1、4 中国医学伦理学2002年6月第16卷第3期 人类干细胞研究的社会文化透析 张桂芝,孙卓廷,高 昱,指导:高铭仁 (滨州医学院,山东256603) 摘要叙述了人类干细胞再生培养组织和器官研究的价值和现状,论述了东西方文化对人类干细胞 研究的东西方两种相反模式的决定性影响,叙述并讨论了两种模式的社会经济效益和伦理问题的差异。 关键词人类干细胞研究;社会文化;价值;效益;伦理 中图分类号R32924,R一05 文献标识码A 文章编号10018565(2(X)2)03000403 Analyses the sOciety and culture related with the human ste
2、m cell researches Guzh S uoting G4o G40 Mingren Binzhou Medicaf College。Shandong Province 2566o3 Abstract:To explicate the merit and the status quo of research on human stem eell culturing for tissues and organs。 and analyzie the affects of Eastern and肫stem culture on the human stem cell studies砀e d
3、ifferences between the two social andeconomical and ethic rhodes was discussed Key words:Human stem cell:socia1culture;value;benefit;ethics 1 人类干细胞研究的社会价值和现状 11人类干细胞的社会价值 干细胞(Stem cel1),是一种经培养可进行不定期分化并 产生专门细胞的细胞。它有两种基本形式:一种是“多能性 干细胞”(Pluripotent stem cel1),是一种具有产生有机体的大部 分组织的能力的干细胞;另一种是“全能性干细胞”(Tofip
4、otent stem cel1),是一种具有无限能力的能够专门化胚外膜和组 织、胚胎和所有胚胎后组织和器官的干细胞。它们在正常人 体发育过程得到了最好的诠释。 人体发育始于一个具有形成完整有机能力的单细胞一 受精卵细胞,它的潜能是完全的,故日“全能性的”。卵受精 后最初几小时内即分裂为一些完全相同的全能细胞。其中 任何一个均有可能发育成胎儿。当两个全能细胞分离发育 为两个单独的、遗传上完全相同的人时,即是双胞胎。受精 后约四天,经数度细胞分裂之后,全能细胞开始特异化,形成 一中空环状细胞群胚囊,胚囊的外细胞群发育为胎盘, 内细胞群形成人体的每一种类型的细胞,但不能形成一个生 物体,因为它们不是
5、全能性的,不是胚胎,放人子宫不会发育 成胎儿。多能性干细胞进一步特化就发展为参与生成具有 特殊功能细胞的干细胞,如血液干细胞、皮肤干细胞等。这 些更专门化的干细胞被称为“多能力的”,如血干细胞在不断 向人体补充红细胞、白细胞和血小板过程中起关键作用,皮 肤干细胞在发育成表皮、真皮、毛囊、毛细血管等全皮过程中 起决定性作用。 人类干细胞研究主要指利用人类干细胞培养或再生人 体组织和器官的研究,其生物和医用价值十分巨大。首先, 它为探索人体发育规律提供了一个独特的研究系统,在发育 生物学的基础研究上具有重大的意义,可以帮助我们弄清和 理解人类发育过程及其中的复杂事件的机理;对一些人类最 严重的疾病
