病
原發性血小板增多症骨髓/自然殺傷細胞(NK)白血病慢性粒細胞缺乏症神經元蠟樣脂褐質沉積症
Fanconi貧血非霍奇金淋巴瘤Omenn綜合征(SCID)尼曼氏病
骨髓增生異常綜合征幼淋巴細胞白血病磷酸化酶缺乏症(SCID)山德霍夫氏病
陣發性睡眠性血紅蛋白尿(PNH)漿細胞白血病嘌吟核苷(SCID)粘多糖症Ⅲ型
真性紅細胞增多症慢性粒單細胞白血病(CMML)甲狀腺發育不良施艾氏症
純紅細胞再生障礙性貧血白細胞粘附不足重型免疫功能缺陷疾病施賴綜合征(MPS-Ⅶ)
環形鐵粒幼細胞性貧血多發性骨髓瘤網狀組織發育不全薩氏病
鐮狀細胞疾病神經母細胞瘤Wiskott-Aldrich綜合征家族性黃色瘤伴腎上腺鈣化(沃爾曼病)
橫紋肌肉瘤x連鎖無丙種球蛋白血症x連鎖腎上腺腦白質營養不良
胸腺瘤(胸腺癌)x連鎖淋巴增殖性疾病
巨球蛋白血症x連鎖IgM綜合征
腎母細胞瘤

腫瘤類型


脂肪瘤(Liposarcoma)、卵黃囊瘤(Yolk sac sarcoma)、神經母細胞瘤(Neuroblastoma)、非何傑金氏病(Non-Hodgkin's lymphoma)
儲存幹細胞的流程
1、諮詢臍帶幹細胞專家(分娩前的一個月)。
2、登記手續
客戶需預約進行登記手續,登記手續過程需時大概30分鐘至45分鐘。
客戶完成簽約,顧問會交予「儲存盒」給准媽媽,於生產時帶住醫院。
3、收集臍帶血(及臍帶)
臍帶血:寶寶出生並剪斷臍帶后,醫生將會於臍帶靜脈抽取臍帶血。完成並記錄資料后,請把臍帶血放於室溫(15-25℃)並立即致電儲存機構安排收血。
臍帶:如父母為寶寶儲存臍帶,醫生會於抽取臍帶血后,把臍帶剪成小段並放入臍帶消毒瓶內。請把臍帶消毒瓶放入生寶預備的保溫箱冷藏(2-10℃)並立即致電生寶安排收血。
4、運送
專業收血員到醫院收取臍帶(及臍帶)血並送回實驗室后,於24小時內完成臍帶血處理及儲存運送。
5、檢驗及儲存
採用最先進的儲存設備,確保細胞活性達國際醫療水平
6、報告書。
客戶於嬰生出生4至6星期便收到詳細的報告書,並有客戶服務員跟進。