干细胞研究所带来的医学革命及对伦理学、法学、哲学等人文科学理论的挑战
【文献标识码】 A 【文章编号】 1609-6614(2004)03-0238-06
经过几千年的历史演变和社会发展，现代医学科学已发展到可以给人类自身更换器官，可以改造遗传基因信息，可以不经过生物的生殖系统产生后代等相当高科技的水准。高科技的现代医学科学给人类带来了福音，但也带来了众多的、严肃的人文科学问题。医学的发展是随着各个学科的发展而发展的，决不是孤立发展的。医学的发展不断对人文科学理论提出挑战，人文科学的发展又不断指导着医学科学的发展方向。本文将以一项能代表现代医学发展方向，其发展又对人文科学理论提出强烈挑战的现代医学研究成果———干细胞移植为例，试论医学与人文科学的关系。
词海中“人文科学”的定义是，“源出拉丁文HUMANIˉTAS，意即人性、教养。在欧洲十五、十六世纪时开始使用这一名词。原指同人类利益有关的学问，一般指对社会现象和文化艺术的研究，包括哲学、经济学、政治学、史学、法学、文艺学、伦理学、语言学等”。上世纪末的干细胞研究成果由于涉及到伦理学问题在全世界，特别是发达国家引起了广泛的争论，美国等国家的国会、总统也参与到这项讨论及立法论战中。因此简要复习干细胞研究成果极其医学革命意义以及由此引发的“国际大论战”，回顾相关的人文科学历史知识就能很好地看出医学科学的发展必然伴随着人文科学的发展，以及二者之间的密切关系。
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1 干细胞移植带来的医学革命
以20世纪50年代DNA双链结构破译和20世纪末人类基因组为代表的生物学研究成就已为21世纪生物学发展、造福人类奠定了坚实的基础。器官移植、基因工程技术的发展和不断完善为人类疾病治疗提供了新的手段。近年来，新兴起的干细胞移植，由于具有组织、器官替代的可能性，已在人类疾病治疗领域显示出不可估量的前景。不断取得的干细胞研究成果已使其成为生物医学研究领域正在升起的耀眼的新星。
干细胞研究的重要意义在于它具有发育成各种需要的组织，替代多种疾病(如卒中、脊髓损伤、神经退行性疾病、糖尿病、多发性硬化症等)时损伤组织，恢复已损伤的组织结构、功能的潜能(Mckay，2000)。它包括胚胎干(embyronic stem，ES)细胞和成体干细胞。当受精卵分裂发育成囊胚时，内层细胞团的细胞即为ES细胞。ES细胞具有全能性，可以自我更新并具有分化为体内各种组织的能力。在成年动物中，正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的再生、修复。组织、器官的修复是通过干细胞分化实现的，如肝部分切除后，肝脏的再生;受严重辐射动物血细胞的再生。干细胞的另一个重要特点是，它本身不处于分化途径的终端，因而具有无限的分裂、增殖潜力。它可连续分裂几代，也可在较长时间内处于静止状态，在分裂时可以对称分裂———形成两个相同的干细胞，也可以一个子细胞不可逆的走向分化的终端成为功能专一的分化细胞，而另一个保持亲代的特征，仍作为干细胞保留下来。根据Thomson(1998a)，灵长类生物ES干细胞应具备以下3个条件:移植胚胎源，延长的未分化增殖，及稳定地发育成所有三个胚层各种组织的潜能。换言之，干细胞具有多潜能和自我更新特点。因此，如以干细胞代替因疾病丧失功能的细胞，则可能使肌体恢复功能，如控制干细胞的分裂、增殖，则可能培育出新的组织、器官。显而易见，当生物学技术发展到能精确地分离、提纯、培养、种植干细胞，控制其分裂、增殖方向的时候，人们将可能按照一定的目的，在体外人工分离、培养干细胞，将干细胞移植于病变组织、器官，替代其功能，治疗各种“不治之症”，这将对疾病的治疗产生革命性的推动作用。细胞的或基因的治疗技术长期难以发展的原因之一就是无法准确地将功能细胞或基因送到病变细胞(Muligan，1993)。干细胞移植是组织移植，较易应用于临床治疗。也正因为此，干细胞研究被美国《科学》杂志评为1999年和2000年世界十大科学突破之一。一直处于干细胞研究前沿的霍普金斯大学计划投资5800万美元将干细胞研究推向临床应用，治疗侧索硬化症、糖尿病、脊髓损伤等疾病(Vogel，2001a)。
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ES细胞的研究发展史可追溯到上世纪50年代，由于畸胎瘤干细胞的发现开始了ES细胞的生物学研究历程。由于造血干细胞是最为活跃的干细胞(不断分化成各种血细胞)，因此，早在50年代就开始了骨髓移植治疗各种血液系统疾病的尝试。而其它组织、器官干细胞较为稳定，分离、培育则技术难度要大的多。1981年Evans(1981)和Marˉtin(1981)分别从小鼠体分离出ES细胞并在体外培养成功。受由体细胞(可视为干细胞)培育出生命体(多利羊)成果的鼓舞，90年代末有两项干细胞研究取得突破:人类ES细胞在体外培养成功(Thomson，1998b);和肌肉来源的干细胞横向分化成各种血细胞(Jackson KA，1999)，将干细胞研究推向前所未有的高潮。