6、如癌症和遗传性疾病等,可以描绘出导致这些致 死疾病的基本错误,为对它们治疗的方法途径奠定理论基 础。其次,对诸如心脏病,糖尿病、肾病、帕金森氏病等严重 的人类尚无满意治疗手段的疾病,可以找到“细胞治疗”或 “组织工程治疗”即“治疗性克隆”的途径。这就是将取自病 人细胞的核转入去核的母细胞中重新激活并建立多能干细 胞系,再将这些细胞诱导成病人所须的细胞、组织或器官,从 而实现疾病组织器官的再生修复或移植,据推测不会发生免 疫排斥反应。再次,能大大地改变研究制药品和进行安全性 实验的方法。如新药或新方法可以首先用人类干细胞系进 行实验,这虽然不会取代在整个动物和人体上进行的实验, 但会使药品研制的
7、进程成流线型。因为只有当细胞系实验 表明药品是安全并具有益的效果时,才可以有资格进行动物 和人体的进一步实验。 收稿日期20020305 12人类干细胞再生研究的现状 国外干细胞研究始于2O世纪40年代,但那主要是造血 干细胞的研究。 1998年l1月6日美国科学(Science)杂志发表了美国 康斯威星大学的汤姆森(Thomson)小组关于人类干细胞研究 的论文从人囊胚获得的胚胎干细胞系。文章报告了他们 从人工受精获得的14个囊胚的内细胞群中将干细胞分离出 来,经体外培养使之继续增生,建立了5株人胚胎干细胞 (Es)系。这些Es细胞既可以在某些“抑制因子”的作用下永 生化地保持不分化状态;又
8、在功能上是全能的能在一定条 件下形成人的肌肉、神经、骨、肠及皮肤组织等。 与此同时,约翰霍普金斯大学的吉尔哈特(Chaa)sJ,组在 美国科学院院报报道了他们用流产胎儿的生殖干细胞(Grm stem oe11)也获得了具有永生化能力的全能干细胞系(GS)。 美国马萨诸塞州的先进细胞技术公司于2001年11月25 日宣布该公司的科学家利用克隆技术将人类卵细胞中DNA 取出获得卵空壳,然后将体细胞的遗传物质植入卵空壳内, 使之发育到早期胚胎状态,获得了含有6个细胞的人类早期 胚胎。该公司的首席执行官威斯特在宣布这项成果时说公 司对克隆人没有兴趣,也不会制造用于生育目的的胚胎,而 是要利用克隆胚胎中
9、的人类干细胞给诸如阿耳茨海默氏症、 帕金森病、糖尿病、癌症和艾滋病之类的病人治病。他称这 一成果是走向医学新时代的“蹒跚第一步”,是治疗克隆研究 中的重大突破。 此外还有加利福尼亚大学的马克亨德利克研究小组把 在吸脂手术时提取的人成年脂肪细胞仿制成软骨、骨和肌 肉。该州拉霍亚的索尔克研究所的弗雷德盖奇等人从人的 尸体提取脑细胞,然后把它们培养成神经祖细胞,表明已停 止活动的死亡病人大脑将可能转化为治疗病人的组织,因而 使大多数研究人员非常感兴趣。哥伦比亚大学西尔维乌泰 斯库研究小组利用人体骨髓在老鼠的心脏中生成新的血管。 还有纽约医学院的皮耶罗安韦萨和国家人体基因研究所的 唐纳德奥尔利克利用老
10、鼠骨髓修复了老鼠心脏。而耶鲁大 学戴安娜克劳斯研究小组则把一只成年老鼠的骨髓中的单 个干细胞培养成其他老鼠的肺、肝脏、肠和皮肤的细胞。 这些研究成果充分说明,人类干细胞研究取得了重大的 突破性进展,预示着克隆人和定向克隆组织和器官美梦成真 的前景。因此被美国科学杂志等列为1999年十大科学成 就之首(人类基因研究屈居第二)。但人体干细胞研究仍处 在初级阶段,离美梦成真和临床应用还有很长的艰难路程要 走。最艰难的就是弄清并在体外仿造出定向培养组织和器 官的一整套机制。 然而中国的研究绕过了这一最大难关,一步跨入了临床 应用的大门。2000年8月8日在北京举行的中国烧伤皮肤 再生医学成就中外记者发
