根據經濟部工研院《再生醫學大躍進─初勘再生醫學研究新進展》一文指出,「再生醫學主要目的是在將因疾病、受損和自然衰老的組織或器官予以延長功能、修復、更換或再建。」於此我們可以扼要看出再生醫學的核心面貌。
 該文提到,根據不同治療方法與技術,再生醫學可分為四大領域:細胞治療(Cell Therapy, CT)、基因治療(Gene Therapy, GT)、組織工程(Tissue Engineering, TE)和小分子/生物科技(Small Molecules & Biologics)
然而,隨著現代科技快速發展,醫療技術不斷推陳出新,美國哈佛大學教授、同時也是國際公認的幹細胞及癌症生物學領導者的喬治・戴利說:「如果說20世紀是藥物治療時代,而21世紀就是細胞治療時代!」
其中,細胞治療的原理,是將自己的細胞也就是「自體(autologous)細胞」,或別人的細胞也稱為「同種異體(allogeneic)細胞」,經過體外培養或加工程序之後,再將這些處理過的細胞引進患者體內使用,以達到治療或預防疾病之目的。

1. 再生醫療是什麼?

廣泛的再生醫學定義是指利用醫療技術,修補受損的細胞、組織或器官,幫助人體恢復運作功能,改善疾病、創傷或老化所帶來的影響,任何符合這樣概念的方法,皆屬於再生醫學的範疇,因此應用的範圍相當的廣泛。

相較於傳統醫學或藥物治療以切除患部或是緩和症狀為主,再生醫學更著重於刺激人體的天然修復力,為疾病治療帶來新的可能性,並提供患者更具個體化治療的醫療方案。

講到再生醫學,大家可能都會聯想到各種幹細胞培養技術,但其實主流的再生醫學還可以再往下分為以下4個領域,包含細胞治療、基因治療、組織工程、小分子/生物科技。

目前以細胞治療、組織工程的發展較早,市場上出現比較多的應用,像是我們熟悉的幹細胞治療、用於癌症治療的免疫細胞治療就屬於細胞治療的一種,而先前提到的皮膚培養技術就屬於組織工程。

2. 認識生長因子&外泌體

除了直接研究幹細胞外,許多再生醫學的研究領域也會將重心圍繞在幹細胞的衍生物中,其中以「生長因子」、「外泌體」最受到矚目。

◆ 生長因子(Growth Factor)

生長因子是幹細胞的衍生物質,常常會於人體受傷、組織再生時被人體製造出來,主要的組成成分是蛋白質,它們的責任是負責在我們的細胞之間來回傳遞信號,啟動不同細胞的功能並調節細胞活動,包含刺激細胞增值與分化、加速新陳代謝、不斷活化新生細胞等。而再生醫學將這種特質廣泛應用於復健與醫學美容之中,像是利用生長因子緩解關節問題、改善皮膚痘疤、細紋並恢復彈性等。

◆ 外泌體(Exosome)

人體的細胞會不斷分泌奈米大小的特殊囊泡,稱為「外泌體」,這些小小的外泌體就像是郵差一樣,它們會攜帶核酸、蛋白質、醣類、脂質等多種訊號因子,將指令精確送到其他細胞那裡,幫助不同細胞與組織間的溝通,讓每個部位的細胞知道要做什麼。而再生醫學主要利用的是幹細胞所製造出來的外泌體,這類外泌體通常被認為攜帶許多抗發炎因子和大量的生長因子,有助於調節身體的發炎反應,並幫助修復身體的受損組織。加上原來的構造又有利於細胞吸收,因而引起許多研究者的好奇。

看完基礎背景知識,以下就帶大家更深入了解實際再生醫學的應用層面!

再生醫學技術現在能治療哪些疾病?

1. PRP注射治療

再生醫學應用於關節組織的再生與修復技術已相當成熟,發展出所謂的「PRP注射療法」,主要會先替患者抽血,並且利用離心技術將血液分離,從血小板中萃取生長因子,最後再注射回患者的患部,幫助受損或老化組織修復,緩解患者的關節疼痛問題,大幅減少開刀治療的機會。

目前PRP注射治療除了常見於關節治療,像是肌腱、韌帶、肌肉、筋膜、神經等部位的治療也相當常見,可說是廣泛應用於骨科、復健科的治療當中,此外,皮膚科、整形外科、眼科也都有相關的應用治療。

2. PLT凍晶修護

PLT屬於PRP的進階技術,同樣也是從血液中萃取出生長因子,並利用實驗室技術將生長因子製作成凍晶狀,相比液態狀的PRP,PLT的優勢在於只需要抽一次血,就可以後續分次注射生長因子,不用每一次都重新抽血製作。

此外,凍晶狀的PLT更有利於精準測量使用量,並且可以長時間保存生長因子(最長可以至3年),只要使用前混合生理食鹽水,就可以幫助皮膚組織修復、膠原蛋白增生。

PLT的應用範圍很廣,不只用於傳統的運動傷害,也可以使用於醫美術後保養,像是皮秒雷射術後可利用PLT作為輔助治療,幫助肌膚修復效率,並刺激膠原蛋白增加。此外,PLT也可用於治療痘疤、細紋、脫髮等問題,甚至更年期後私密處乾燥、性行為疼痛都可以運用PLT凍晶做後續的修復與治療

3.幹細胞療法

幹細胞(Stem Cell)是人體最具發展潛力的細胞,擁有很強的「分化」能力,可以分化成各種組織或器官,而幹細胞療法則是希望利用這種特性,讓幹細胞可以修補人體受損的組織與器官,為再生細胞應用最廣泛的技術之一。

再生細胞應用常見的幹細胞種類為「造血幹細胞」、「間質幹細胞」,前者大多是用於治療血液與免疫相關疾病,治療會將造血幹細胞注射至體內,取代病變的造血幹細胞,重新發揮功能,幹細胞來源包含骨髓、周邊血液及臍帶血。

而間質幹細胞則是擁有修復受損組織的特性,並且抗原性較其他幹細胞小,可應用於神經、心臟、肝臟、肺臟、骨骼、視網膜受傷等組織或器官修復,並且還具備免疫調整功能,間質幹細胞來源包含骨髓、脂肪、牙齒、臍帶、臍帶血、羊膜、胎盤。

目前幹細胞療法主要應用在2大方面,分別為:

  • 注射幹細胞
    透過施打幹細胞,幫助修復身體受損或老化的組織,像是修復難以癒合的傷口、大面積燒燙傷等,此外,臨床上對於神經疾病的治療也有顯著的效果。
  • 癌症輔助治療
    幹細胞療法對於大部分的癌症患者來說,通常會合併與其他治療一起進行,主要是幫助他們恢復幹細胞製造能力,這是因為癌症患者接受化療或放射線療法後,體內的免疫系統受到極大的破壞,這時就能透過利用幹細胞的分化特質,刺激自體骨髓幹細胞增生,慢慢恢復人體的免疫系統,增強病患對抗癌細胞或外來病菌的抵抗力。

4.免疫細胞治療

同樣屬於細胞治療的一種,免疫細胞治療有許多不同的做法,其中比較的常見的方法是利用樹突細胞偵測癌細胞的特性,去訓練其他的免疫細胞,達到攻擊癌細胞的作用。

整個過程會在體外大量培養並活化細胞,之後再輸回患者體內,透過再生醫學技術幫助身體增強抗癌的能力,並且有機會讓部分免疫細胞具有記憶性,延長治療效果。

目前這項治療主要適用於肝癌、血液癌、黑色素瘤、肺癌、泌尿上皮癌、頭頸癌,未來期望可以涵蓋更多不同的癌症作為適應症。