世纪之交，受干细胞技术重大突破的鼓励，一大批干细胞应用研究成果问世，加快了干细胞造福人类的步伐。美国科学家发现了从胎盘中(Bhattacharya，2001)、脂肪中(Zuk，2001)及从死者大脑中提取干细胞的技术;英国科学家研究证明，接受干细胞移植的中风鼠的活动能力和认知能力有所提高(中国干细胞网消息);日本的研究人员用一种新的细胞因子混合法在免疫缺陷的小鼠体内扩增人类的造血干细胞，生产出适合临床应用的干细胞;意大利研究人员将经过特殊修饰的干细胞注入患脑瘤的小鼠，取得良好治疗效果(Benedett，2000);美国科学家发现诱发神经干细胞发育成神经元而不是神经胶质细胞的“细胞内触发器”(Contil，2001)。加拿大科学家发现了一种对成体干细胞有促生作用的蛋白，这一发现为人们获取高活性成体干细胞拓宽了途径;英国伦敦ReNeuron神经移植有限公司利用一种含有“条件永生化”基因使来自小鼠和人脑的干细胞无限增殖，长期培养直至移植，这种干细胞会自动游动到脑损伤区域，改善由于脑损伤引起的学习、记忆和运动功能障碍(Hodges，2001)。日本科学家用鸡ES细胞制成能够搏动的心肌片，向用干细胞再生内脏器官迈出了重要的一步。在中国，干细胞研究也取得重大成就，河南医科大学一附院先后取得几项干细胞研究成果，继人胚神经干细胞体外培养成功，他们又通过神经干细胞移植，使瘫痪的大鼠和白兔，重新站立起来(中国干细胞网消息)。上海华山医院成功地为一例脑外伤病人做了自体神经干细胞移植，并取得较好的疗效(中国干细胞网消息)。这些干细胞应用研究最新成果为我们描绘出干细胞将彻底改变人类生活，大大延长人的期望寿命的光辉前景。但是受历史的、伦理学的、宗教的多种因素制约，各个国家对干细胞研究采取了不同的态度，影响着干细胞研究。
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2 干细胞研究的重要里程碑突破
简要复习几项在干细胞移植史上具有里程碑意义的研究成果有助于理解干细胞移植的医学革命意义以及其对人文科学理论的冲击。
2.1 人ES干细胞的体外培养成功 20世纪80年代初，Eˉvans(1981)and Martin(1981)首先开始了ES细胞的研究。Eˉvans直接从培养的小鼠胚囊分离出多能细胞系。体外培养建立了15个独立的细胞系。再植入小鼠产生子代嵌合体。所有细胞系均显示正常的染色体组型。在其后近20年间研究由于胚胎研究受到伦理学、法学的限制，致使在实验室干细胞研究停滞不前。1996年轰动世界的“polly”羊的贡献就在于，通过转移单个成体细胞核到未受孕无核卵培育出了哺乳动物。机制原理与干细胞是一致的。即由体细胞(可视为干细胞)分化、繁殖、发育成哺乳动物(Wilmut，1997，和Campbell，1996)。事实上，也正是“Polly”羊的成功引发了干细胞研究的热潮(McKay，2000)。Thomson(1998b)首先打破了沉默(Gearhart，1998)，体外培养人类ES细胞成功并使之保持分化为各种体细胞的全能性。Thomson培养新鲜的或冷冻的卵裂期人类胚胎到胚囊期。培养从14个囊胚分离的内层细胞团块，培育出5个独立的ES细胞系(三个带有正常的XY染色体型，两个带有XX染色体型)。继续培养干细胞5～6个月，保持端粒酶活性的高水平表达，提示细胞系具有强的分裂、增殖特性。所有细胞系经过长达5个月的非分化增殖，仍然保持着分化为滋养层组织及三种胚层组织的能力。注射培养的细胞到免疫缺陷小鼠，所有5个细胞系都产生了畸胎瘤。所有畸胎瘤均包含肠上皮(内胚层):软骨、骨、平滑肌和横纹肌;神经上皮(中胚层):胚胎神经节;及复层鳞状上皮(外胚层)。Thomson的研究虽然为组织移植，人造器官开创了新的一项，但由于其研究涉及到敏感的人类胚胎问题，同时也引发了全球性的人文科学论战。
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2.2 成体干细胞的体外培养成功与干细胞横向分化 由 于伦理学、及移植源的限制，科学家们已意识到人类ES细胞研究成果难以对人类疾病的治疗突破产生巨大影响。大量的研究逐步转向更具有前景的成体干细胞研究。到20世纪末，一大批成体干细胞研究成果相继问题，大大推动了干细胞研究步伐，提高了干细胞研究水平，积极地推动了干细胞研究造福人类进程。1999年一直处于干细胞研究前沿的Goodell(Jackson，1999，Vogel，2000)实验室首先报道，小鼠源骨骼肌成体干细胞具有很强的分化成各种血细胞能力。这种现象被称为干细胞的横向分化(trans-differentiaˉtion)。Jackson等用酶消化法从小鼠肌组织分离干细胞，体外培养5天后，与少量的骨髓间质细胞一起移植入接受致死量辐射的小鼠。6和12周后，在所有受体，肌肉干细胞分化为各种血细胞。替代所有主要成年血细胞系列。