11、布会上公布了中国烧伤创疡科技 维普资讯 http:/ 中国医学伦理学2002年6月第l6卷第3期 中心的徐荣祥教授和他的研究人员利用人体烧伤部位活组 织医疗模型,在原位培植皮肤干细胞再生新皮肤技术治疗大 面积深度烧伤获得成功的多项研究成果。该成果宣称:“正 式完成了皮肤再生机理的研究:首先在烧伤后可启动皮肤伤 处原位活组织细胞再生为干细胞,而后调控其皮肤干细胞, 转变成皮肤组织,使干细胞在原位组织中直接转化为皮肤器 官,这一成果不仅实现了干细胞可复制皮肤器官,而且实现 了人类原位皮肤器官的复制。使人类由干细胞体外培养组 织或器官移植治疗的前沿科学领域,直接跨人人体原位干细 胞培植器官更加前沿的
12、科学领域”。同时,徐荣祥教授还指 出,该项成果“在皮肤美容更新、消化道黏膜修复及其他器官 复制研究中有重大应用前景将改变现有医学模式”。 据科技日报2001年5月29日报导,由徐荣祥主持的研 究报告于2001年5月28日宣布,已成功绘制出生命的最小 单位细胞完成生命组织修复活动的图谱。这一图谱客 观地描述了细胞在承担完成损伤机体修复活动中演变的基 本规律。这一规律向人们证实:第一,受损伤的生命组织是 可以实现原位全能修复的;第二,完成生命组织全能修复的 主体是细胞的活动;第三,人类完全有能力原位启动、调控细 胞的定向分化和组织修复及器官复制;第四,这种再生修复 潜在机能的启动和调控的关键条件是
13、生理环境的重建,在此 条件下,成体组织中的胚胎干细胞可以按从无到有从少 到多从多到少从有到无的规律定向地正常分化和 复制到组织和器官的原始状态。 2社会文化对人体干细胞研究的作用 毫无疑问人类干细胞研究同时出现了东西方两种不同 的模式,走着不同的道路,具有不同的社会效益。为什么会 有如此大的差异呢?关键在于东西方文化的差异。而文化 差异的核心是哲学差异,哲学应用到医学上,就表现为医学 思路。正是医学思路导致了不同的医学模式。 首先是医学思路决定人体干细胞培养模式。西方干细 胞研究的思路是他们的主客二分、改造世界、局部细微的机 械分解分析哲学的典型表现,采取的是体外培养的思路和模 式,其三步曲是
14、:首先是分离干细胞;其次是体外培养干细胞 使之定向分化增殖产生各种活组织和器官;第三是将体外培 养的组织或器官移植到患者身上,以达到象机械师修理机器 那样什么坏了换什么的治病目的。显然,这是机械分解分析 和组装思维方式的极致性发挥。所以西方文化对人类干细 胞研究模式的决定作用表现为:西方文化西方哲学 西方医学思路一人类干细胞研究的体外模式。 徐荣祥的原位皮肤干细胞再生研究的思路,是天人合 一、顺应自然、整体有机辩证统一的中国哲学即中医哲学的 思路。不用分离干细胞(原位上就有),也不用体外定向诱导 和控制(一切都在烧伤创面组织的原位进行,其激发、诱导、 控制和终止是机体本身固有的机能);更不用器
15、官移植,而是 在原位上顺应自然地充分发挥机体固有机能天衣无缝地再 生修复到伤前状态。显然是整体有机辩证思维方式的极致 性发挥。生动而又雄辩地证明了中国文化对干细胞研究培 养和应用的决定性影响,表现为:中国文化中国哲学 中医学思路人类干细胞研究的原位模式。 其次是模式决定人体干细胞培养的关键技术。原位思 路模式把干细胞看作生命有机体的组成部分,其生命活动和 整个机体密切相关。当身体某一部位出现损伤和异常时,这 一变化可能通过身体内部的生化反应相互传递信息并发出 启动修复机制的指令,而对这一指令做出反应启动干细胞进 入分化修复程序并对修复过程有条不紊地进行控制,必定需 要在原有的生理环境中才能进行
