目次 -INDEX-

  1. Medical DOCTOP
  2. 幹細胞治療と移植:造血幹細胞移植の仕組みについて解説

幹細胞治療と移植:造血幹細胞移植の仕組みについて解説

 公開日:2025/01/26

幹細胞治療とはどのような治療法で、造血幹細胞移植はどのように機能するのでしょうか?血液疾患の治療で重要な役割を果たすこの移植方法ですが、その仕組みや具体的なプロセスを詳しく理解したい方も多いはずです。本記事では造血幹細胞移植について以下の点を中心にご紹介します。

  • 造血幹細胞移植について
  • 造血幹細胞移植の流れとは?
  • 造血幹細胞移植の種類

造血幹細胞移植について理解するためにもご参考いただけますと幸いです。 ぜひ最後までお読みください。

造血幹細胞とは

造血幹細胞とは

造血幹細胞とは、血液の細胞を作り出す元となる細胞で、自己再生能力と多能性を持つことが特徴です。この能力によって、赤血球、白血球、血小板などの血液成分を生成し、体内の免疫機能や酸素運搬に重要な役割を果たします。造血幹細胞は主に骨髄、末梢血、臍帯血の3つの供給源から得られます。

骨髄に含まれる造血幹細胞は、主に骨盤の骨髄から採取されます。一方、末梢血幹細胞は、特殊な薬剤を投与して血液中に流れ出た幹細胞を採取する方法です。臍帯血は出産時にへその緒から採取され、保存されることも行われています。

造血幹細胞移植は、白血病やリンパ腫などの血液疾患の治療に使われ、患者さんの血液を新たに作り直すための重要な治療手段として活用されています。

造血幹細胞移植とは

造血幹細胞移植とは

造血幹細胞移植とは、血液の元となる造血幹細胞を移植し、血液や免疫系の回復を目指す治療法です。主に、白血病やリンパ腫、再生不良性貧血など、血液の病気に対して行われます。造血幹細胞移植は、患者さん自身の造血幹細胞を使用する自家移植と、提供者から提供された造血幹細胞を使用する同種移植に分けられます。

自家移植では、患者さん自身の造血幹細胞を採取して保存し、強力な化学療法や放射線治療を行った後に移植するため、拒絶反応のリスクが少ないです。一方、同種移植は、提供者の細胞を使用するため、患者さんの免疫系が新しい細胞を攻撃する、拒絶反応のリスクが伴いますが、正常な血液細胞が効率よく再生されるメリットがあります。

移植後は、感染症や合併症のリスクを管理しながら、免疫機能の回復を待つ必要があります。造血幹細胞移植は、重篤な血液疾患の治療で、重要な選択肢となっています。

造血幹細胞移植の流れ

造血幹細胞移植の流れ

造血幹細胞移植の流れは、大きく分けて前処置、幹細胞の移植、そして移植後の管理の3つのステップに分かれます。以下に、詳しく解説します。

1.移植前処置(いしょくぜんしょち)
まず、前処置として、移植の1週間ほど前から高用量の化学療法や放射線療法を行い、患者さんの体内のがん細胞を除去し、免疫を抑制します。この前処置により、移植された造血幹細胞が順調に定着するための準備を行います。

2.移植
次に、ドナーから提供された造血幹細胞や、自己保存された幹細胞を患者さんに移植します。この過程は、点滴のように輸血と似た方法で行われ、数時間で終了します。

3.生着(せいちゃく)までの管理
移植後は、患者さんの体内で新しい造血幹細胞が定着し、血液を作り出すまでの間、感染症や出血のリスクが高まるため、厳重な管理が必要です。そのため、クリーンルームや移植病室といった特別な防護環境で過ごすこともあります。
移植が成功し、新しい造血機能が確立されるまでには数週間から数ヵ月がかかります。その間、継続的な経過観察や免疫抑制剤の使用が行われ、合併症を防ぎつつ、順調な回復を目指します。

移植後に再発した場合の治療

移植後に再発した場合の治療

移植後に再発が確認された場合、治療は患者さんの状態や再発の進行度によって異なります。再発後の治療選択肢として、再度の造血幹細胞移植や、化学療法、免疫療法が考えられます。同種移植後に再発した場合、ドナーリンパ球輸注(DLI)が有効です。DLIは、ドナーからリンパ球を追加で輸注し、免疫反応を強化して再発に対抗する方法です。

また、分子標的治療薬や免疫チェックポイント阻害薬などの新しい薬剤も、再発時の治療に有効とされています。これらの薬は、がん細胞の特有の分子を狙って攻撃し、再発したがんを抑える働きがあります。

ただし、再発の治療は体に負担がかかることが多いため、患者さんの全身状態を慎重に評価しながら治療が進められます。医師としっかり相談し、適切な治療法を選択することが大切です。

