间充质干细胞的安全性，15年荟萃分析带给我们更多新视角
间充质干细胞(MSCs)是一类高度异质性的细胞，可从骨髓、脂肪组织、脐带和胎盘中分离，最初由Friedenstein于1974年发现。
近二十年来，人们发现外源性间充质干细胞对许多疾病(例如心肌梗塞、肝硬化、肢体缺血和脊髓损伤)具有治疗作用，并且在很多国家已经有了间充质干细胞成药上市，从而让业界对间充质干细胞的治疗建立了信心。
由于间充质干细胞缺乏MHC II分子表达和非常低的MHC I水平，因此被认为是免疫豁免的，此外，间充质干细胞中无法检测到免疫系统的刺激分子如CD86、CD40或CD40L等，因此不被反应性T细胞识别。更重要的是，间充质干细胞现在被广泛描述为强免疫调节剂，已被证明对包括T细胞、B细胞和NK细胞在内的几种免疫细胞具有抗增殖作用。
我们知道间充质干细胞治疗机制主要是通过免疫调节和旁分泌机制发挥作用，然而，间充质干细胞很容易聚集成团，有形成血栓的可能，以及作为异物引起细胞自身的急性或慢性免疫原性。
虽然众多基础和动物实验告诉我们间充质干细胞是安全的，不过临床实验的数据才具有说服力。所以对于间充质干细胞这样一种活的细胞，在不同疾病不同人群不同剂量不同给药方式下，是否都具备安全性呢？我们依然需要更多的文献学习和思考。
最新的一篇发表在《Stem Cell Research&Therapy》的荟萃分析，回顾了过去15年的间充质干细胞临床试验，确定了间充质干细胞给药相关的所有治疗相关不良事件，并探讨间充质干细胞在临床应用中的安全性，同时提示了我们一些新的视角。
该荟萃分析通过搜索PubMed、EMBASE、Web of Science、Scopus和Cochrane图书馆数据库中关于间充质干细胞安全性文章(从开始到2021年3月1日)。共找到约2078篇文章。通过浏览标题和摘要共排除1898篇无关文章，118篇文章因意外结果和干预措施被排除。最后，62项临床试验被纳入分析(图一)。
所有研究中只有2项研究是前瞻性的非随机试验，其余的是随机对照试验(RCT),范围从临床试验1/2期到3期。
其中临床试验数量亚洲排名第一，研究数量最多。其次是北美和欧洲。
这些研究中使用的间充质干细胞主要分离自骨髓、脂肪组织和脐带。注射剂量范围为4×107到1.2×109细胞。随访时间从6个月到2年。
所有研究的汇总分析
总共有62项包含不同特征人群的临床试验被纳入分析(图2A)。
其中总共报告了MSC治疗期间出现的17起不良事件，其中9起事件(死亡、感染、腹泻、中枢神经系统疾病、心律失常、荨麻疹/皮炎、血管疾病、发热、给药部位不良事件)被归类为重大事件，8起事件(贫血、便秘、代谢紊乱、疲劳、恶心、癫痫发作、失眠和呕吐)被归类为次要事件。
我们发现MSC给药与主要不良事件没有密切关系，如血管疾病，荨麻疹/皮炎，中枢神经系统疾病，腹泻，死亡或感染。
我们的分析表明，MSC治疗可能会引起患者48小时内可能出现短暂发热。同时，MSC注射也可能在给药部位引起不良事件。
关于其他轻微不良事件(图2B)，间充质干细胞可能与失眠相关，便秘和疲劳相关。而与贫血、代谢和营养障碍、恶心、癫痫发作和呕吐则无关。
所有研究的亚组分析
随后，通过提取了影响主要不良事件的潜在因素，包括给药(方法)、年龄、文章的方法(分析)、细胞类型、人群(疾病)、性别比例、位置、研究阶段和发表日期(年份)(图3A)。我们发现，死亡、感染和腹泻都不是MSC治疗的治疗相关不良事件。
在轻微不良事件方面，五种不良事件包括贫血、便秘、代谢和营养障碍以及恶心(图3B)与MSC治疗无关。
尽管汇总分析证明无显著的中枢神经系统疾病(头痛和头晕)，但是脂肪MSCs 、胎盘MSCs和脐带MSCs 更容易引起头痛和头晕。
同时，患有退行性关节疾病和消化系统疾病的人群在接受MSC治疗时可能会出现头痛和头晕症状。仅用PP分析法（Per-protocol效力分析）分析数据时，荨麻疹发生率显著增加。
有趣的是，研究发现年龄< 60岁的人群在MSC治疗后往往有短暂性贫血(p= 0.07)。
高质量研究的汇总分析
作者在淘汰一些低质量临床试验文章后，只剩下7个主要不良事件和1个次要不良事件(图4)，发现仅仅短暂发热和MSC回输有关。
