在医学领域,肾脏疾病的治疗始终面临巨大挑战。慢性肾病、糖尿病肾病等肾脏疾病进展隐匿,传统药物和透析手段仅能延缓病程,却难以逆转组织损伤。而干细胞疗法的出现,如同一道曙光,为肾脏修复提供了全新的生物学视角。
基于其独特的自我更新能力、多向分化潜能和免疫调节特性,干细胞不仅能够靶向修复受损的肾单位,还可重塑肾脏微环境,阻断纤维化进程。这一革命性技术正逐渐从实验室走向临床,为不同类型的肾病患者带来个性化治疗的可能。
基于近年的临床研究及案例,本文系统梳理干细胞可治疗的肾病类型及其作用机制,结合临床数据探讨其应用前景。

哪些肾病患者适合尝试干细胞治疗?覆盖急性、慢性及免疫相关肾病
一、干细胞治疗的主要肾病类型
1.1 慢性肾病
定义:慢性肾病(CKD)是指肾脏结构或功能异常持续≥3个月的状态,表现为肾小球滤过率(GFR)低于60 mL/min/1.73m²或存在肾脏损伤标志。其进展可能导致终末期肾病(尿毒症),需透析或肾移植。
2025年,BMC肾脏病学期刊上的一篇关于间充质干细胞治疗慢性肾病的文献表明:间充质干细胞输注可以改善肾小球滤过率、尿蛋白、血清肌酐和血尿素氮等肾功能指标,同时通过增加调节性T细胞来抑制免疫反应。

临床研究显示:
- 免疫与炎症调控:通过增加Tregs并抑制炎症因子,MSCs可减少肾脏损伤标志物(如尿蛋白)的释放,同时稳定GFR。
- 肾功能保护:MSCs对早期慢性肾脏病(eGFR≥30 mL/min/m²)患者可显著延缓肾功能恶化,但对晚期患者(eGFR<30 mL/min/m²)仅短期有效。
- 代谢指标改善:MSCs能降低患者血清肌酐和尿素氮水平,提示肾代谢功能的代偿性恢复。
潜在作用机制:MSCs通过抗炎、免疫调节及促进肾组织修复等多途径协同作用,减缓肾脏纤维化进展,为慢性肾病(尤其是早期病变)提供了一种潜在治疗策略。
1.2 急性肾损伤
定义:急性肾损伤(AKI)是肾脏功能在数小时至数日内急剧恶化的临床综合征,通常由缺血、毒素暴露或严重感染等诱发,表现为血肌酐升高或尿量减少。AKI死亡率高达50%-70%,且易进展为慢性肾病。
2021年,杜克大学医学院在《干细胞转化医学》期刊上的研究,该研究是一项精心设计的多中心临床试验,在美国12个研究中心同步开展。这项研究采用了随机、双盲及安慰剂对照的设计,并通过平行组的方式评估了体外间充质干细胞产品 (SBI-101) 多次递增剂量治疗急性肾损伤患者的效果。

间充质干细胞疗法在重症急性肾损伤患者中的初步临床试验显示:
1.安全性:尽管患者病情危重且存在严重不良事件风险,但未观察到与间充质干细胞疗法直接相关的严重不良反应。
2.药效学(PD)活性:
- 快速响应:治疗24小时内,间充质干细胞分泌的活性因子显著高于假治疗组,且分泌蛋白组在患者间存在组成差异(基因表达谱支持,但因设备生物危害无法回收细胞进一步分析)。
- 免疫调节标志:
- 抗炎效应:TNFα水平下降,IL-10升高,促炎向抗炎细胞因子转变,提示免疫平衡恢复。
- 肾保护作用:肾损伤标志物减少,TNF家族相关复合终点效应量显著,表明潜在肾脏保护效果。
- B细胞变化:未切换记忆B细胞增加,可能通过抑制TNFα等促炎因子促进免疫调节。
研究表明,间充质干细胞疗法在重症急性肾损伤患者中表现出显著安全性和疗效,其通过MSC与免疫细胞的动态交互实现抗炎和肾保护作用。
1.3 糖尿病肾病
定义:糖尿病肾病(DN)是糖尿病最常见的微血管并发症,由高血糖引发肾脏毛细血管基底膜增厚、肾小球硬化和肾小管间质纤维化,表现为持续性蛋白尿和肾功能逐渐下降。其占终末期肾病病因的40%-50%。
2021年1月7日,广东两家三甲医院联合在行业期刊《干细胞研究与治疗》上发表了一篇关于《间充质干细胞在糖尿病肾病中的应用》的荟萃分析。研究表明,间充质干细胞它不仅能够有效降低血糖并改善肾功能,还能显著减少肾脏纤维化,为糖尿病肾病患者带来了新的希望,可能是糖尿病肾病的潜在治疗方法。