造血幹細胞移植の種類①自家造血幹細胞移植(自家移植)

造血幹細胞移植の種類①自家造血幹細胞移植(自家移植)

造血幹細胞移植にはいくつかの種類がありますが、その一つに自家造血幹細胞移植(自家移植)があります。では、患者さん自身の造血幹細胞を使用する自家移植とはどのような治療なのでしょうか?自家移植の対象疾患や治療の流れを詳しく解説します。

自家移植とは

自家移植とは、患者さん自身の体から採取した細胞や組織を用いて治療を行う方法です。がん治療では自家造血幹細胞移植が代表的です。

自身の健康な造血幹細胞を移植前処置の前に採取し、保存します。その後、強力な化学療法や放射線治療でがん細胞を一掃した後、保存していた造血幹細胞を体内に戻し、骨髄や血液の機能を再生させます。

自家移植の利点は、患者さん自身の細胞を使用するため、免疫拒絶反応が起こりにくいことです。そのため、移植後の合併症のリスクも低減されます。ただし、化学療法や放射線治療によって残存するがん細胞が再発するリスクがあるため、慎重な経過観察が必要です。

自家移植は、悪性リンパ腫や多発性骨髄腫など、血液がんの治療で効果が期待される治療法の一つです。患者さんの状態やがんの種類に応じて、適切な治療法が選択されます。

自家移植の対象疾患

自家移植とは、患者さん自身の造血幹細胞を採取し、放射線治療や化学療法後に体内へ戻す治療法です。自家移植は、血液の病気に対して効果的で、主な対象疾患には、悪性リンパ腫や多発性骨髄腫などが挙げられます。これらの病気は、血液や骨髄に異常をきたし、標準的な治療では十分な効果が得られない場合に、自家移植が適用されます。

自家移植は、患者さん自身の細胞を使うため、拒絶反応のリスクが少なく、免疫抑制剤を長期間使用する必要がない点が大きなメリットです。ただし、強力な化学療法や放射線療法を行うため、一時的に免疫力が低下するリスクがあるため、治療後の管理が大変重要です。

自家移植は、患者さんの体力や病状に応じて適応が決定され、病気の進行を抑え、治療効果を高める方法として、さまざまな医療機関で行われています。

自家移植の方法

自家移植とは、患者さん自身の造血幹細胞を用いる治療法で、主に血液がんなどの治療に用いられます。まず、患者さんの骨髄や末梢血から造血幹細胞を採取します。造血幹細胞は、化学療法や成長因子を使用して体内で増やし、それを採血する方法で行われます。採取した幹細胞は、冷凍保存され、後日移植に使用されます。

次に、患者さんには高用量の化学療法や放射線治療を行い、病気の根本治療を目指します。がん細胞をできる限り排除しつつ、免疫機能や骨髄機能も一時的に抑制します。

その後、保存していた自家造血幹細胞を体内に戻す移植が行われ、骨髄機能を再び回復させます。移植された造血幹細胞は、患者さんの体内で新たな血液細胞を作り、正常な血液機能を再建します。

自家移植は、患者さん自身の細胞を使用するため、拒絶反応が少なく、合併症のリスクも低い利点がありますが、治療全体の過程には高い専門性と慎重な管理が必要です。

自家移植の問題点

自家造血幹細胞移植(自家移植)は、患者さん自身の造血幹細胞を利用する治療法ですが、いくつかの問題点があります。

まず、移植に使用する患者さん自身の細胞に、がん細胞が含まれているリスクがあることが挙げられます。この場合、移植後に再発の可能性が高くなるため、がん細胞を除去するプロセスが必要となりますが、すべてを取り除くことが難しい場合もあります。

また、自家移植は免疫抑制の必要が少ない一方で、体内の免疫機能が十分に回復するまでに時間がかかることがあります。このため、感染症のリスクが高まることがあり、移植後の感染予防対策が大変重要です。

さらに、自家移植後は長期的な管理が必要であり、がんの再発リスクを考慮した定期的なフォローアップが不可欠です。患者さんの体力や健康状態によっても治療の成功率に影響を及ぼすため、綿密なケアとモニタリングが求められます。

造血幹細胞移植の種類②同種造血細胞移植(同種移植)

造血幹細胞移植の種類②同種造血細胞移植(同種移植)

造血幹細胞移植にはいくつかの種類がありますが、そのなかでも同種造血幹細胞移植(同種移植)とはどのような治療法なのでしょうか?提供者から提供された造血幹細胞を移植する同種移植には、どのようなメリットやリスクがあるのか、詳しく解説します。

