肝移植中の間葉系幹細胞の動員

間葉系幹細胞 (MSC) は、顕著な免疫抑制効果を持つ既知の免疫調節因子です。 MSC はヒト臨床試験における有望なフロンティアとして浮上しています。 MSC は非免疫原性であることが示されており、同種異系の障壁を越えて移植することが可能です。 これらの性質により、MSC は移植片、この場合は肝移植の拒絶反応の減少に関与しているかどうかを研究する理想的な候補となります。 もしそうであれば、間葉系幹細胞の代替により免疫抑制剤の使用が大幅に減少することになるため、この情報は非常に重要なものとなるだろう。 これは 2 つの目的に役立ちます。薬理学的免疫抑制に関連する臨床問題の軽減 (次の段落で説明)。 MSCによる移植肝臓の保護における追加の助けとなります。

特に免疫抑制剤の使用は、肝移植患者を含む臓器移植において不可欠です。 しかし、それらの使用には、ウイルス性肝炎の再活性化、日和見感染、その他の合併症などの多くの欠点が伴います。 MSCを使用して肝移植患者における免疫抑制剤の使用を減らすことができれば、肝移植の結果として罹患率と死亡率の大幅な減少につながる可能性があります。

肝臓のマクロファージ、つまりクッパー細胞は、単球を肝臓に補充する既知の機能を持っています。 それらは単球を肝臓に引き付けることによって炎症促進効果があることが示されています。 これらはまた、線維形成促進機能を持つ肝星細胞 (HSC) とも相互作用します。 しかし、それらは抗炎症作用もあることも示されており、線維症の退縮における役割が示唆されています。 肝マクロファージは、治療介入の興味深い新しい標的であるが、クッパー細胞に対するステロイドの効果や間葉系幹細胞との相互作用は十分に研究されていない。

患者には、パルスオキシメトリー、心電図、非侵襲的血圧モニタリング温度および炭酸ガス測定などの標準的な米国麻酔科医協会（ASA）モニターが装着されます。 患者は全身麻酔下に置かれ、気管内挿管と制御された換気が行われます。 すべての肝臓の手術では慣習的であるように、血圧の監視と血液サンプルの繰り返しのために動脈ラインが挿入されます。 必要に応じて、肺動脈カテーテルが挿入されます。

麻酔は揮発性薬剤を使用して維持されます。 麻痺は、麻酔科医が選択した非脱分極性神経筋遮断薬を使用して提供されます。

標準的な実施と同様に、プロタイム(PT)/国際正規化比(INR)/全血球数/電解質を分析するために、1時間ごとに血液サンプルが動脈ラインから採取されます。 赤血球、新鮮凍結血漿、血小板が必要に応じて輸血されます。

通常どおり、肝臓移植レシピエントには、無肝相における免疫抑制のために通常の用量のメチルプレドニゾロンが投与される。

移植を受ける患者は、術中に研究目的で動脈ラインから 3 つの血液サンプルを採取します。 各サンプルには 3cc の血液が含まれます。

血液サンプルの採取時点は次のとおりです。

• ベースラインとして動脈ラインを配置した直後
• ステロイド注射前の無肝段階
• ステロイド投与の 2 時間後 術後、研究チームのメンバーによってさらに 2 つの 3 mL 血液サンプルが採取されます。 最初のサンプルは免疫抑制剤の投与前の術後 1 日目に採取され、2 番目のサンプルは術後 5 日目に採取されます。 したがって、肝移植患者の場合、研究のために 5 日間にわたって合計 15 ミリリットル (mL) の血液が収集されます。

免疫抑制薬の投与および/または投与量は、研究研究の構成要素として変更されません。

肝臓のドナー臓器の組織サンプルも MCS を培養するために採取されます (インフォームドコンセントは免除されます)。

対照群の患者は肝臓切除を受けます。 彼らはメチルプレドニゾロンの投与を受けません。 手術中の血液サンプルは次の時点で収集されます。

• 動脈ライン留置直後
• 肝臓切除から２時間後。 術後、さらに 2 つの 3 mL 血液サンプルが採取されます。 1回目は術後1日目に服用し、2回目は術後5日目または退院日のいずれか早い方に服用します。 これらのサンプルは研究チームのメンバーによって収集されます。 研究目的のために、肝臓切除患者から 5 日間にわたって合計 12 mL の血液が採取されます。

すべての血液サンプルは、MSB、E579 にある Rameswhar 博士の研究室に直ちに届けられます。 2 つのグループの血液中に存在する MSC の相対頻度は、フローサイトメトリーによって評価されます。 データは、単核細胞 106 個あたりの MSC の割合として表示されます。 2 つの被験者グループ間に差異があるかどうかを判断するために、統計分析が実行されます。

ドナー肝臓を用いた上記の研究に加えて、肝細胞をグルココルチコイドで処理し、肝臓のアクアポリンの変化を検査します。 この変更の理由は、アクアポリンが水を蓄積する能力を高めるかどうかを判断するためです。 少量（<1mg）の組織のみで十分であるため、この追加の研究ではサンプルは変更されません。