幹細胞移植の包括的な理解：幹細胞の供給源、採取、移植のプロセスと考慮点

この記事のポイント：

幹細胞移植（骨髄などの幹細胞を含む）は.白血病やリンパ腫など.特定の種類の悪性腫瘍の治療に有効である。幹細胞移植は.多発性骨髄腫や神経芽腫の治療にも用いられており.現在.他のがんへの適用も研究されています。

なぜ白血病の患者さんには幹細胞移植が必要なのですか？これは.大量の化学療法と放射線療法が.白血病細胞を殺す際に骨髄の造血幹細胞を破壊するためです。

幹細胞移植や骨髄移植の目的は.化学療法や放射線療法が終了した後.患者さんの体内に存在する病気の幹細胞を.健康な造血幹細胞や骨髄と置き換えることです。移植が成功すると.骨髄は体内で新しい血液細胞を作り出すようになります。また.移植された骨髄や幹細胞には.放射線治療や化学療法で生き残ったがん細胞を攻撃して破壊する.新しく生成された血液細胞という利点もある場合があります。

幹細胞とは何ですか？

「胚性幹細胞」という言葉をニュースで聞いたことがあるかもしれませんが.がん治療に使われる幹細胞は「造血幹細胞」と呼ばれる全く別の種類のものです。

造血幹細胞は.体内のほとんどの細胞とは異なり.分化して多くの種類の血液細胞を形成する能力を持っています。具体的には.造血幹細胞は.酸素を運ぶ赤血球.感染症と戦う白血球.血液凝固作用を持つ血小板などを形成することができます。

幹細胞の多くは.骨の中にあるスポンジ状の組織である骨髄に存在します。骨髄の外にある造血幹細胞（末梢血幹細胞という）は循環血液中に存在するが.特定の薬剤を適用した場合にのみ.骨髄から末梢血に動員される。白血病の治療には.骨髄造血幹細胞と末梢血幹細胞の両方が移植に使用されることがあります。

移植は有効ではあるが.すべての患者に適しているわけではない

幹細胞移植は命を救うことができますが.そのプロセスは難しく.長いので.すべての患者さんにこの治療が適しているわけではありません。

幹細胞移植は大きなリスクを伴うため.患者さんは慎重に検討した上で受けるかどうかを決める必要があります。臨床医は.患者さんの全般的な健康状態.臨床診断.病期.過去の治療などを考慮する必要があります。また.患者さんは.医学的に移植に適しているかどうかを確認するために.さまざまな補助的な検査を受ける必要があります。さらに.患者さんは手術の前に.幹細胞移植の潜在的な利益とリスクについて十分に説明を受ける必要があります。

幹細胞移植は.ある特定の種類のがんにしか有効でない場合があります。例えば.かつては乳がんの治療に使われていた幹細胞移植ですが.乳がんに対する従来の治療法よりも効果が低いという研究結果が出たため.現在では医学専門家はこの選択肢を長い間見送っています。

移植に使われる幹細胞は.どのようなものですか？

移植に使用される幹細胞（末梢血または骨髄）は.通常.患者自身か.適合した幹細胞ドナーの2つの供給源から得られます。

自家移植：化学療法や放射線療法を行う前に.患者さんの体から幹細胞を取り出し.凍結保存しておく必要があります。放射線治療と化学療法が終了した後.患者さんの体内に輸入されます。

同種移植：組織適合に成功したドナーから採取した幹細胞を使用する。ドナーの多くは肉親で.もちろん患者さんの兄弟姉妹が望ましい。

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HLAマッチング

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ドナーの幹細胞が適合するかどうかを確認するために.ドナーのヒト白血球抗原（HLA）型を検査し.患者さんのHLAと適合させます。一卵性双生児であれば.遺伝子型が完全に一致する幹細胞移植が可能であり.「相同移植」と呼ばれるプロトコルがあります。