同種移植とは

同種移植とは、ほかのドナーから提供された造血幹細胞を患者さんに移植する治療法です。この治療は、白血病やリンパ腫などの血液疾患に対して行われ、患者さんの骨髄が健康な造血幹細胞で置き換わることで、正常な血液細胞の生成が期待されます。ドナーは主に患者さんの家族や非血縁者から選ばれ、適合するHLA型(ヒト白血球抗原)を持つことが求められます。

同種移植のプロセスには、まず患者さんの異常な造血細胞を除去するための強力な化学療法や放射線治療が行われます。その後、提供された造血幹細胞が移植され、患者さんの体内で新しい血液細胞が作られるようになります。成功すれば、患者さんの免疫システムが再構築され、疾患の再発を防ぐ効果が期待されます。

ただし、移植には拒絶反応や感染症などのリスクも伴うため、術後の綿密なケアが重要です。

同種移植の対象疾患

同種移植の主な対象疾患には、急性白血病や慢性白血病、再生不良性貧血、多発性骨髄腫、骨髄異形成症候群などがあります。これらの病気では、患者さんの血液細胞が異常をきたしており、健康な造血幹細胞を移植し、正常な血液細胞を作り出すことを目指しています。

また、重症の免疫不全症や一部の遺伝性疾患も同種移植の対象です。これらの病気では、体内の免疫システムが機能しないか、重度の異常があるため、別の提供者からの健康な細胞を移植し、免疫機能を再構築することが治療の目的となります。

同種移植は、患者さんにとって大きな治療効果が期待される一方で、移植後の拒絶反応や感染症リスクもあるため、適切な準備とケアが重要です。

同種移植の方法

同種移植には、HLA(ヒト白血球抗原)が適合するドナーの細胞が必要で、適合するドナーが見つかれば、患者さんの骨髄を破壊して新しい細胞を移植します。これを骨髄破壊的前処置と呼びます。

一方、体への負担を減らした減量強度前処置(ミニ移植)もあり、高齢者や体力が低下している患者さんに適用されます。ミニ移植では、骨髄をすべて破壊せず、新しい細胞が少しずつ患者さんの体に定着することを期待して行われます。

同種移植は、再発のリスクを減らし、患者さんの生存率を高める可能性がありますが、合併症や拒絶反応のリスクもあるため、慎重な管理が必要です。適切なドナー選びと前処置が、治療成功の鍵となります。

同種移植の問題点

同種移植にはいくつかの問題点が伴います。まず、代表的な問題として移植片対宿主病(GVHD)があります。これは、提供者の免疫細胞が受け手の体を異物と認識し、攻撃する現象です。GVHDは皮膚や消化器、肝臓などに影響を与えることがあり、予防や治療が重要です。

次に、感染症のリスクも大きな課題です。移植後は免疫力が低下するため、細菌やウイルスによる感染症にかかりやすくなります。そのため、感染症の予防や治療も移植後のケアの一環として行われます。

また、適合するドナーを見つけることが難しい場合があり、ドナー探しに時間がかかることも治療の課題です。同種移植は、治療効果が期待できる一方で、これらのリスクを理解し、慎重な対応が必要です。

まとめ

まとめ

ここまで造血幹細胞移植についてお伝えしてきました。要点をまとめると以下のとおりです。

  • 造血幹細胞移植とは、血液を作り出す造血幹細胞を移植し、白血病やリンパ腫、再生不良性貧血などの血液疾患の治療を行う方法
  • 造血幹細胞移植の流れは、前処置として化学療法や放射線療法を行い、その後に造血幹細胞を移植して体内で新たな血液細胞を作り出す(生着)流れである
  • 造血幹細胞移植の種類には、自家移植、同種移植、臍帯血移植などがあり、それぞれの特性に応じて治療が選択される

造血幹細胞治療は、白血病やリンパ腫などの血液疾患の治療法のひとつですが、患者さん自身の細胞または他人の細胞から採取した造血幹細胞を用いて治療が行われていることが理解できたでしょうか。
これらの情報が少しでも皆さまのお役に立てば幸いです。
最後までお読みいただき、ありがとうございました。

この記事の監修歯科医師
松澤 宗範医師(青山メディカルクリニック院長 慶応義塾大学病院形成外科)

松澤 宗範医師(青山メディカルクリニック院長 慶応義塾大学病院形成外科)

2014年3月 近畿大学医学部医学科卒業 2014年4月 慶應義塾大学病院初期臨床研修医 2016年4月 慶應義塾大学病院形成外科入局 2016年10月 佐野厚生総合病院形成外科 2017年4月 横浜市立市民病院形成外科 2018年4月 埼玉医科総合医療センター形成外科・美容外科 2018年10月 慶應義塾大学病院形成外科助教休職 2019年2月 銀座美容外科クリニック 分院長 2020年5月 青山メディカルクリニック 開業

記事をもっと見る