16、。所以重键生理环境就是 绝对必要的,因为只有在生理环境下,干细胞才能忠实地按 照其从受精卯时便已经获得的建构生命的蓝图再现与生命 初的生命建构过程而进行其再生修复,也就是这种再生修复 能自发地随时与原始生命蓝本进行对照评价,让修复的组织 在结构、形态、规模和数量等方面恰倒好处地符合蓝本和需 要,达到损伤前的完美自然状态。这种机能是人体固有的, 只要活着就存在,而生理环境则被某种原因(如烧伤)破坏 了。原位思路,可以在不弄清这种机能的条件下,只仿造生 理环境,就可以启动这种机能并使之自发地淋漓尽致地发 挥。所以,原位思路模式的技术关键必然是重建和保持干细 胞再生所必须的生理环境。 而体外思路模式
17、,由于切断了干细胞培养与整个机体的 联系,不可能再从机体获得指令,所以必须弄清并在体外仿 造出这种机能(这是最困难的)和环境,这就决定了它的关键 技术必然是弄清并在体外仿造出这种机能和环境。 3人类干细胞研究不同模式有不同的社会效益 首先是二者的经济效益不同。原位思路模式简便易行。 只要仿生创造并规范地保持生理条件,其他诸如不用分离干 细胞、按机理调控干细胞培养的方向和过程、组织或器官修 复的评价和终止,都由机体能动地自己进行。这很符合爱因 斯坦科学遵从简单性原则的观点,因而简便易行得多。而体 外思路模式,这一切都必须弄清和在体外仿造,必然大大地 增加了难度和延长了研究途径和时间。具体地说,有
18、三大 难。一是干细胞最少、难识别。从人体所有组织分离和纯化 成年干细胞非常困难,目前只能从渍然胚胎或人工克隆胚胎 获得,这又产生了伦理问题。二是干细胞的定向特化、协调 发展的启动、控制和恰如其分地终止等更难。按照“部分只 有在整体上才是它应该具有的样子”的观点,脱离整体的体 外培养能否达到与原来的组织和器官完全相同,很值得怀 疑。三是组织和器官无疤痕移植难。移植说到底是机械式 结合的翻板,其中有排异反应问题,虽然理论上可以避免,但 实践上还难说;有形态问题,体外培养出来的组织和器官很 难在大小形体上与肌体需要的完全符合;而且如皮肤移植那 样,即使是自体皮肤移植也仍然是疤痕愈合。难易程度不 同,
19、决定二者的经济效益也不同。一是投入产出比不同。原 位模式投入少且能早出成果早出效益。由于简单易行和投 入产出比大大提高,条件较差的小医院也可成功地使用,个 体治疗费用大大低于后者。成功治愈同样的大面积深度烧 伤的费用,舍弃疗效不谈,原位疗法也明显低于烧伤外科。 那么后者再加上高科技体外定向培养皮肤的高额费用,必然 更高。如果再加上愈后整形的费用等,原位和体外的投入产 出比,相差就更悬殊了。 其次,二者的疗程和愈后的社会效益不同。疗程效益, 主要包括疗程长短、痛苦程度、医源性损伤程度等。原位在 缩短疗程、减轻创面疼痛、进行性坏死甚至感染率等方面都 有重大突破。体外除能解决组织和器官的来源问题外,
20、其他 问题并不能同时解决。如烧伤,只解决皮源,“四大难题”依 然如故。此外,移植中还存在一个时效衔接问题,如皮肤移 植,当削痂植皮(也增加了人为痛苦)时机成熟,往往体外皮 肤还没有再生出来。皮肤如此,其他器官可能就更加如此 了。愈后社会效益主要指生存质量。原位是有机连接,可以 恢复到原来状态,愈后生活质量也可以恢复到原来状态,体 外则不可能。以皮肤再生的原位模式和体外模式的对比为 例,前者可以达到伤前皮肤自然状态的医疗效果,至少不残 废,一般不需整容,生存质量与伤前基本没有什么差别。而 后者仍然是疤痕或残疾性的(特别是耳朵、面部和手指的深 度烧伤永远是远离应然性状态的),严重者在相貌、心理、生