肌肉细胞子代占到受体外周血的56±20%(SD)。移植的肌肉源细胞产生的造血细胞活性达到整个受体骨髓的10～14倍。Jackson等的进一步研究证明了移植的细胞具有干细胞的生物学特性。干细胞应该具备较强的增殖能力，它产生的子代应该能够在新的受体存活。因此，他们进一步从一例接受移植小鼠收获骨髓，再移植到第二代受体小鼠，所有新的受体动物均显示高水平的多个血系列移植成活(40%)，并表现出这些干细胞的原始特征。Jackson等还证明肌组织含有一些具有骨髓源造血干细胞特征(高的荧光染料Hoechst33342内流和Sca-1及cKit干细胞抗原的表达)细胞。从另一个角度证明培养的骨骼肌细胞产生的造血活性。关于横向分化的调控机制目前还不清楚。大多数观点认为干细胞的分化与微环境密切相关。可能的机制是，干细胞进入新的微环境后，对分化信号的反应受到周围正在进行分化的细胞的影响，从而对新的微环境中的调节信号做出反应。Goodell实验室研究成果的意义在于横向分化的细胞来自成体细胞，而不是ES细胞。换言之，在这一技术成熟之后，人们可以直接从成体而不是胚胎分离、培育出干细胞，进行移植使之发育成我们所需要的组织乃至器官。紧步Goodell后尘的几项成体干细胞横向分化的研究成果更进一步丰富了Goodell建立的“资料库”。
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Clarke(2000)的贡献在于，证明了成体神经干细胞处于不同环境时，可发育成不同细胞。在Clarke之前，Valtz(1991)就证明来自中枢神经胚胎干细胞可分化成骨骼肌细胞。为了判定ES细胞诱导神经干细胞分化能力，Clarke将神经干细胞与ES细胞一起培养，发现神经干细胞表达横纹肌的基因特征:结合蛋白和肌球蛋白重链。在同一项研究Clarke等进一步证明，来自成年鼠脑的神经干细胞可以形成鸡的及鼠的胚胎并发育成胚层细胞;中胚层源的肾脏和脊索以及内胚层源的肝脏和肠腔。为了研究成体神经干细胞在发育的小鼠胚胎产生组织的能力，Clarke等用两种方法产生嵌合体小鼠，并以半乳糖苷酶做标示(鼠干细胞表达该细菌酶，并可以以蓝染料做指示)。首先从鼠脑提取细胞，与早期胚胎共培养，使之发育成早期囊胚。尽管仅有少量细胞成为早期发育的胚囊内层细胞，仍在外胚层滋养层(可发育成子宫)发现半乳糖苷酶。在另一个模型，Clarke直接将神经干细胞注入早期鼠胚胎，使之发育11天。发现这些神经干细胞可以发育成子代的心、肝、肠、及神经系统。进而，注射鼠神经干细胞到鸡胚羊膜腔，在约1/4的胚胎肝、脊索、胃及肾发现了鼠细胞的子代。证明鼠ES细胞能够自己组合到发育中的鸡胚。研究早已证明，胚胎脑细胞移植到胚胎和新生儿脑显示受体植入部位的神经特征而于供体神经特征无关(Mckay，1997)。Clarke的研究显示，在接受神经干细胞移植的嵌合体鼠，发育成脑细胞的移植细胞并不比其它细胞多。表明移植细胞的发育并不偏向原移植细胞。
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Bjornson(1999)等的类似研究也证明，将鼠胚胎的或成体前脑源的干细胞植入经放射性钴照射鼠，可发育成各种血细胞。Bjornson所移植的神经干细胞取自培养的成年小鼠(ROSA26)前脑。将培养的成体神经干细胞植入到经放射线照射小鼠20～22周后，以LacZ基因为标志检测移植细胞。结果显示，移植的成年神经干细胞在受体形成了各种类型的血细胞:骨髓源的外周血细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞以及早期成血细胞。进而证明了成体神经干细胞具有较广泛的分化潜能。Eglitis(Eglitis and Mezey，1997)的设计与Bjornson相反确异曲同工。该研究以6～8周龄小鼠为供体，取其骨髓移植到受体小鼠。用原位杂交免疫组化技术检测显示供体造血细胞持续“内流”。移植3天后，就在受体脑检出骨髓源细胞，在其后几周这些细胞数目持续增加，在部分动物脑超过14，000个。骨髓源细胞广泛地分布于各个脑区:皮层，海马，丘脑，脑干及小脑。应用原位杂交组织化学技术进一步证明，发育成小胶质细胞、星形胶质细胞的前体细胞也源干成年骨髓细胞。在这两年间成体干细胞研究成果还应包括，骨髓基质源的成体干细胞发育成软骨和肺的细胞(Pereira，1998);造血干细胞可能生出新的骨骼肌(Ferrari，1998和Gussoni，1999)。Gussoni分别提取骨髓造血干细胞和骨骼肌源干细胞，经尾静脉移植入经放射线照射的Duchenne肌萎缩(一种X连锁肌萎缩)小鼠。结果发现，移植受体的造血元件重新构建，供体源的细胞核进入肌组织，供体血细胞变成受体肌细胞，受感染肌组织病变部分改善。Gussoni的研究不仅证明了干细胞的横向发展特性，更证明了利用骨髓移植技术，移植不同源干细胞可能治疗肌肉萎缩等疾病。