臍帯血幹細胞

について

幹細胞のもう一つの供給源は.出産後のへその緒や胎盤から採取する血液幹細胞である。新生児の誕生後に臍帯血の保存や提供を選択する親もおり.臍帯血を採取する過程では母親や新生児にリスクはありません。しかし.臍帯や胎盤には少量の血液しかないため.この幹細胞移植の選択肢は通常.幼児や小児の患者さんにしか使えません。

骨髄バンク

幹細胞は.患者さんとは血縁関係のないドナーから採取することもできます。患者さんの骨髄や組織の種類と.オンラインデータベースに登録されたドナーの情報を照合することで.患者さんに適したドナーを探し出すことができます。患者さんの親族の中に一致する組織がない場合.医師は骨髄バンクに頼ることになります。

幹細胞はどのように採取されるのですか？

医師が患者やドナーから幹細胞を採取する方法は.必要とされる幹細胞が末梢血からか骨髄からかによって異なります。

周期的血液幹細胞

末梢血から幹細胞を採取してがん治療に用いることは.骨髄移植よりも一般的です。なぜなら.医師がドナーまたは患者自身の循環血液から幹細胞を採取して保存するという.提供プロセス全体が比較的簡単だからです。末梢血幹細胞移植は.ある種のがんにはより有効ですが.すべてのがんには有効ではありません。

幹細胞採取の最初の数日間.ドナーまたは患者自身（自家移植）に.血液中の幹細胞の数を短期間増やす薬である成長因子が投与されます。しかし.投与の過程で.骨の痛みなどの副作用が生じることがあります。

ドナーの末梢血が適切な濃度の幹細胞になったら.ドナーの静脈にカテーテルを挿入し.ドナーの血液を特殊な機械でろ過し.ろ過した幹細胞を集め.その他の成分をドナーに戻す輸血を行います。

末梢血から幹細胞を採取する工程は.通常2～4時間かかります。

十分な幹細胞が採取されるまで.ドナーによってこのプロセスが数日間繰り返される必要がある場合があります。

採取した幹細胞は凍結保存し.その後の移植に備えます。幹細胞を採取する過程では.めまいや手の筋肉のけいれんなどを感じることがありますが.ドナーにとっては非常に低いリスクです。

骨髄幹細胞

骨髄を採取する作業は末梢血に比べて複雑で.より厳しい条件が求められるため.手術室で行われる。

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その後.外科医は骨（通常は股関節に近い腸骨部）に針を刺し.骨髄の一部を取り出し.凍結保存します。

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この手術は通常1～2時間で終了しますが.最も深刻なリスクは麻酔の過程で生じるもので.非常に安全です。針を刺した部位は.その後数日間.多少の痛みやあざができ.ドナーはその後数日から数週間.疲れを感じることがあります。

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移植前放射線治療

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患者さんは.化学療法や放射線療法を行い.体内のがん細胞をできるだけ取り除いてから.幹細胞移植を受けることになります。異常な幹細胞.血液細胞.がん細胞を破壊するために.医師は通常.大量化学療法.大量放射線療法.または放射線療法と化学療法の併用レジメンを使用します。

その際.放射線治療と化学療法は.患者の骨髄にある健康な細胞も殺してしまうので.基本的にはその後の幹細胞移植のためのスペースを確保することになります。

患者さんの血球数（赤血球.白血球.血小板の数）は.高線量放射線療法や化学療法を受けると急激に減少します。また.化学療法や放射線療法は.吐き気や嘔吐などの副作用があるため.症状を緩和するために特定の制吐剤の服用が必要な場合があります。口内炎も臨床上よくある問題で.鎮痛剤で治療することができます。

骨髄移植の準備のために.患者さんの体は非常にもろくなり.外部の感染症を撃退するための白血球が足りなくなります。そのため.この間は新しい骨髄が成長し始めるまで.医師の要請に応じて病棟に隔離されたり.自宅で過ごしたりすることになります。また.全身状態の維持のために輸血や特定の薬物投与が必要になることもあります。

幹細胞移植はどのような流れで行われるのですか？

実際の幹細胞移植は.化学療法や放射線療法が終了した後.数日以内に行われます。

あらかじめ凍結保存しておいた幹細胞（自己または同種）を解凍し.患者さんの静脈に点滴で注入します。基本的に痛みはなく.実際.輸血と大差はない。所要時間は約1時間から5時間です。