21、 活、婚姻、家庭、社交等方面往往发生令患者和家庭难以承受 的变化,如要改变这种状况就必须耗费巨资去做效果往往并 不理想的整容,为此大多数人只能望而却步,只好默默承受 肉体和精神上的持续打击和折磨,有的患者甚至不堪忍受而 走上轻生之路。其它器官,如各内脏器官的对比效益可能不 如皮肤强烈,但也只是程度上的差别。移植毕竟是机械连接 与结合,都存在或轻或重的手术疤痕和功能障碍,至少遇到 阴雨天气都有一定的不适感。这是无法用金钱衡量的效益。 4人类干细胞再生研究的社会伦理问题 由于体外思路模式定向克隆器官的干细胞取自胚胎,从 而往往要杀死胚胎。而杀死胚胎与杀死人的本质区别在哪 里,是有争论的。这就不能回
22、避伦理道德方面的问题。目 前,美、英、德、法、日等国都公开申明不允许克隆人,否则违 法。治疗性克隆胚胎和克隆人的本质区别又在哪里?也受 到质疑。而原位思路模式由于干细胞就在原位上产生,就不 存在这样的伦理道德和法律问题。但这并不是说原位没有 伦理道德,而是其思路模式及其价值目标、途径和方式方法 使其伦理道德达到了最高最完美的境界,从而不会同现行道 德法律规范抵触而受到限制,不会引起争论。首先,它根本 不需要从人的受精卵和胚胎中寻求ES,不存在克隆人的问 题,当然也就不会发生与之相联系的伦理和法律问题了。其 次,它实现了完全恢复组织和器官以及生存质量的原始状 态,达到了伦理道德境界的圆满。再次,
23、它的疗程效益、宏 观和微观经济效益都是最高的,这也在伦理道德上无可挑 维普资讯 http:/ 6 中国医学伦理学2002年6月第16卷第3期 人类胚胎干细胞研究的伦理原则和管理建议(讨论稿) 卫生部医学伦理学专家委员会 中圈分类号R3214。R一05 文献标识码B 文章编号10018565(20(O)03一OOO601 一、前盲 人类胚胎干细胞的研究,对于有效地治疗人类多种疾病, 维护和促进人类健康具有巨大的潜在价值。政府应该支持并 鼓励非政府机构支持人类胚胎干细胞研究。由于该项研究可 能引发若干社会、伦理和法律问题,因此研究应遵循一定的规 范。这有利于研究顺利、健康地开展。政府必须严格禁止人
24、的 生殖性克隆。 二、原则 (1)尊重原则:胚胎是人类的生物学生命,具有一定的价 值,应该得到人的尊重,没有充分理由不能随意操纵和毁掉胚 胎。胚胎干细胞研究对于治疗人类多种疾病具有潜在价值, 因此有理由允许和支持利用胚胎进行干细胞研究。 (2)知情同意原则:必须告知人工流产下的胎儿组织或体外 受精成功后剩余的胚胎的潜在捐献者、配子或体细胞的潜在捐献 者有关干细胞研究的信息,获得他们自由表示的同意,并给予保 密;同样,在将干细胞研究用于临床时,也必须将有关信息告知受 试病人及其家属,获得他们的自由同意,并给予保密。 (3)安全和有效原则;在使用人类胚胎干细胞治疗疾病 时。必须经动物实验有效,并设
25、法避免给病人带来伤害,临床 试验应遵照国家药品监督管理局有关新药临床试验和基因治 疗的规范。 (4)防止商品化原则:应提倡捐赠进行人类胚胎干细胞研 究所需的组织和细胞,禁止一切形式的生产、制造、销售、买卖 配子、胚胎和胎儿组织的行为。 三、管理建议 (1)准入:从事人类胚胎干细胞研究的单位必须在人员、 技术设备、管理和伦理方面具备一定的条件,向科技部和或 卫生部申请许可证,获得批准后方可进行人类胚胎干细胞研 究。原则上不允许省以下单位进行人类胚胎干细胞研究。 (2)人类胚胎干细胞来源:人类胚胎干细胞来源应该主要 用(I)人工流产后的胎儿组织或()体外授精成功后多余的 冷冻胚胎配子。在严格控制的
26、条件下,如有充分的特殊理由, 也可用()在捐献者知情同意条件下捐赠的配子通过体外授 精产生胚胎。获得干细胞。在严格控制的条件下,如有充分 收稿日期Jzooz一0105 的特殊理由,也可用(IV)在捐献者知情同意条件下捐赠的体 细胞和卵子,通过体细胞核转移技术产生胚胎,获得干细胞。 捐赠卵子必须经受痛苦的手术,并可能有种种不良后果,应鼓 励公民及其家属死后捐赠卵子或卵母细胞。 建立干细胞系后,应尽量避免用()和(IV)这两个来源。 (3)人类胚胎干细胞研究必须贯彻知情同意和保密的原 则。应告知:介绍干细胞研究的概况及可能结果;告知干细胞 研究对胚胎配子捐献者不提供直接的医疗好处;说明同意或 拒绝
