幹細胞とは何か
▲ 幹細胞とは（出典：SKIP）
幹細胞は、人間の体内に存在する未分化細胞のことで、様々な種類の細胞に分化することができる細胞群のことを意味します。
幹細胞と言ってもいくつかの段階に分類ができ、ES細胞やiPS細胞などは全能性（万能性）幹細胞と呼ばれ、あらゆる組織の細胞に分化する能力を持っています。
一方、私たちが広く臨床に用いている幹細胞は体性幹細胞と呼ばれる多能性細胞です。この体性幹細胞は血流に乗って体内を循環しているものと、各組織に常駐しているものの2種類が存在します。
幹細胞は自らを複製しながら特定の細胞に分化していく特徴を持ちます。自らを複製する能力を「自己複製能」、特定の細胞に分化する能力を「分化能」と呼び、幹細胞を特徴付ける重要な機能となっています。これに加え、幹細胞の特長なるいくつかの分子（細胞のマーカーと呼びます）を持って、幹細胞は定義されます。
幹細胞は、炎症等により損傷したあらゆる組織において、その組織と同じ細胞に分化し、組織再生や創傷治癒に役立っています。
幹細胞は大きく3種類に分かれる
全能性幹細胞
1個の細胞だけで個体を作り出すことのできる幹細胞で、受精卵のことを指します。
万能性幹細胞
体内のあらゆる細胞に分化することができる細胞です。
初期受精卵から作成するES細胞(胚性幹細胞)や、京都大学の山中先生が発見された山中遺伝子を導入することで体細胞から作成するiPS細胞が、これに該当します。
多能性細胞（体性幹細胞）
内臓や皮膚などの特定組織において、損傷した細胞を補うために、新たな細胞を造り続ける細胞のことです。該当組織と同一の細胞を形成する能力があり、造血幹細胞であれば血液系の細胞、神経幹細胞であれば神経系の細胞へと分化します。しかし最近の研究では組織の壁を超えて、分化できることも明らかになっています。
幹細胞が分泌する成長因子
組織から採取した幹細胞は、培養皿（ディッシュ）と呼ばれる容器の中で培養します。容器内の幹細胞は、時間経過と共に次々に分裂し、その数を増殖していきます。
この際、幹細胞は分裂・増殖に際して、成長因子（サイトカイン）と呼ばれる物質を分泌しながら、分泌した成長因子でお互いの成長・増殖を助け合います。お互いが資金を少しずつ出し合い、万一のことがあれば互いを助け合う互助会・組合を想像すれば分かりやすいでしょう。つまり、幹細胞を培養している培養液の中には、幹細胞が分泌した成長因子が潤沢に含まれているのです。この成長因子は、私たちの体内に投与した場合、損傷した組織に運ばれ、局所の炎症を抑え、痛みの改善や疲労の軽減に役立ちます。
幹細胞培養上清とは
幹細胞培養上清液とは、幹細胞を培養している培養液の中から、細胞成分を取り除いたものになります。つまり、培養に利用した溶液の上澄みです。
幹細胞培養上清には二種類あります。
①自身の細胞を用いたもの（自家）
ご自身の幹細胞の培養過程で得られた上清液です。ご自身の細胞・組織を用いることを「自家」と呼ぶため、「“自家”幹細胞培養上清治療」と強調される場合もあります。
尚、ご自身の幹細胞由来であれば、上清液のみでなく、細胞成分も含んだ幹細胞投与そのものが可能です。但し、この場合、投与する医療機関には厳密な審査基準が設けられており、厚生労働省から許可を得た認定医療機関でしか幹細胞投与を受けることはできません。
NAG整形外科では、膝関節への幹細胞投与について、厚生労働省から認可を得ております。
②他人の細胞を用いたもの（他家）
他人の幹細胞を含んだ培養液をそのまま投与してしまうと、これは臓器移植と同じ扱いになってしまいます。一方で、培養上清液であれば細胞成分が含まれないため、他人の幹細胞由来であったとしても投与が可能です。この場合は、自家と区別して「“他家”幹細胞培養上清」と呼びます。
他家幹細胞培養上清の場合は、厚生労働省からの特別な認可は必要ありません。このため、現在は診療科の内容に関わらず、多くの医療機関が他家培養上清液を用いた治療を行なっています。
幹細胞培養上清治療のメカニズム
成長因子を潤沢に含んだ培養液を身体に取り入れることで、体内で様々な生体反応を引き起こすのが本治療です。対象とする病態・疾患によって、投与経路が異なります。
- 慢性疲労の治療（点滴）
私たちの身体は、体内で組織の炎症・損傷が起こると、免疫細胞を介してこの情報が脳に伝達され、疲労感として認識します。さらに、障害細胞を修復するにはエネルギーが必要ですが、脳の指令に反して十分なエネルギー産生が行われないと、慢性的に障害細胞からのシグナル伝達かが続き、痛みや倦怠感といった疲労症状が出現します。
幹細胞培養上清は、点滴によって投与した場合、血流に乗って全身を循環し、炎症を起こしている組織に辿り着いて炎症を抑え、結果として強力な抗疲労効果を発揮することが分かっています。
- 肌質改善、美容効果（全顔注射）
加齢と共に肌のコラーゲンは減少し、コラーゲン線維同士の結合力低下も相まって、肌の弾性力そのものが低下していきます。
幹細胞培養上清を肌に注射した場合、コラーゲンペプチドの分泌を促し、ヒアルロン酸や弾性線維の合成を促進することで、肌の質感改善に役立ちます。
