造血幹細胞とは?移植が必要になるのはどんなとき?

2019/9/27

山本 康博 先生

記事監修医師

東京大学医学部卒 呼吸器内科医

山本 康博 先生

私たちの血液の主成分のうち、多くを作っているのは骨の中心部にある骨髄です。
今回は骨髄にあり、血液の主成分をつくる重要な役割を持つ細胞「造血幹細胞(ぞうけつかんさいぼう)」について、移植が必要になるケースとあわせて解説します。

造血幹細胞とは

造血幹細胞とは、人体の維持と健康に欠かせない血液を作るために欠かせない細胞です。骨の中心部にあるスポンジ状の組織である骨髄に存在していて、以下の「分化」と「自己複製」と繰り返しながら、日々造血に励んでいます。

造血幹細胞の働き

分化
盛んに細胞分裂を行い、血液を構成する重要な成分である白血球、赤血球、血小板の血球細胞として成長していくこと。ただし、白血球の一部は作ることができない
自己複製
分化と並行して、血球細胞のもとになる成分が不足しないよう、自身の細胞複製を行うこと。この機能のおかげで、血球細胞の産出は止まることなく、造血幹細胞も生涯枯渇しないと言われている

「分化」と「自己複製」、造血細胞がこれら2つの働きをバランスよく行うことで、私たちの体に必要な血液が日々作られているのです。

造血幹細胞移植が必要になる場合とは?

造血幹細胞移植とは、その人がもともと持っている造血幹細胞を、ドナーとなる健康な第三者から譲り受けたものに入れ替える治療法です。たとえば、以下のようなケースの治療法として、造血幹細胞移植が検討されます。

治療として、造血幹細胞移植が効果的なケース

  • 骨髄や造血幹細胞自体が病気に侵され、正常に造血できなくなったとき
  • 重い免疫不全疾患などに陥り、他の治療法で十分な効果が得られなかったとき
  • 抗がん剤や放射線治療のために、正常だった造血幹細胞がダメージを受け、造血障害となってしまったとき

なお造血肝移植は、どこから造血幹細胞を採取して移植するかによって以下の3種類があります。

骨髄移植
骨髄から採取した造血幹細胞を、治療が必要な人へ移植し置き換える方法
末梢血幹細胞移植
あらかじめ白血球を増やす薬を投与したうえで、ドナーの血管から採血し、造血幹細胞だけを採取して移植する方法
さい帯血移植
へその緒である「さい帯」の血液から、造血幹細胞を採取して移植をする方法

造血幹細胞移植の流れは?

造血幹細胞移植を受ける場合、まず患者は移植予定日の1週間ほど前から、大量の抗がん剤投与や放射線照射による「移植前処置」を受けます。この移植前処置は、患者がもともと持つ造血幹細胞を傷つけて壊すことで免疫機能を抑制し、移植後の拒絶反応のリスクを減らす目的で行われるものです。

そして移植の当日には、前もってドナーから採取しておいた造血幹細胞を静脈から点滴で投与する「輸注(ゆちゅう)」という処置を行います。

静脈から入ったドナーの健康な造血幹細胞が骨髄に到達し、患者の体で増殖して白血球が増えてくれば「生着(せいちゃく)」と呼ばれる状態になります。

生着が順調に進めば、移植をしてから数カ月以内には患者の造血幹細胞がドナーのものにすべて入れ替わり、造血幹細胞移植は成功です。

おわりに:造血幹細胞とは、血液に不可欠な血球細胞のもととなる細胞

骨髄に存在し、白血球の一部・赤血球・血小板のもととなるのが造血細胞です。もともとは一種類の細胞ですが、分化してそれぞれの血球細胞へ成長するとともに、自己複製も繰り返して血球細胞のタネがなくならないよう働いています。このため、病気や治療の影響で正常に働けなくなると、造血が滞り健康な血液をつくれない深刻な状態となってしまいます。その場合、医師に相談のうえ造血幹細胞移植を検討する必要があります。

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