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通过血循环干细胞可以迁移到各个组织、器官。这已为多个实验所证明。骨髓源于细胞可移植到心脏、脑、骨骼肌、肝脏(Brazelton，2000;Gussoni，1999，Lagasse，2000;Mezey，2000)。迄今为止的研究尚不能证明成体干细胞的全能性。换言之，目前尚不具备由成体干细胞发育成我们所希望的组织、细胞，进行干细胞移植的条件(Temple，2001)。
3 胞移植研究在治疗人类疾病的动物模型研究也取得了巨大的成就
干细胞具有发展成几乎任何组织的多能性。干细胞的“神奇”，还在于它可以根据受体的病损情况，自动迁移到损伤组织，发育、代替损伤细胞(Helmuth，2001a)。干细胞移植有可能用于治疗肌体任何组织、器官疾病;巴金森氏病(Parkinson’s disease，PD)，心血管疾病、自体免疫疾病、阿尔茨汉默痴呆(Alzheimer’s disease，AD)、糖尿病、骨质疏松症、癌症、脊髓损伤、出生缺陷等等。干细胞移植治疗人类疾病研究尚处于起步阶段，在部分动物模型初步显示了干细胞移植治疗人类疾病的前景。
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最新的研究报告显示，移植鼠骨髓成体干细胞到心肌 损伤小鼠，9天后移植干细胞已生成新的心肌及血管，而且受损的心脏功能得到改善。在另一项研究。(Saiur，2001)从人骨髓提取干细胞，再注射到心脏损伤小鼠，两周后心肌毛细血管有20%～25%含有移植细胞，4个月后，与对照鼠相比接受移植鼠斑痕组织较少，心脏功能较好。研究者计划一年内将此成果用于临床(Vogel，2001f)。
Mckary建立了能产生胰岛素的干细胞技术(Mckay，2001和Vogel，2001g)，为干细胞移植治疗糖尿病奠定了基础。最新的干细胞移植治疗神经系统疾病动物模型研究使我们几乎看到了干细胞移植临床应用的曙光(Vogel，2001h)。据报道(Helmuth，2001b)从脐血提取的干细胞有助于脑损伤的恢复。将脐血细胞注射到人工外伤24h大鼠血液，将促进损伤的恢复，在损伤后7～14天注射仍有疗效。据Isacson2月16日在美国科学发展协会年会的最新报道，他们已通过移植干细胞成功的治疗了PD模型动物。Isacˉson首先用毒素破坏多巴胺神经元建立PD动物模型，再移植小鼠神经干细胞。结果使已损伤的动物功能得以恢复(Strauss，2001a)。
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4 人类干细胞研究所引起的伦理学、法学、哲学问题
正当干细胞研究取得突破性进展，全球生物科学家为之兴奋不已的时候，出于伦理学、宗教的考虑，在汹涌澎湃的干细胞研究浪潮中，也出现了不大不小的反对干细胞研究呼声。干细胞研究甚至受到一些政府的政策干预(Lenoir，2000)。由于人类干细胞移植最好的材料是人类胚胎，而各国对人类胚胎的哲学、法学、伦理学意义理解不同。从禁止坠胎的基督教国家，胚胎被看作是生命，而用人类胚胎进行研究是否是扼杀生命成了这场论战的焦点之一。反对干细胞研究的主要依据是，干细胞研究涉及到人类胚胎、生命的权利、器官再造等一系列伦理学、宗教等敏感问题。反对者认为，作为生命体的人类胚胎应该得到保护。纵观历史，人们对胚胎属性的关心反映了文化价值观及科技知识水平。古希腊亚里士多德认为，出生40天后的男性胎儿及90天后的女性胎儿才有保护价值。到5世纪，奥古斯丁还认为胎儿是母体的一部分，本身没有任何权利。直到13世纪教会才开始谴责堕胎。现今，各国对胚胎的生命权利的解释及堕胎的立法不尽相同。澳大利亚认为，生命权利的解释并不适应于胚胎。相反在德国，人类胚胎被认为应与人享有同样的尊严。在爱尔兰，宪法维护未出生婴儿的权利，严格禁止堕胎。在法国、英国，一般允许在妊娠10～12周内堕胎。在法国虽然不严禁堕胎，也允许体外受精，但仍禁止胚胎研究。虽然每个欧洲国家都有堕胎立法，但欧共体15国中只有7国有涉及胚胎研究的立法。在处于科研前沿的英国已通过相关法律，允许科学家利用胚胎进行研究(Vogel G.2001b)。但比利时尚未解禁。根据法律，美国政府不能资助破坏或遗弃胚胎的研究，政府资助的科学家只能通过非公开渠道获取胚胎。因此，美国政府对干细胞研究的资助是有条件的(Wadman，1999)。虽然早已报道，克林顿政府曾考虑解除禁止美国国立卫生学院(Naˉtional Institutes of Health，NIH)资助干细胞研究的禁令(Wadˉman，1999)。但布什政府对此并不积极。至今美国政府对干细胞研究的态度仍不明朗，布什的态度是“我还认为有很多机会进行成体干细胞研究”，“我认为我们能够从自然死亡胎儿得到干细胞，我不支持用流产胎儿进行研究”(Vogel2001c)。4月份NIH再次推迟审议有关国家资助ES细胞研究政策(narshall and Vogel，2001and Vogel2001b，e)。2001年3月6日法国部分学者6日联名向法国科研部长提交了一份调查报告，呼吁政府大力加强对干细胞研究的扶持力度，以使这一研究尽快取得重大进展，实现医学史上的又一次飞跃(中国干细胞网消息)。德国虽然禁止从胚胎提取干细胞，但根据5月份国会通过的法律，研究人员可以进口人ES细胞进行研究(Steghaus-kovac，2001)。今年4月，加拿大已通过法律，明确支持科学家从胚胎提取干细胞(Konˉdro，2001)。