本次研究总共纳入了29篇出版物中的33项临床研究。临床研究表明:
- 降糖效果:所有研究显示MSC可显著降低血糖,尤其在2-3个月时效果明显。
- 肾功能改善:
- 血肌酐、尿素氮(BUN)水平下降,但肌酐清除率(CCr)在2个月时反而降低。
- 尿蛋白指标(如UACR、尿白蛋白)在2个月后显著减少。
- 抗纤维化作用:减少肾纤维化标志物(胶原蛋白、TGF-β、α-SMA等),延缓肾脏结构损伤。
- 抗炎作用:降低炎症因子TNF-α,但对MCP-1无影响。
- 其他发现:对胰岛素水平影响不显著,部分时间点肾脏体积略有缩小。
研究表明,MSC治疗对糖尿病肾病(DKD)的血糖控制、肾损伤标志物(如SCr、BUN、UACR)及肾纤维化均显示出显著改善,尤其在中长期(2-3个月)效果更明显。
1.4 狼疮性肾炎
定义:狼疮性肾炎(LN)是系统性红斑狼疮(SLE)累及肾脏的严重表现,由免疫复合物在肾小球沉积引发炎症反应,导致肾小球病变,表现为血尿、蛋白尿、高血压及肾功能减退。约50%的SLE患者会发展为狼疮性肾炎。
2022年,我国国家肾脏病临床研究中心在行业期刊《狼疮》上发表了一篇关于《自体外周血造血干细胞移植治疗难治性狼疮性肾炎的长期随访——20例患者系列研究》的临床研究成果。
本研究纳入22例难治性狼疮性肾炎患者接受自体干细胞移植(ASCT)治疗,女性占59%,移植前狼疮病程中位数为46个月,随访时间中位数为89.5个月(最长10年)。

疗效与复发:
- 缓解率:18例(82%)完全缓解,1例部分缓解,1例未缓解(12个月后开始腹膜透析),1例移植前接受短期透析后仍于84个月后需血液透析。
- 复发情况:9例患者在随访期间复发10次,复发率45%。复发后通过糖皮质激素、免疫抑制剂(如利妥昔单抗)治疗均再次缓解,其中2例患者在妊娠期间复发,但婴儿Apgar评分正常(9分和10分)。
生存率:
- 10年总生存率:100%(无死亡病例)。
- 10年无病生存率:35%(部分患者因复发或进展未持续缓解)。
- 10年肾脏生存率:90%(仅2例需透析)。
研究表明,干细胞移植对难治性狼疮性肾炎患者具有长期生存优势(10年总生存率100%、肾脏生存率90%),但需注意45%的复发风险及并发症管理。复发后通过免疫治疗可有效控制病情,且妊娠期复发未影响新生儿健康。
1.5 肾纤维化
定义:肾纤维化是多种肾脏疾病进展的共同病理过程,指肾小管间质中细胞外基质过度沉积,伴肾小球硬化和肾小管萎缩,最终导致肾功能不可逆丧失。其核心机制是炎症反应、氧化应激及成纤维细胞活化驱动的纤维化信号通路异常激活。
2024年,电子科技大学进行了一项间充质干细胞不同输注方式对肾纤维化治疗效果的比较研究的临床研究。

