幹細胞をもちいる再生医療は、厚生労働省が認めた特定認定再生医療等委員会でその治療の妥当性・安全性・医師体制・細胞加工管理体制が厳しく審査されます。そこで適切と認められれば厚生労働省に治療計画を提出することができ、はじめて治療を行うことが可能となります。

ちぐさクリニックは正式なプロセスを踏み厚生労働省に第二種再生医療等提供計画を提出し、計画番号を取得した医療施設です。

幹細胞とは?

私たちの身体のなかには、皮膚や血液のように、ひとつひとつの細胞の寿命が短い細胞も多く存在します。その絶えず入れ替わり続ける組織を保つために、私たちは失われた細胞を再び生み出して補充する能力を持った細胞を持っています。

また、組織が怪我をしたりダメージを受けたりしたときも失われた組織を補充する能力を持った細胞が必要となります。こうした能力を持つ細胞を「幹細胞」と呼びます。この「幹細胞」がいるから私たちは受精卵から成長し、また大人になってからも日々の身体を維持できるのです。

幹細胞と呼ばれるには、次の二つの能力が不可欠です

  • 分化能
    1つは、皮膚、赤血球、血小板など、わたしたちのからだをつくるさまざまな細胞に変化する能力
  • 自己複製能
    もう1つは自分とまったく同じ能力を持った細胞に分裂することができる、つまり幹細胞が幹細胞に分身する能力

幹細胞は大きく2種類に分けられます

① どのような細胞でも作り出すことのできる「多能性幹細胞」

1つは、ES細胞(胚性幹細胞)のように、わたしたちのからだの細胞であれば、どのような細胞でも作り出すことのできる「多能性幹細胞」(Pluripotent Stem Cell)です。

多能性幹細胞は、わたしたちのからだのなかにある様々な組織幹細胞も作り出すことができます。その中で京都大学の山中教授らがヒトiPS細胞の樹立を発表するまで、再生医療研究のもっとも中心的な存在として注目された細胞がES細胞です。

ESとは「Embryonic Stem Cell」の略です。日本語では「胚性幹細胞」、つまり胚の内部細胞塊を用いてつくられた幹細胞です。胚は、受精卵が数回分裂し、100個ほどの細胞のかたまりとなったものです。この胚の内側にある細胞を取り出して、培養したものがES細胞です。1981年にイギリスのエヴァンスがマウスES細胞を樹立したのがそのはじまりです。1998年にはアメリカのトムソンらがついにヒトでもES細胞の樹立を成功させました。ES細胞は半永久的に維持でき、目的の細胞へと分化させることができることから、再生医療のソースとして大きな期待が集まりました。しかし、ES細胞から細胞や臓器をつくることができたとしても、それは移植される患者さんにとっては「他者」の細胞であるために、臓器移植と同じように拒絶反応の対象となってしまいます。

加えて、「胚」を破壊しなければES細胞を得ることができません。ES細胞のもととなる胚は、不妊治療の際に不要になった「余剰胚」を、提供者にきちんと同意をとって作られています。しかしまた、生命の源である胚をこわして作るという倫理問題を含んでいます。

私たちの体の細胞は全てたったひとつの受精卵に由来しており、同一の遺伝子を共通に持っていますが、それぞれの細胞では必要な遺伝子以外は情報が読まれないように遺伝子にカギがかけられています。このため、血液が皮膚になったり、皮膚が心筋になることはありません。

皮膚などの細胞に、リプログラミング因子と呼ばれている特定の因子群を導入すると、細胞がES細胞と同じくらい若返り、多能性を持ちます。このように人工的に作った多能性幹細胞のことを人工多能性幹細胞(Induced Pluripotent Stem Cell):iPS細胞といいます。世界ではじめて作製した山中教授によって名付けられました。 

このようなiPS細胞ですが、ES細胞のように倫理的な問題はなく大きな期待を持つ細胞である一方、効率よく作製することが難しいこと、また、ES細胞と同じく癌化のリスクは一定以上あるということで現段階では世界的に臨床普及に至っていません。

② 消えゆく細胞のかわりを造り続けている組織幹細胞

もう1つは、皮膚や脂肪や血液のように、きまった組織や臓器で、消えゆく細胞のかわりを造り続けている幹細胞は「組織幹細胞」と呼ばれています。組織幹細胞は何にでもなれるのではなく、血をつくる造血幹細胞であれば血液系の細胞、神経系をつくる神経幹細胞であれば神経系の細胞のみ、というように、役目が決まっていると考えられていました。しかし、骨髄の中に存在する間葉系幹細胞は筋肉や軟骨、脂肪、神経などに分化する、いわゆる「多分化能」を持つことが明らかになってきました。つまりES細胞やiPS細胞と同様、いろいろな細胞になり得ると言うことです。もちろん、ES細胞やiPS細胞のように全ての細胞に分化できるということは確認されていません。しかし、2003年には山口大学で肝臓治療の研究に使用され、2007年には京都大学で骨に分化させる研究が始まりました。2013年7月の時点では国内だけでも80件以上の組織幹細胞を用いた臨床研究が行われていると報告されています。また海外でも、関節内注射により変形性関節症の治療が行われたり、点滴治療により脳梗塞・多発性硬化症という難病の治療が広く行われています。またいわゆる、抗加齢(アンチエイジング)を目標とした予防治療としても治療が行われています。