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5 干细胞移植技术的临床应用前景
在讨论了干细胞移植带来的医学革命和对人文科学理论冲击后，简要复习干细胞移植在临床医学的应用，有助于我们进一步认识干细胞研究的意义，并有利于加深对人文科学与我们身边的疾病治疗间密切的关系。只有相关的人文科学理论得以发展，在相关的伦理学、法学、哲学问题解决后，干细胞研究成果才能真正造福人类。干细胞研究之所以引起广泛的关注，之所以在较短的时间取得较快的发展，就在于干细胞移植具有极为广阔的应用前景及可能成为改变人类疾病治疗的重要手段。虽然，由于伦理学的、宗教的原因，一些国家对干细胞研究还有种种限制，由于干细胞研究所显现出的治疗许多人类目前“疑难病症”的巨大潜力，以及已经在动物研究显示出的“神奇疗效”各国政府相继放松了对干细胞研究的限制。由于科学家们已建立了用多种方法从不同组织获取干细胞的技术，对人类胚胎用于研究的限制似乎不大可能阻碍干细胞移植技术的发展。
众所周知，理论上的重大成果或迟或早会显示出巨大的应用前景。将理论上的可行性转成实际应用的现实需要大量的研究。一般而言，一项基础医学研究成果应用于临床应具备以下条件:基于疾病发病机制建立的人类疾病的动物模型;最理想的动物模型应是能较好地模拟人类疾病的灵长类动物模型;根据动物模型能较好地判定新的治疗技术的可能危险及效果;此外，一项技术是否应开始用于临床不仅仅要考虑其科学价值，还要考虑其商业利益、社会及病人需求。也正因为此，一项生物医学基础技术在临床的广泛应用需要较长的时间(Bjorklund and Liudvall，2000)。干细胞技术治疗疾病将分三个阶段，首先是把成体干细胞直接移植给组织损害的病人来治疗疾病。其次是在体外将干细胞定向诱导分化为所需细胞，对于某些遗传疾病，还可以对干细胞进行基因修饰，然后把“合格”的细胞移植给病人。这两种细胞替代疗法，有望在3～5年内用于治疗糖尿病、帕金森病、角膜病、老年痴呆等。干细胞技术的第三阶段是在体外进行“器官克隆”，但在体外形成一个有特定空间结构、正常血液供应、正常的神经分布和具有生理功能的人体器官，则绝不是五六年时间就能实现的，还只是一个美好的愿望。综合干细胞研究进展，现有的干细胞移植成果已接近干细胞移植治疗人类疾病的目标。但现有的有关资料均限于动物研究，而从动物研究成果与临床应用间存在较大的差别。可以预测在本世纪前半叶干细胞移植技术将得以完 善并应用于临床。我们可以寄希望于干细胞移植改善各种组织损伤疾病病理变化，治疗轻度疾病，帮助病人康复，但尚不能期望过高(Bjorklund and Liudvall，2000)。通过干细胞移植，我们可以使神经损伤的模型动物重新站立起来;可以使心肌损伤的模型动物心肌细胞及心肌毛细血管部分再生(Vogel G.2001f)。我们也可以预测，移植干细胞到PD病人纹状体可改善病人临床症状。但我们尚没有足够的理由期望已经长期丧失功能的器官恢复到发病前的功能状态。 总而言之，根据近两年来干细胞研究的突破，及干细胞移植的最新成果，有理由相信，干细胞移植技术有可能将在21世纪前半叶得以完善，并应用于临床治疗。在不远的未来人类将受益于干细胞移植。
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6 干细胞移植带来的人文科学思考
现代医学科学的发展，特别是现代高科技医学的发展对传统的人文科学观念提出强烈挑战。如，试管婴儿的出现对传统生殖观念的挑战;器官移植，特别是人类胚胎的利用对传统生命观察的挑战;高科技对基因改造“制造”新的组织、器官，乃至生命对传统生命观念的挑战……。由于这些医学技术是高科技的产物，在旧的相关人文科学理论形成时尚不存在这些问题。因此，旧的医学技术、医学模式与旧的人文科学理论是相适应的。随着医学科学技术的发展，一些高科技用来造福人类的同时，也不可避免地对传统的生命、生殖、遗传等人文科学定义提出新的诠释，也不可避免地与传统的观念发生冲突。这就需要改变旧的人文科学理论，以适应高科技医学的发展。如在科学技术已经能分离、提取胚胎干细胞，再移植到疾病部位治疗疾病的时候，如仍坚持生命是“上帝”的礼物，胚胎是生命，不能扼杀一个生命去挽救另一个生命的人文科学观点，就可能有使这项具有造福人类意义的现代医学成果流产。当然，要改变基督教徒的信仰是人文科学的另一个问题。这里提出的是，当现代医学科学技术发展，出现新事物时，人文科学理论应该如何适应新的医学科学技术发展?