该文中有一些新的亮点，譬如作者分析了不同亚人群中的每个不良事件，以确定不良事件是如何确定的。结果发现年龄、性别比例、地点、年份、分析、疾病、研究阶段、细胞类型和给药方法是影响最终不良事件的主要因素。以发热这一明确的不良事件为例：
老年人并未受到MSC给药的影响，这可能是因为机体对MSC引发的急性炎症反应迟钝；
女性因为体内雌激素水平原因更容易患短暂性发热；
北美人群比其他地区人群更少出现短暂发热，作者认为这可能有种族差异。（我们认为也不排除MSC生产工艺的问题，包括内毒素超标、DMSO和胎牛血清残留问题）。
其他安全性研究
人们对间充质干细胞安全性的研究很早就开始了，早在2012年，Lalu等首次报道了不良事件和MSC给药之间的关系，不过当时的临床研究还相对过少（36项目研究纳入调查），未探究MSC给药与输注毒性、器官系统并发症、感染和死亡的关联。
该研究纳入了2011年6月前MEDLINE、EMBASE和Cochrane对照试验数据。确定了在成人人群或成人和儿童混合人群中使用血管内(静脉内或动脉内)递送MSCs的前瞻性临床试验。主要转归不良事件根据即时事件(急性输注毒性、发热)、器官系统并发症、感染和长期不良事件(死亡、恶性肿瘤)进行分组。共审查了2347篇引文，36项研究符合纳入标准。共有1012名临床症状为缺血性中风、克罗恩病、心肌病、心肌梗死、移植物抗宿主病的参与者和健康志愿者纳入研究。八项研究是随机对照试验(RCT),招募了321名参与者。RCT的荟萃分析未发现急性输注毒性、器官系统并发症、感染、死亡或恶性肿瘤之间的关联。间充质干细胞和短暂发热之间有显著的相关性。
同样的，柳叶刀旗下杂志《Eclinical Medicine》的一篇临床总结文章，调查了从2012年到2019年的55项间充质干细胞临床随机试验，纳入2696例病人，研究中的疾病包括有心血管疾病、神经系统疾病、肾脏疾病、肝脏疾病、呼吸系统疾病、内分泌疾病、血液/肿瘤恶性肿瘤、免疫缺陷或炎症状态等。细胞来源包括骨髓、脐带、脂肪等。证实MSC治疗与无发热的急性输注毒性、感染或恶性肿瘤的发展之间没有任何联系，也没有发现MSC治疗与血栓的发展之间的联系。
总之，现已完成的多项临床研究证实MSC给药与短暂发热和给药部位不良事件有很强的相关性，与其他不良反应无关。
未来的安全性调查
那么未来我们还要做间充质干细胞的安全性研究吗？答案是肯定的。
我们认为目前的研究依然还有需要完善的地方。首先，由于研究数量有限，很难区分一个不良事件是否与具体疾病或具体给药方式相关；第二，由于缺乏剂量依赖性试验，我们不知道细胞剂量是否与这些不良事件密切相关。第三，因为每个机构的间充质干细胞的工艺流程均有所差异，这些差异会在多大程度上影响到临床安全性，我们目前尚不清楚。
基于此，我们认为间充质干细胞的安全性应该在未来得到更多的研究。
参考资料：
1.Wang, Y., Yi, H. & Song, Y. The safety of MSC therapy over the past 15 years: a meta-analysis. Stem Cell Res Ther 12, 545 (2021)
2.Lalu MM, McIntyre L, Pugliese C, Fergusson D, Winston BW, Marshall JC, et al. Safety of cell therapy with mesenchymal stromal cells (SafeCell): a systematic review and meta-analysis of clinical trials. PLoS ONE. 2012;7(10):e47559.
3.Shah K, Shah N, Ghassemi F, Ly C, George T, Lutz C, Sumer H. Alloreactivity of Allogeneic Mesenchymal Stem/Stromal Cells and Other Cellular Therapies: A Concise Review. Stem Cells Int. 2022 Mar 9;2022:9589600.
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