そして近年、骨髄に存在する間葉系幹細胞と似た性質をもつ幹細胞が皮下脂肪内にも多く存在するということがわかってきました。これは脂肪由来間葉系幹細胞といわれ組織幹細胞の中でも採取が簡単で、組織量も豊富に存在することから治療細胞として注目されています。

変形性関節症とは

関節は骨の表面にある軟骨によってスムースに動くことができます。その軟骨が傷つくと関節の動きが悪くなり、炎症や痛みを起こします。軟骨が損傷を受けて関節の動きが低下した結果、様々な症状を起こしている状態を「変形性関節症」と呼びます。
変形性関節症では色々な症状が起こります。

正常な膝関節

関節は骨の表面にある軟骨によってスムースに動くことができます。その軟骨が傷つくと関節の動きが悪くなり、炎症や痛みを起こします。軟骨が損傷を受けて関節の動きが低下した結果、様々な症状を起こしている状態を「変形性関節症」と呼びます。

変形性関節症では色々な症状が起こります。

変形性膝関節症

肥満や加齢、過剰な運動の連続によって軟骨がすり減ってしまい骨への衝撃を吸収できなくなる。痛みや腫れを伴い、水が溜まったり歩行が難しくなる。

【変形性関節症の症状の主な原因】

  • 軟骨がすり減っている(軟骨損傷)
  • 半月板が痛んでいる(半月板損傷)
  • 骨の中で炎症が起きている(骨挫傷)
  • 関節の周囲で炎症が起きている(滑膜炎など)
  • 関節の周囲が硬くなっている(拘縮など)

【変形性関節症の症状例】

  • 痛み(安静時、立位時、歩行時、寝返り時など)
  • 水が溜まる
  • 腫れ
  • 動かし難い
  • 動かした時に音がする
  • 歩きづらい

変形性関節症の治療法

今まで、変形性関節症に対する治療法は大きく分けて3種類ありました。

1.保存療法

保存療法では、痛みを軽減するための治療を行います。
具体的には以下のような治療法があります。

  • 飲み薬(NSAIDs)
  • 湿布(温湿布、冷湿布)
  • ヒアルロン酸関節内注射
  • ステロイド注射
  • リハビリテーション(物理療法)

飲み薬や湿布では炎症を抑えることで痛みを軽くします。炎症を抑えることで、関節が硬くなることを予防する効果もあります。ヒアルロン酸関節内注射では、軟骨の細胞に働きかけ軟骨を保護します。ごく僅かですが、ダメージを修復する効果もあります。ステロイド注射では炎症を強力に抑えます。ただし、何度も行うと軟骨や骨、靭帯などにダメージを起こすことがあるため、頻回に行うことは推奨されていません。

リハビリテーションの範疇である物理療法では、機械や道具を使って痛みを緩和していきます。体を動かしやすくすることで痛みを軽減する方法もあります。
これらの治療法は、いわゆる対症療法と呼ばれる治療のため、根本的な解決は期待できません。

2.手術療法

手術療法では、以下が代表的な治療法になります。

  • 人工関節置換術
  • 骨切り術

手術療法では、人工関節置換術、骨切り術などが代表的な治療法になります。人工関節置換術では損傷を受けた場所を全て人工物(金属やプラスチック)で置き換えます。人工関節置換術は変形が強く、痛みが強い方にとって、とても有効な治療法です。ただし、以下のような弱点もあります。

  • 人工物のため耐用年数がある
  • 入院期間が3週間程度
  • 感染症に弱い(風邪、虫歯、胃潰瘍などから菌が入ることもある)
  • 元に戻すことができない
  • 痛みが取れない可能性が20%程度ある(手術が成功しても)

3.補完代替療法

補完代替療法では、西洋医学的なアプローチではなく、全人的アプローチをとることで、症状の緩和を目指します。

具体的には以下のような治療法があります。

  • 鍼灸
  • 按摩・マッサージ
  • 柔道整復(接骨、整骨)
  • カイロプラクティック
  • ピラティスなど

痛みを緩和するか、大きな手術をするか

これらの治療が著効する方もいらっしゃいます。 ただし、治療担当者との相性などにより効果が一定にならないこともあります。

これら既存の治療法だけでは、「痛みを緩和するか、大きな手術をするか」という二者択一を迫られることが多い状況です。そのため、手術を受けたくない方や手術を受けることができない方は、痛みを我慢して生活するしか方法がありませんでした。