この後.入ってきた幹細胞は自動的に骨髄に移動します。数日から数週間後.徐々に正常な機能に戻りつつある骨髄は.正常な血液細胞を作り始めます。

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隔離とフォローアップ

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患者さんが隔離される期間は.体内の血球数や一般的な健康状態によって異なります。隔離が解除されると.移植チームの医療従事者から.自宅でのケアや感染予防のためのフォローアップの方法が指導されます。

また.患者さんには.どのような症状であればすぐに医療機関を受診すべきかをアドバイスします。免疫系の完全な回復には数ヶ月から数年かかることがあり.その間.医師は移植された骨髄が正常に機能しているかどうかを定期的にチェックする必要があります。

2回目の移植

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幹細胞移植の治療過程も様々です。 2回の化学療法と2回の幹細胞移植を行う2回目移植という移植プロトコールがあるのです。この2回の移植は.通常6ヶ月以内に終了します。

マイクロトランスプラント

について

別の移植治療法として.「マイクロ移植」というものがあります。医師は移植の前に低用量の化学療法と放射線療法を行うが.これだけではすべての骨髄細胞や腫瘍細胞を死滅させることはできない。しかし.移植された幹細胞が患者さんの体内に入り.生き延びると.免疫細胞を作り出し.残った腫瘍細胞を攻撃して死滅させることができるようになります。この方法は.非切開骨髄幹細胞移植とも呼ばれている。

幹細胞移植のリスクとは？

主なリスクは.幹細胞移植前の化学療法と放射線療法に起因します。化学療法や放射線療法で骨髄の街が破壊されると.感染症や出血傾向が抑えられなくなるリスクが極めて高くなります。したがって.この時期には普通の風邪やインフルエンザでも命取りになることがある。

移植後.患者さんの血球数が正常値に戻るまでには時間がかかります。短期的には.幹細胞移植は.吐き気.疲労.脱毛.口内炎などの副作用を引き起こす可能性があります。また.特定の種類の化学療法や放射線療法は.不妊症や臓器障害.新たながんを誘発する危険性があります。

移植片対宿主病

移植の方法が同種移植の場合.新しい骨髄が作り出す免疫細胞が誤って患者さんの体内の健康な細胞を攻撃してしまう移植片対宿主病が発生することがあります。移植片対宿主病は.臓器障害を引き起こし.生命を脅かすことさえあります。この病気を防ぐために.患者さんによっては免疫抑制剤の服用が必要です。

場合によっては.幹細胞移植がうまくいかないこともあります。移植された幹細胞は死ぬか.患者さんの体内に残っている免疫細胞によって殺される。

患者さんががん治療のために幹細胞移植を検討する場合.すべての潜在的なリスクを理解するために.臨床医と十分な対話と議論をすることが重要です。

幹細胞移植を受けるかどうかは.どのように判断したらよいのでしょうか？

患者さんは幹細胞移植や骨髄移植の良い候補者なのでしょうか.そうでないのでしょうか？これは単純な判断ではありません。潜在的な臨床効果とリスクを慎重に比較検討することは.治療中の患者さんとそのご家族の通常の生活への支障は言うに及ばず.十分に難しいことです。

しかし.幹細胞移植や骨髄移植ですでに何千もの症例が治療されているので.患者さんが過度に不安になる必要はない。現在の移植技術は現在も改良・改善が進められており.以前よりも安全で効果的な移植が可能になっています。

患者さんは治療中も自信を持ち.積極的に医療従事者に協力する必要があります。また.幹細胞移植や骨髄移植について詳しく知るようにしましょう。また.特に臨床試験に参加するかどうかを検討する重要な時期には.医師の専門的な意見が重要になりますので.医師と十分にコミュニケーションをとることが大切です。

また.患者さんはご家族の理解とサポートを得る必要があり.幹細胞移植の根拠と起こりうる結果について伝える必要があります。病気や治療についてよく知らされていればいるほど.患者さんは自信を持つことができます。