本研究证实,干细胞通过免疫调节、旁分泌效应及趋化因子网络协同作用发挥治疗效果。在肾纤维化治疗中,DSA引导的肾动脉靶向输注相比静脉输注具有显著优势:更低剂量的干细胞即可显著减轻肾损伤、抑制纤维化,其核心在于直接增强肾脏局部的旁分泌效应。然而,DSA方法因侵入性、高风险及高成本限制了临床普及。
为解决这一问题,研究提出通过肾靶向肽修饰MSC,旨在静脉输注条件下提高干细胞的肾脏归巢效率,从而在减少侵入性操作的同时提升治疗效果。这一策略有望简化给药流程,降低剂量依赖性,并推动干细胞疗法的临床可及性。
并且研究表明,与静脉途径输注间充质干细胞相比,通过介入方式直接靶向肾输注间充质干细胞可显著抑制肾纤维化的进展。
1.6 其他肾病
lga肾病:2024年,以日本爱知县名古屋市名古屋大学医院肾脏病科为主导的机构在“KIDNEY360″网站上发表了一篇关于“间充质干细胞治疗(ADR-001)治疗免疫球蛋白A肾病的安全性和耐受性”临床研究。
本试验以6周内安全性为主要终点,次要终点包括临床缓解率(如部分缓解、尿蛋白/血尿缓解)、缓解时间、尿蛋白变化、血尿改善及肾小球滤过率(eGFR)等指标。
安全性评估:
- 第一组(3例患者):单剂量ADR-001治疗后,数据安全监测委员会确认无不良临床事件,安全性可控。
- 第二组(6例患者):两剂量治疗后,安全性进一步验证,ADR-001显示良好耐受性且未引发严重不良反应。
疗效表现:次要终点数据显示,患者肾脏损伤标志物和尿蛋白水平在用药后迅速显著下降,提示潜在治疗效果。
肾移植排斥反应:2024年,荷兰莱顿大学医学中心(LUMC)进行的Neptune临床试验为这一领域带来了新的突破。这项非随机、前瞻性、单中心的Ib期研究探索了同种异体骨髓衍生的间充质干细胞对肾移植受者免疫系统的影响。
本研究发现,间充质干细胞(MSC)输注后第34周,患者B细胞和CD8+T细胞绝对数量显著升高(与第25周相比),且所有患者的肾功能正常,未出现与MSC直接相关的不良反应或急性排斥反应(BPAR)。此外,CD3+DNT细胞数量在首次输注后4小时显著下降,但第二次输注后未观察到类似变化,提示MSC可能对早期免疫细胞反应产生短暂抑制作用。
该研究为MSC作为肾移植辅助治疗的安全性和可行性提供了关键证据,尤其在维持肾功能的同时减少免疫抑制剂依赖,可能显著改善患者长期预后。
遗传性肾病:2018年MCRI团队成功利用基因编辑技术(CRISPR)和干细胞技术治疗了一名12岁遗传性肾病患者(Alexandra)。研究人员从患者皮肤活检中提取干细胞,培养出两组”迷你肾脏”器官模型:一组保留原始基因突变,另一组通过基因编辑纠正突变。结果显示,基因校正后的迷你肾脏细胞形态恢复正常,成功阻止了疾病发展。
局灶节段性肾小球硬化:2025年,南京中医药大学在国际期刊《肾脏药理学》上发表了一篇关于《中医药联合干细胞治疗慢性肾脏病的现状与展望》的研究成果。其中丁某发现,左归丸水煎剂可改善衰老MSCs的形态与增殖能力;进一步证实,左归丸联合骨髓间充质干细胞移植可抑制TGF-β1/Smad3通路及PAI1表达,显著减轻局灶节段性肾小球硬化(FSGS)的肾脏纤维化。
二、作用机制的科学依据
2.1 旁分泌效应(80%疗效来源)
干细胞通过分泌多种生物活性因子,直接调控肾脏微环境,成为修复损伤的核心机制:
- 促血管新生与血流重建:干细胞分泌的血管内皮生长因子(VEGF)和肝细胞生长因子(HGF)可刺激肾小管周毛细血管再生,改善缺血性损伤。
- 抗纤维化调控:干细胞释放的miR-21可通过直接靶向TGF-β信号通路的关键分子(如Smad3),抑制成纤维细胞活化和细胞外基质(ECM)过度沉积,减少肾间质纤维化。
- 免疫调节与炎症抑制:干细胞通过外泌体释放CD73酶,将细胞外ATP转化为腺苷,从而激活A2A受体,抑制促炎因子(如TNF-α、IL-6)的释放,同时促进M2型巨噬细胞极化,缓解免疫介导的肾脏损伤。
2.2 细胞替代(局限性修复)
尽管干细胞的分化能力有限,但其仍可定向修复部分肾脏结构:
- 肾小管上皮细胞再生:间充质干细胞(MSCs)通过归巢效应迁移至肾损伤区域,分化为近端肾小管上皮细胞,修复缺血或毒素损伤导致的上皮脱落。
- 技术瓶颈与未来方向:目前干细胞难以完全再生完整肾单位(包括肾小球、肾小管及血管的协同结构),需依赖基因编辑(如CRISPR调控分化方向)或生物材料支架(如胶原凝胶辅助定位)技术突破。
三、注意事项与禁忌症
尽管干细胞疗法前景广阔,但以下人群需谨慎评估:
- 晚期尿毒症患者:肾功能已严重丧失,干细胞修复效果有限;
- 合并严重心衰者:治疗可能加重心脏负担
结语
干细胞疗法为肾脏疾病治疗带来了革命性突破,其通过多向分化潜能、免疫调节及旁分泌效应(如分泌VEGF、HGF、miR-21等因子)修复受损组织、抑制纤维化、调控炎症,已在慢性肾病、糖尿病肾病、狼疮性肾炎等疾病中展现出显著疗效。临床研究表明,干细胞可改善肾功能指标(如GFR、尿蛋白)、延缓疾病进展,甚至为难治性肾病(如狼疮性肾炎)提供长期生存获益。
尽管技术瓶颈(如完整肾单位再生困难、靶向输注成本高)仍需突破,但结合基因编辑、生物材料及靶向修饰等创新策略,干细胞治疗有望成为终末期肾病的替代方案,为患者提供“无需透析或移植”的新希望。未来需进一步优化安全性、标准化流程及个体化治疗策略,以推动其临床转化与普及。
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