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人文科学理论对某些可能导致较严重后果的科学技术成果的制约有助于防止严重后果的发生。如果在核武器研发之前就能及时限制核物理理论在该领域的应用，人类所面临的核威胁就可能不象今天这样严重，世界和平将得以充分的保障。当前伦理学、立法(法学)对基因工程限制的目的之一，就是防止人造生命的出现，防止人类改造生物界(包括人类自己)失控。为此，国家正确的立法限制具有积极意义。但就干细胞移植研究的发展来讲。限制干细胞移植的人文科学论点主要依据是基督教教义。这有涉及到宗教问题。因此，可以认为，干细胞研究对人文科学的影响是多方面的，反之，人文科学从多方面影响到干细胞研究。人们的人文科学观念不同，对于干细胞移植这样的医学科学成果观点也不同。甚至，同样的文化背景的人群对这类医学研究成果的看法也不同。如:在美国，在克林顿时期，经过广泛的讨论，几乎已经准备通过立法支持干细胞研究。当时的SCIENCE杂志已经以“美国国会准备通过干细胞立法”一类的题目作了大量的报道。但布什的上台又彻底改变了相关政策。这一事例又证明，没有人文科学相关理论的支持，现代医学科学的发展会受到严重限制的。
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干细胞研究成果促进我们产生新的哲学思考，对宗教学说又提出新的挑战。干细胞研究为生命发生、发展的哲学命题注入了新的内涵。生物体内原本静止的细胞(干细胞)在特定条件下可以发育成为生物体(人体)的所有细胞，也可能产生新的生命(人体)。这样的医学成果又为哲学家提供了新的研究素材。同时，这样的医学科学结论对上帝制造世界的宗教命题又提出了新的挑战。干细胞研究的成果也为文学创造提供了新的素材。干细胞能发展成新的生命的结论又为科幻作家提供了丰富的想象空间。
7 小结
由以上的论述可知，干细胞研究的医学研究成果，不可避免地会涉及到人文科学的各个领域。导致了一方面，许多病人望眼欲穿地期盼着新的医学技术的问题，另一方面是政治家、哲学家、伦理学家、法学家在长期地讨论这一项新的技术是否可能在造福人类的同时，还潜在着对人类发展的威胁。从这个意义上讲医学的发展与人文科学的发展密不可分。医学研究成果对新的人文科学理论会有重要的促进作用。反之，人文科学理论对医学研究的发展有重要的促进和阻抑作用。也因此可以得出这样的结论:自然科学与人文科学的发展是相互制约，相互促进的。这就构成了科学发展历史。
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总之，干细胞移植的研究成果，促进了相关人文科学理论的发展。由于已经看到了干细胞研究对人类疾病治疗的光辉前景，各国政府相继不同程度地放开了对干细胞移植研究的法律限制和改变了相关的伦理学观念。但争论尚在继续。近来曾做出“多利”成果的英国科研小组向政府提出进行干细胞移植相关研究尚未被批准一事说明干细胞研究相关的伦理学、法学、哲学论战尚在继续。
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作者单位:030001太原山西医科大学第一医院(华中科技大学同济医学院在读博士研究生)
(收稿日期:2004-01-17)
(编辑清 泉), http://www.100md.com
经过几千年的历史演变和社会发展，现代医学科学已发展到可以给人类自身更换器官，可以改造遗传基因信息，可以不经过生物的生殖系统产生后代等相当高科技的水准。高科技的现代医学科学给人类带来了福音，但也带来了众多的、严肃的人文科学问题。医学的发展是随着各个学科的发展而发展的，决不是孤立发展的。医学的发展不断对人文科学理论提出挑战，人文科学的发展又不断指导着医学科学的发展方向。本文将以一项能代表现代医学发展方向，其发展又对人文科学理论提出强烈挑战的现代医学研究成果———干细胞移植为例，试论医学与人文科学的关系。
词海中“人文科学”的定义是，“源出拉丁文HUMANIˉTAS，意即人性、教养。在欧洲十五、十六世纪时开始使用这一名词。原指同人类利益有关的学问，一般指对社会现象和文化艺术的研究，包括哲学、经济学、政治学、史学、法学、文艺学、伦理学、语言学等”。上世纪末的干细胞研究成果由于涉及到伦理学问题在全世界，特别是发达国家引起了广泛的争论，美国等国家的国会、总统也参与到这项讨论及立法论战中。因此简要复习干细胞研究成果极其医学革命意义以及由此引发的“国际大论战”，回顾相关的人文科学历史知识就能很好地看出医学科学的发展必然伴随着人文科学的发展，以及二者之间的密切关系。