27、捐献胚胎或配子都不影响对他她将来的治疗和护理;告 知捐献胚胎将不会移植入任何妇女或动物的子宫中;说明研 究包括要毁掉这个胚胎;告知他她的个人信息将不会出现在 研究资料中。姓名也用编码代替。 (4)应严格控制: I)将用于干细胞研究的胚胎放入任何妇女或动物的子宫内。 )利用人的配子与动物的配子制造嵌合体。 )人的体细胞核与动物线粒体DNA的嵌合体与联合国 教科文组织的人类基因组和人权普遍宣言相抵触,目前已 经在研究的应加以严密监督,今后应避免进行,除非在不得已 时则需要向科技部或卫生部申请特别批准。 )所用的胚胎超过了14天。不得在胚胎中加入任何外 来基因或将任何人或动物的细胞核取代胚胎中的细胞
28、核。 V)利用强迫或利诱等手段使捐献者怀孕流产或操纵人 工流产的方法和时间。 )一切形式的买卖配子、胚胎、胎儿组织,包括给予捐献 者经济报酬。 (5)审查和监督:人类胚胎干细胞研究项目必须经过本单 位伦理委员会审查,报请科技部和卫生部的联合机构审批。 从事人类胚胎干细胞研究项目的科研人员及该单位伦理委员 会成员必须接受伦理学培训。人类胚胎干细胞研究项目必须 随时接受科技部和卫生部的联合机构的监督和检查。 (7)根据上述原则和建议在年内制订“人类胚胎干细胞研 究管理暂行办法”。该暂行办法根据人类胚胎干细胞研究的 科学进展,在三年后修订。当人类胚胎干细胞研究进入临床 试验时应另订“人类胚胎干细胞临
29、床试验管理暂行办法”。 责任编辑李恩昌 剔。相反,体外思路模式在这些方面都要相形见绌得多。 当前人们关注和争论的焦点主要围绕西方的体外思路模式 利用人的胚胎和受精卵以及克隆人而展开,表现得相当激烈。 当前,国际上对人类干细胞研究的伦理法律规范的基本 趋向,大体是支持治疗性克隆,禁止生殖性克隆。但因治疗 性克隆与生殖性克隆关系太密切,因此对治疗性克隆规定三 条原则:一是取得的材料卵子、体细胞,必须是自愿的,不是 骗来的或买来的,提供者有知情权;二是胚胎细胞保留的时 间不能超14天,超过了则被视为动机不纯,有克隆人之嫌; 三是不能将克隆的胚胎细胞植入人体子宫。 我国对这个问题的态度是:大力支持和扶
30、持治疗性克 隆,坚决反对生殖性克隆。国家人类基因组南方研究中心已 提出了胚胎干细胞研究的伦理指导大纲,共20条。其中 对在人类干细胞研究的技术规范中提到,只允许对发育14 天的囊胚胎进行研究,不允许把胚胎重新植入人子宫,不能 将人胚胎与动物生殖细胞结合,人类干细胞研究机构应向科 研管理部门伦理委员会和机构评审委员会提出工作报告,接 受评估和监督等。 体外思路模式之所以存在这样的伦理法律问题。归根结 底是由于此项技术本身及其使用都存在两重性。就技术本 身看,它要获得Es或GS,或者不得不“摧毁胚胎”,或者人工 克隆胚胎,这就不可避免地产生伦理法律矛盾。就技术的使 用来看,制造人胚胎、制造嵌合生物和进行生殖克隆都存在 着可以预料和难以预料的巨大社会隐患。而这一切弊端和 忧虑,原位思路模式都不存在。 参考文献 1中国烧伤创疡杂志,2OOO4,20011,20013 2谢蜀生人胚胎干细胞研究的重大突破及其伦理学问题 J,医学与哲学,20006 作者简介张桂芝( 一)女,山东滨州医学院哲学 教研室教师,上海交通大学在读硕士,研究方向:马克思主义 哲学与医学辩证法。 责任编辑李恩昌 维普资讯 http:/