再生医療とは

再生医療は人工的に組織や細胞を作り、今まで治りにくかった病気の治療を行う医療で、1997年頃から本格的に研究が始まったと言われています。

再生医療で活躍する細胞として「幹細胞」があります。
幹細胞には人工的に作られたもの(ES細胞、iPS細胞など)と、元々体の中にあるもの(間葉系幹細胞、造血幹細胞など)があります。

再生医療が研究され始めた当初は「人工的に作った組織を移植して治療を行う」という「移植医療」としての意味合いが強かったのですが、近年、幹細胞が元々持っている能力を活用する治療法に注目が集まっています。
幹細胞の持つ「パラクライン効果」や「エンドクライン効果」を活用した治療法です。

幹細胞からは、細胞増殖や細胞活性を向上させる物質(成長因子やサイトカインなど)が沢山出てきます。

それらの物質は、ダメージを受けた組織の修復を促進したり、細胞の活動を活発にしたりします。
この効果を使って行う新しい治療法が幹細胞治療になります。

変形性膝関節症の治療の流れ

1

問診および術前採血

問診、触診、MRI画像診断にて以下のことを確認します。感染症などの血液検査を行います。
症状の原因を特定するために、以下のことを確認します。

〈問 診〉
 ・症状が出始めたきっかけ
 ・症状の内容
 ・症状の経過
 ・痛みを感じるタイミングなど
〈触 診〉
 ・膝の動き
 ・痛む場所
 ・膝を動かした時の音
 ・膝に水が溜まっているかなど
〈MRI画像(提携クリニックなど)〉
 ・軟骨がどの程度残っているか
 ・半月板の位置
 ・骨の中の炎症の有無など

2

脂肪採取および培養用の採血

へその中に約5mm皮膚を切開し、米粒1~2個ほどの脂肪を採取します。術後、この傷はほとんど目立たず、痛みもほぼありません。採取自体は短時間で終了し、抜糸の必要はありません。また、同日に培養の行程に必要な血液を採取します。

*若干の内出血を来すことがありますので、当日の長風呂や過激な運動はお控えください。

3

培養

組織採取後すぐに、CPC内にて細胞培養を開始し、治療に必要な数まで増やします。全行程はCPC内にて行われ約3~4週間の期間を要します。

*患者様によって若干前後しますのでこの時点では投与日は確定できません。
*培養過程で異常が認められた場合は培養を中止することがあります。

〈関節修復に必要な注入トレーニング〉
細胞治療ではトレーニングが重要になります。注入前トレーニングでは、細胞が効果を発揮するために必要な下地を作っていきます。細胞を注入していない時点でも、適切なトレーニングを行うことで関節の修復力は向上します。

4

ご連絡

細胞培養開始約2週間後のある段階で残りの培養に必要な期間が確定します。
ここで投与日(治療日)をご相談の上、確定させて頂きます。細胞投与を最適な条件で行うために、一度確定された投与日(治療日)は原則として途中変更できません。

5

投与(治療)

確定させて頂いた日時に治療を行います。注入時には必要に応じて局所注射麻酔を行います。
また細胞注入後、細胞を定着させるために10分程度安静にして頂きます。2回目の投与をお考えの方は2回目の培養に必要な血液を採取致します。

6

術後

術後まれに腫れることがありますが、ほとんどの場合程度は大きくありません。念のために消炎鎮痛剤を少量お渡しします。術後1ヶ月ほどでご来院頂き、治療効果を判定いたします。提携機関にてMRIなどを撮影して頂くこともあります。

*若干の内出血を来すことがありますので、当日の長風呂や過激な運動はお控えください。

〈関節修復に必要な治療後トレーニング〉
関節内に入った細胞は、外部からの刺激がないと反応をしません。そのため、関節を適切に動かすことで、関節内に入れた細胞が正しく修復を行えるようにする必要があります。
また、修復途中では、安静にし過ぎると関節が硬くなる傾向があります。関節が硬くならないようにするためにも、適切なトレーニングを行う必要があります。トレーニングは細胞注入をした当日から行っていただく必要があります。

 投与後の治療スケジュール

複数回の治療で使用できる数まで細胞を培養しておくことで、待ち時間なく治療を繰り返していくことも可能です。変形の程度が強い場合には、細胞を複数回注入する必要が生じることもあります。

また治療によって強い関節になる訳ではないので、一度修復した関節に負担をかけ過ぎれば、また変形してしまいます。その場合は細胞治療を追加することも可能です。