isei 日本干细胞：通过四个专题了解神奇的肝脏 干细胞再生肝细胞

肝脏是最重的器官。 可以毫不夸张地说，它不仅重，而且其功能和重要性也很突出。 在本期中，我们将介绍肝脏的基本功能，以及它的一些值得特别提及的 "神奇 "特征。 一旦你知道了，你就会明白护肝的重要性。

绪方聪：毕业于神户大学医学部。 回国前在巴黎和首尔的医院经历了许多肝移植手术。 在日本做了许多活体肝移植手术。 医学博士。

肝脏的基本结构。

肝脏是一个重达1.2-1.5公斤的器官，位于右上腹，就在膈肌下方。

如果你将手掌略微放在太阳神经丛的右边，这就是肝脏的大致位置，可以看出其大小。 肝脏分为左叶和右叶，左叶只占总大小的四分之一。

肝脏下面是胆管，是肝脏产生的胆汁的通道，还有胆囊，用于储存胆汁。 肝脏还与肝动脉和门静脉相连，前者输送来自心脏的血液，后者则输送从消化道吸收的营养物质。

肝脏的基本单位被称为肝小叶，大约有500万个。 它由许多肝细胞组成，围绕中央静脉呈放射状排列，直径约为1毫米，横截面为六边形。 它的厚度约为2毫米。

周围的六个角上有为肝细胞提供营养的肝动脉、从胃肠道延伸的门静脉和输送肝细胞分泌的胆汁的胆管。 在肝小叶内部，被称为窦道的毛细血管呈放射状运行，新陈代谢通过血管的薄壁积极发展。

人体器官和组织的静止代谢率（来源/日本厚生劳动省，"e-健康网：老龄化和能量代谢"）。

肝脏的重量约为体重的1/50（2%）。 对于65公斤的体重来说，这就是1.3公斤。 它是内脏器官中最重的，与大脑的重量差不多。 肝脏不仅体积大，而且还在24小时积极工作。 这方面的证据是静止代谢率的很大比例。

即使身体处于静止状态，静止代谢率也会被消耗掉，对于一个标准身材的人来说，每天大约有1500千卡的热量。 肝脏约占其中的20%。 这与肌肉（骨骼肌）相当。

然而，如果肝脏占体重的2%，肌肉占体重的30%：65公斤的体重为19.5公斤，与相同体重的人相比，即使在休息状态下，肝脏的代谢也比肌肉活跃15倍。 这与大脑处于同一水平。 肝脏和大脑一样努力工作。

肝脏是如此的活跃，以至于它要负责20%的静止代谢率，因为它有很多事情要做。 肝脏执行多达500种不同的功能和2000多种不同的酶。 它是真正的 "胃的化学工厂"。

肝脏执行各种各样的任务，包括代谢（分解和合成）营养物质，如碳水化合物、脂肪和蛋白质，解毒和排泄酒精及其他有害物质和废物，合成胆汁，以及储存维生素和矿物质。

肝脏还制造磷脂，将每个细胞包裹起来。 肝脏产生的胆固醇覆盖大脑中的神经细胞，也是激素的来源之一。

肝脏还参与了肌肉的生长。 肌肉训练的刺激所分泌的生长激素作用于肝脏。 肝脏中产生的IGF-1作用于肌肉，加速肌肉肥大。

人工肺，即ECMO，在新冠灾难中引起了人们的注意。 另外，在慢性肾脏病（CKD）中，肾脏衰竭，人工透析被用来替代其功能。

但目前不可能创造出一个人工肝，因为它执行的是如此复杂和多样化的工作'（Satoshi Ogata博士，肝脏外科医生）。如果肝脏完全失效，拯救生命的唯一方法是通过肝脏移植，但器官捐赠者的短缺正成为一个问题。

利用iPS细胞等开发生物人工肝的工作正在全世界推广，东京医科大学的武部隆则教授被称为这一领域的领跑者之一。 然而，其实际应用可能还需要一些时间。 照顾好自己的肝脏，因为这是你自己独一无二的。