シミや肝斑が改善するケースも見られます。
尚、こうした効果は、顔面に塗布するよりも、直接肌の内部に注射で浸透させる方が効果的であると考えられています。
- 育毛効果（頭皮注射）
年齢を重ねるに連れてヘアサイクルには乱れが見られ、毛髪は成長期の短縮と休止期の延長から、徐々に細く、そして数そのものが少なくなっていきます。
幹細胞培養上清に含まれる成長因子は、髪をつくる毛包の細胞に直接働きかけ、髪の毛を太くすることで毛髪の密度を増し、育毛効果を発揮します。これには、幹細胞培養上清による血管新生作用や、抗炎症作用も関連しているとされています。
エクソソームとは
エクソソームとは、細胞が分泌する顆粒状の物質で、細胞間の情報伝達に用いられています。顆粒内部には細胞の遺伝情報や環境依存性のタンパク質が含まれ、細胞はこれを受渡しすることで、自分達が存在する環境の情報共有を行なっています。
簡単に言えば、エクソソームとは細胞の分泌物のことを指し、成長因子（サイトカイン）とは別物です。一方で、培養上清液の中には、幹細胞が分泌した成長因子もエクソソームも、どちらも混ざった状態で含まれています。この種々の物質が混ざった培養液を「幹細胞培養上清」と呼ぶので、これを「エクソソーム」と呼ぶのは厳密には誤りです。しかし、恐らく漢字だらけの「幹細胞培養上清」よりも、カタカナ表記の「エクソソーム」の方が何だか聞こえが良いためか、一般にはエクソソームの名称の方が広く知られています。そのため、当院でも「エクソソーム（幹細胞培養上清）療法」というように並列で記載しております。
尚、近年は培養上清液の中からエクソソームだけを抽出し、実際にエクソソームのみを投与する「エクソソーム療法」も徐々に開始されています。現段階ではエクソソーム療法を幹細胞培養上清療法と比較した明確なデータを持ち合わせていないため、その臨床的意義についてお答えすることは出来ません。今後、研究が進むにつれて、抽出したエクソソーム単体の方が、優れた健康効果をもたらす可能性が判明するかも知れません。
幹細胞培養上清療法の流れ
投与経路に関わらず、治療は来院当日に可能です。
- 点滴の場合：投与時間は約30分
- 全顔注射の場合：治療時間は約5-10分
- 育毛注射の場合：治療時間は約5-10分
当院で用いる幹細胞培養上清について
NAG整形外科で用いる幹細胞培養上清の詳細は以下の通りです。
- ドナー：アメリカ人女性
- 採取組織：乳房部皮下脂肪
- 培養場所：日本国内培養施設
ドナーの詳細は個人情報保護のため非公開となっていますが、大きすぎる乳房を小さくするための手術（乳房縮小術）の際に得られた健康な方からの組織を用いています。乳がん等の切除時に得られた疾病組織からの脂肪ではありません。また、再生医療等安全性確保法で定められる指定感染症は全て陰性であることが確認されています。
治療後、効果が出るまで
- 慢性疲労：点滴翌日頃より、疲労感の軽減を体感頂けます。
- 肌質改善、美容効果：1ヶ月に1回の治療で、3ヶ月目頃から肌質の変化を体感頂けます。
- 育毛治療：1ヶ月に1回の治療で、3ヶ月目頃から変化を体感頂けます。
幹細胞培養上清はドーピングの対象外
本治療は投与部位に関わらず、ドーピングの対象外です。そのため、運動を行なっている方でも、時期を気にせず投与が可能です。
幹細胞培養上清液療法の安全性と注意点
安全性について
幹細胞培養上清には細胞成分が含まれないため、重篤な免疫反応のリスクは低いとされます。注射部位の痛みや腫れ、発熱など、注射に伴う一般的な副作用が生じるリスクがあります。
また、以下に該当する方の内、罹患されている疾患の治療が、幹細胞治療より優先されると判断された方は、幹細胞関節注射は実施できません。
- がん治療中
- 感染症がある
- 発熱がある
- 薬剤過敏症がある
- 免疫抑制剤を飲んでいる
尚、2023年10月にエクソソーム（幹細胞培養上清）点滴による死亡事故があったと報告されています。しかし、詳細が全く明らかにされておらず、現段階では因果関係などが判っておりません。
注意点について
幹細胞培養上清液療法には、以下のような注意点があります。
- 治療効果は個人差があります。
- 治療には複数回の注射が必要な場合があります。
- 治療前に医師と十分に相談し、治療についてのリスクや副作用を確認することが重要です。
幹細胞培養上清の費用や保険適用について
幹細胞関節注射の保険適用
現在、幹細胞培養上清治療は、投与経路に関わらず保険適応外です。
NAG整形外科で幹細胞培養上清液療をご希望の方は
下記よりご予約ください。
記事の執筆者
NAG整形外科院長：南雲 吉祥
整形外科専門医、スポーツドクター。元は整形外科領域のがん治療医として活動。その後、米国で再生医療の研究に従事する。渡米中のケガをきっかけに、スポーツ医学の重要性を認識。帰国後、スポーツ外科医に転身する。現在、アスリートを血液解析と再生医療を用いた医療技術でサポートする、「アスリートサポートプログラム」を展開中。
