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2004-04-03 23:39:00| 人氣45| 回應0 | 上一篇 | 下一篇

What is Stem Cell?

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何謂臍帶血幹細胞?
What is Stem Cell?


‧本文由大展生命科技提供

臍帶血~未來生命的保障
Umbilical Cord Blood~Future Life Protection

胎盤是媽媽供應胎兒所需氧氣和養分的轉運中心,懷孕時,媽媽可以將氧氣和養分經由胎盤透過臍帶,將養份提供給胎兒,在胎盤和臍帶中的血液就稱為臍帶血。過去在胎兒出生後,醫生會將連接在身上的臍帶剪斷,將臍帶和連接在另外一端的胎盤當作醫療廢棄物處理。以往大部分的民眾都不知道臍帶和胎盤裡面的血液~臍帶血,是一項寶貴的資源,現在由於科技的發展和醫學的進步,發現臍帶血中含有極為豐富的萬能細胞,可取代骨髓作為移植所需,使這些從前被視
為醫療廢棄物的臍帶血,有了新的用途。

臍帶血含有豐富的造血幹細胞(stem cell),這些幹細胞可以發育成血液和免疫系統的細胞,所以可以用來治療血液及免疫系統相關的疾病,或是恢復癌症患者因為放射治療而損傷的造血系統,像是分化/增生為運送氧氣的紅血球;抵抗外來感染的白血球;協助凝血的血小板。

簡單地說,臍帶血是留存在新生兒臍帶和胎盤中的血液,富有原始幹細胞,其功用與骨髓相當,可用於治療癌症、血液疾病,甚至先天代謝疾病。

目前隨著生物科技的進步,臍帶血的用途也越來越廣泛,在未來甚至可以利用臍帶血幹細胞,培養出年輕的細胞取代我們身體老化受損細胞、組織、甚至是器官。因此我們若能將臍帶血細胞妥善冷凍保存,對於寶寶、父母、兄弟姊妹甚至全家人未來的健康將有極大的好處。

幹細胞(stem cell)~廿一世紀醫學新視野
Stem Cell~New Medical Field in the 21st Century

幹細胞(stem cells)的研究,是近幾年來相當熱門的主題。它曾經被著名的學術期刊「科學」(Science)選定為1999年的「年度突破」。
Stem cell research has been the hottest medical subject recently. In 1999, it was voted the"Break Through of the Year"by Science magazine.)

幹細胞是一種具有增殖、自我修復及大量製造分化後代能力的細胞。幹細胞具有分化或轉變成其他的細胞的能力,這群細胞通常來自胚胎發育初期,在適當的環境之下,能夠轉變成特定的組織和器官,例如:血球細胞、心肌細胞、皮膚細胞、神經細胞等。

幹細胞充滿著無限的可能,經過培養而不斷行細胞分裂,並分化成各式各樣的細胞,我們可以用正常人類胚胎發展過程來解釋此一現象。當精子與卵子結合形成單一細胞的受精卵,在受精幾小時後,此一細胞分裂成更多的同質完整潛能細胞(identical totipotent cells)。將其中的任何一個細胞置入婦女子宮內,都有發育成完整胎兒的潛能。約在受精後4天,歷經幾次細胞分裂週期後,這些完整潛能細胞開始特異化,形成中空球狀體,即胚囊(blastocyst)。胚囊包括外層細胞及內襯於其下的內細胞質塊(inner cell mass)。

外層細胞會繼續形成胎盤及其他支撐組織,作為胚胎在子宮內發育所需。而內細胞質塊的細胞則會發育成人體所有組織。但是單獨內細胞質塊存在時,並不能發育成胚胎或是構築成為一個完整的人類個體,因為它們缺乏胎盤及支撐組織。內細胞質塊即具有豐富潛能 (pluripotent)-它們可能發育成許多種類細胞而非全部細胞。豐富潛能幹細胞進一步分化成具有特殊功能的幹細胞,例如血液幹細胞(製造紅血球、白血球、血小板);皮膚幹細胞(製造各式皮膚細胞),這些更分化的細胞被稱為多重潛能幹細胞(multipotent stem cell)。


多重潛能幹細胞也可在兒童及成人的身上被發現,以血液幹細胞為例,它們除了存在於兒童及成人的骨髓外,極少數也可在血液循環中被發現。血液幹細胞隨時補充人體的紅血球、白血球及血小板,扮演著健康維護者的重要角色。