唯一可以再生的内部器官。

心脏和大脑的细胞都是终身的。 它们不会分裂，所以在生长期后会慢慢衰老。 其他器官的细胞会反复分裂，但肝脏有一个独特的特点。

即使部分器官被手术切除，它也能再生。 在大鼠的实验中，70%的肝脏被切断，但在大约一周内就恢复了原来的重量和功能。

其再生机制如下。 肝细胞构成了肝脏。 如果受损区域有限，剩余的肝细胞就会扩大，以弥补短缺的部分。 如果扩大的部分不能覆盖该区域，肝细胞就会通过增殖作出反应。

这种再生是由大脑通过自主神经系统（迷走神经）发出的信号促使的，这些信号激活肝脏中的免疫细胞（巨噬细胞）。

自从二十一世纪以来，干细胞移植修复失代偿期肝硬化已取得了可观的疗效，是一种安全有效的临床手段。干细胞是一种具有多向分化潜能的原始细胞群体，具有强大的组织修复能力，可加速肝细胞的分化/活化，替代受损死亡细胞，调节肝脏内微环境，修复肝硬化。

作为再生医疗之一的干细胞治疗，对肝病从以前开始就在进行研究。 与至今为止的治疗不同，其目的是修复受到损伤而被破坏的肝脏本身。另外，在自身免疫性肝炎中，为了抑制导致自身免疫而投用了类固醇。 即使排除了原因，也很难积极地进行剩下的肝脏护理和功能改善。但是，在干细胞治疗中，给与肝脏炎症和纤维化部分的干细胞被发现，肝脏功能有可能再次正常发挥作用。

迄今为止的研究表明，来自脂肪组织的间充质干细胞中存在能够分化为肝细胞的干细胞，从包括动物实验在内的基础实验可知，在肝硬化模型动物中静脉注射来自脂肪组织的间充质干细胞时，干细胞分化为肝细胞，改善了肝功能。在该临床研究中，对被诊断为肝硬化症的患者，从至今为止的基础研究和先行研究中，通过点滴注射从末梢静脉给药被认为安全的数量的脂肪组织来源间充质干细胞，探讨细胞末梢静脉给药有无副作用的安全性，同时，有其治疗效果。

干细胞是在复制自己的同时，根据需要可以变化成各种细胞的细胞。 特别是骨髓、脂肪组织、牙髓等中存在被称为“间充质干细胞”的干细胞，在医疗中的应用备受瞩目。 干细胞是能够修补身体中受损的部分，成为增加新细胞的“种子”的细胞。 在具有这样特征的干细胞中，脂肪组织中存在的干细胞由于组织采集比较容易，含有的干细胞量也多，所以在医疗中的应用期待很大。 在该治疗中，从患者的腹部采集10g~20g脂肪组织，培养从脂肪组织分离的患者自己的干细胞。 细胞的培养大约需要4周，增加到一定的细胞数后，通过点滴将干细胞放回体内。 干细胞聚集在体内受损的部位，干细胞自身的作用和干细胞释放的多种成分的作用，促进受损组织的修复。由此，缓解肝脏障碍，谋求生命质量（QOL）的改善。

另一方面，干细胞治疗的目的是修复受损的肝细胞本身，改善纤维化的肝脏功能。 建议在轻症中接受干细胞治疗，对于肝硬化状态下残留的根治性治疗方法只有肝移植的患者也是有用的治疗方法。

干细胞移植修复肝硬化通过多种机制影响肝功能：

1. 在肝内向肝细胞样分化；

2. 免疫调节功能降低炎症；

3. 抗肝细胞纤维化活性；

4. 抗氧化活性；

5. 促进肝组织血管化提供营养

日本干细胞

日本的医疗水平之高受到全世界的认可，2012年和2016年先后有山中伸弥、大隅良典两位日本医学家在再生领域获得诺贝尔医学奖。一方面，人们很期待干细胞对于那些被宣判“无能为力”的疾病的卓越功效，一方面大家对于这种新型医疗技术的安全性表示担忧。

为了保障干细胞疗法的安全性，从2014年通过《再生医疗安全法案》，正式将干细胞纳入监管后，同时允许医疗机构将其作为一项医疗技术在临床运用。也是在法案通过后，日本再生医疗在民间开始普及，2015开始陆续有医疗机构申请人体各个部位的干细胞治疗许可。脸部注射必须有脸部注射许可，治疗相对应疾病也必须持有相对应许可，各医疗机构每年必须将该年治疗案例上报给厚生劳动省，作为临床依据。可以说，日本的这种医疗制度推动了再生医疗的前进。

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ISEI HEALTH所托管的日本干细胞综合医院是全日本再生医疗病例和临床案例数最多的综合性医院，为日本再生医疗委员会制定细胞培养和治疗标准提供了大量案例基础。

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