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1 干细胞移植带来的医学革命
以20世纪50年代DNA双链结构破译和20世纪末人类基因组为代表的生物学研究成就已为21世纪生物学发展、造福人类奠定了坚实的基础。器官移植、基因工程技术的发展和不断完善为人类疾病治疗提供了新的手段。近年来，新兴起的干细胞移植，由于具有组织、器官替代的可能性，已在人类疾病治疗领域显示出不可估量的前景。不断取得的干细胞研究成果已使其成为生物医学研究领域正在升起的耀眼的新星。
干细胞研究的重要意义在于它具有发育成各种需要的组织，替代多种疾病(如卒中、脊髓损伤、神经退行性疾病、糖尿病、多发性硬化症等)时损伤组织，恢复已损伤的组织结构、功能的潜能(Mckay，2000)。它包括胚胎干(embyronic stem，ES)细胞和成体干细胞。当受精卵分裂发育成囊胚时，内层细胞团的细胞即为ES细胞。ES细胞具有全能性，可以自我更新并具有分化为体内各种组织的能力。在成年动物中，正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的再生、修复。组织、器官的修复是通过干细胞分化实现的，如肝部分切除后，肝脏的再生;受严重辐射动物血细胞的再生。干细胞的另一个重要特点是，它本身不处于分化途径的终端，因而具有无限的分裂、增殖潜力。它可连续分裂几代，也可在较长时间内处于静止状态，在分裂时可以对称分裂———形成两个相同的干细胞，也可以一个子细胞不可逆的走向分化的终端成为功能专一的分化细胞，而另一个保持亲代的特征，仍作为干细胞保留下来。根据Thomson(1998a)，灵长类生物ES干细胞应具备以下3个条件:移植胚胎源，延长的未分化增殖，及稳定地发育成所有三个胚层各种组织的潜能。换言之，干细胞具有多潜能和自我更新特点。因此，如以干细胞代替因疾病丧失功能的细胞，则可能使肌体恢复功能，如控制干细胞的分裂、增殖，则可能培育出新的组织、器官。显而易见，当生物学技术发展到能精确地分离、提纯、培养、种植干细胞，控制其分裂、增殖方向的时候，人们将可能按照一定的目的，在体外人工分离、培养干细胞，将干细胞移植于病变组织、器官，替代其功能，治疗各种“不治之症”，这将对疾病的治疗产生革命性的推动作用。细胞的或基因的治疗技术长期难以发展的原因之一就是无法准确地将功能细胞或基因送到病变细胞(Muligan，1993)。干细胞移植是组织移植，较易应用于临床治疗。也正因为此，干细胞研究被美国《科学》杂志评为1999年和2000年世界十大科学突破之一。一直处于干细胞研究前沿的霍普金斯大学计划投资5800万美元将干细胞研究推向临床应用，治疗侧索硬化症、糖尿病、脊髓损伤等疾病(Vogel，2001a)。
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ES细胞的研究发展史可追溯到上世纪50年代，由于畸胎瘤干细胞的发现开始了ES细胞的生物学研究历程。由于造血干细胞是最为活跃的干细胞(不断分化成各种血细胞)，因此，早在50年代就开始了骨髓移植治疗各种血液系统疾病的尝试。而其它组织、器官干细胞较为稳定，分离、培育则技术难度要大的多。1981年Evans(1981)和Marˉtin(1981)分别从小鼠体分离出ES细胞并在体外培养成功。受由体细胞(可视为干细胞)培育出生命体(多利羊)成果的鼓舞，90年代末有两项干细胞研究取得突破:人类ES细胞在体外培养成功(Thomson，1998b);和肌肉来源的干细胞横向分化成各种血细胞(Jackson KA，1999)，将干细胞研究推向前所未有的高潮。
世纪之交，受干细胞技术重大突破的鼓励，一大批干细胞应用研究成果问世，加快了干细胞造福人类的步伐。美国科学家发现了从胎盘中(Bhattacharya，2001)、脂肪中(Zuk，2001)及从死者大脑中提取干细胞的技术;英国科学家研究证明，接受干细胞移植的中风鼠的活动能力和认知能力有所提高(中国干细胞网消息);日本的研究人员用一种新的细胞因子混合法在免疫缺陷的小鼠体内扩增人类的造血干细胞，生产出适合临床应用的干细胞;意大利研究人员将经过特殊修饰的干细胞注入患脑瘤的小鼠，取得良好治疗效果(Benedett，2000);美国科学家发现诱发神经干细胞发育成神经元而不是神经胶质细胞的“细胞内触发器”(Contil，2001)。加拿大科学家发现了一种对成体干细胞有促生作用的蛋白，这一发现为人们获取高活性成体干细胞拓宽了途径;英国伦敦ReNeuron神经移植有限公司利用一种含有“条件永生化”基因使来自小鼠和人脑的干细胞无限增殖，长期培养直至移植，这种干细胞会自动游动到脑损伤区域，改善由于脑损伤引起的学习、记忆和运动功能障碍(Hodges，2001)。