臍帶血幹細胞大未來
The Future of Umbilical Cord Stem Cell

‧癌症的治療(Cancer Treatment)
臍帶血造血幹細胞移植可以,幫助惡性血液疾病(malignant hematological diseases)如:白血病(leukemia)、淋巴瘤(lymphoma) 和癌症的治療。像是使用輻射線療法和化學療法,把癌細胞殺死的同時,正常血球也會被殺死,這個時候把幹細胞種進去,便可以幫助正常血球生長。不僅可用於治療血癌病人,部份先天性遺傳疾病,如地中海型貧血,有機酸代謝異常等疾病,也可以藉由臍帶血的移植來治療。

‧研究材料的提供(Source of Research Materials)
臍帶血除了移植以外,尚有其他的醫療用途,如造血幹細胞的培養及體外增殖可以提供很好的研究材料,對於免疫學及基因治療的發展有莫大的助益。

‧未雨綢繆的萬全準備 (Prevention and Preparation)      
根據美國的統計,每年大約有一萬至一萬五千名患者需要幹細胞的治療,流行病學專家亦預測,由於環境以及各種因素的影響,目前兒童成長到十五歲時,罹患癌症的機率有六百 三十分之一,估計每一千名中,有一個人將來需要接受幹細胞的治療。所以為新生兒貯存他們的幹細胞,是新生兒日後健康的最佳保障。臍帶血幹細胞可用來治療許多種惡性疾病,包括白血病、淋巴腫瘤、各種貧血、遺傳性的代謝疾病,以及免疫系統不全症....等疾病。

‧未來的展望(Outlook)
目前臍帶血幹細胞用在免疫不全、癌症治療或再生不良性貧血方面,已經有很大貢獻,而近年來,科學家已成功的將臍帶血幹細胞用來修補受到損傷的各種不同組織,不久的將來,人類很快能夠用自己的臍帶血幹細胞分化發育出新的器官來置換受傷害的器官,未來應該還可以用在基因治療(gene therapy)上,用來矯正基因缺失(genetic defects),和治療自體免疫疾病(autoimmune diseases),還有一些先天性異常的遺傳疾病病人。


臍帶血幹細胞應用之優點
Application of Umbilical Cord Stem Cell

一、來源容易(Easy Access to Source):正常分娩的胎盤與臍帶都是臍帶血收集良好的來源,每一位新生兒皆可採集。台灣每年有超過25~30萬的新生兒(逐年減少中),因此臍帶血的來源是非常豐富的,而且庫存臍血運送方便,移植時在時間上容易掌控。  

二、含較多的造血母細胞(Contain more Hematopoietic Stem Cell):臍帶血幹細胞的濃度高且品質佳,約為骨髓細胞濃度的10~20 倍,細胞增生的能力也較高。

三、採集簡單(Easy Collection):收集臍帶血對母體與嬰兒均無影響,採集過程無痛苦。除了妊娠不足32週、胎盤剝離時間與分娩時間相差12小時以上、分娩時發燒高於38℃、羊水中有胎糞、產婦有嚴重貧血、胎兒呼吸窘迫、紅血球致敏、產婦有HBV、HCV、HIV、或梅毒感染等情況者不予採集外,正常分娩的胎盤與臍帶都是良好的來源。

四、帶傳染原或病毒的可能性較低(Reduced Possibility of Infectious and Viral
Diseases):巨細胞病毒(Cytomegalovirus ; CMV) 感染是造成異基因造血幹細胞移植病人死亡的主要原因之一,人類巨細胞病毒感染在人群中廣泛存在,在發達國家為 40~60%,發展中國家為 90~100%。因為胎盤極佳的過濾能力和臍帶血幹細胞的『純淨』,所以臍帶血幹細胞移植和骨髓或周邊血幹細胞移植相比,受感染可能性極低。

五、採收臍血比抽取骨髓費用低(Lower Cost to Collect Umbilical Cord Blood):臍帶血本身就是醫療廢棄物,因此自己收集使用並不需額外付費,只需採集和冷凍保存的費用即可;相較於骨髓移植或是周邊血液幹細胞收集昂貴的花費是相當低廉的。

六、移植配型要求較低(Fewer Transplant Requirement):由於臍帶血細胞較為原始,因此不需要像骨髓移植要求六個人類白血球抗原配對相同;臍帶血移植只需四~五個人類白血球抗原配對相同即可。

七、移植後排斥反應較低(Lower Rejection Rate after Transplant):由於臍帶血造血幹細胞比較不成熟(primitive ; immature),它的T細胞辨識『自我』與『非我( non-self)』的能力就比骨髓或周邊血的成熟造血幹細胞要差,因此可以減少移植物抗宿主病(graft versus host disease ; GVHD)和排斥反應(rejection)的發生,還可以增加少數族群移植的機會。


八、兄弟姊妹間的臍帶血移植,合適機會可能達50%(50%of Acceptance in Sibling Umbilical Cord Transplant)。

台長: JEAN

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