日本科学家用鸡ES细胞制成能够搏动的心肌片，向用干细胞再生内脏器官迈出了重要的一步。在中国，干细胞研究也取得重大成就，河南医科大学一附院先后取得几项干细胞研究成果，继人胚神经干细胞体外培养成功，他们又通过神经干细胞移植，使瘫痪的大鼠和白兔，重新站立起来(中国干细胞网消息)。上海华山医院成功地为一例脑外伤病人做了自体神经干细胞移植，并取得较好的疗效(中国干细胞网消息)。这些干细胞应用研究最新成果为我们描绘出干细胞将彻底改变人类生活，大大延长人的期望寿命的光辉前景。但是受历史的、伦理学的、宗教的多种因素制约，各个国家对干细胞研究采取了不同的态度，影响着干细胞研究。
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2 干细胞研究的重要里程碑突破
简要复习几项在干细胞移植史上具有里程碑意义的研究成果有助于理解干细胞移植的医学革命意义以及其对人文科学理论的冲击。
2.1 人ES干细胞的体外培养成功 20世纪80年代初，Eˉvans(1981)and Martin(1981)首先开始了ES细胞的研究。Eˉvans直接从培养的小鼠胚囊分离出多能细胞系。体外培养建立了15个独立的细胞系。再植入小鼠产生子代嵌合体。所有细胞系均显示正常的染色体组型。在其后近20年间研究由于胚胎研究受到伦理学、法学的限制，致使在实验室干细胞研究停滞不前。1996年轰动世界的“polly”羊的贡献就在于，通过转移单个成体细胞核到未受孕无核卵培育出了哺乳动物。机制原理与干细胞是一致的。即由体细胞(可视为干细胞)分化、繁殖、发育成哺乳动物(Wilmut，1997，和Campbell，1996)。事实上，也正是“Polly”羊的成功引发了干细胞研究的热潮(McKay，2000)。Thomson(1998b)首先打破了沉默(Gearhart，1998)，体外培养人类ES细胞成功并使之保持分化为各种体细胞的全能性。Thomson培养新鲜的或冷冻的卵裂期人类胚胎到胚囊期。培养从14个囊胚分离的内层细胞团块，培育出5个独立的ES细胞系(三个带有正常的XY染色体型，两个带有XX染色体型)。继续培养干细胞5～6个月，保持端粒酶活性的高水平表达，提示细胞系具有强的分裂、增殖特性。所有细胞系经过长达5个月的非分化增殖，仍然保持着分化为滋养层组织及三种胚层组织的能力。注射培养的细胞到免疫缺陷小鼠，所有5个细胞系都产生了畸胎瘤。所有畸胎瘤均包含肠上皮(内胚层):软骨、骨、平滑肌和横纹肌;神经上皮(中胚层):胚胎神经节;及复层鳞状上皮(外胚层)。Thomson的研究虽然为组织移植，人造器官开创了新的一项，但由于其研究涉及到敏感的人类胚胎问题，同时也引发了全球性的人文科学论战。
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2.2 成体干细胞的体外培养成功与干细胞横向分化 由 于伦理学、及移植源的限制，科学家们已意识到人类ES细胞研究成果难以对人类疾病的治疗突破产生巨大影响。大量的研究逐步转向更具有前景的成体干细胞研究。到20世纪末，一大批成体干细胞研究成果相继问题，大大推动了干细胞研究步伐，提高了干细胞研究水平，积极地推动了干细胞研究造福人类进程。1999年一直处于干细胞研究前沿的Goodell(Jackson，1999，Vogel，2000)实验室首先报道，小鼠源骨骼肌成体干细胞具有很强的分化成各种血细胞能力。这种现象被称为干细胞的横向分化(trans-differentiaˉtion)。Jackson等用酶消化法从小鼠肌组织分离干细胞，体外培养5天后，与少量的骨髓间质细胞一起移植入接受致死量辐射的小鼠。6和12周后，在所有受体，肌肉干细胞分化为各种血细胞。替代所有主要成年血细胞系列。肌肉细胞子代占到受体外周血的56±20%(SD)。移植的肌肉源细胞产生的造血细胞活性达到整个受体骨髓的10～14倍。Jackson等的进一步研究证明了移植的细胞具有干细胞的生物学特性。干细胞应该具备较强的增殖能力，它产生的子代应该能够在新的受体存活。因此，他们进一步从一例接受移植小鼠收获骨髓，再移植到第二代受体小鼠，所有新的受体动物均显示高水平的多个血系列移植成活(40%)，并表现出这些干细胞的原始特征。Jackson等还证明肌组织含有一些具有骨髓源造血干细胞特征(高的荧光染料Hoechst33342内流和Sca-1及cKit干细胞抗原的表达)细胞。从另一个角度证明培养的骨骼肌细胞产生的造血活性。关于横向分化的调控机制目前还不清楚。大多数观点认为干细胞的分化与微环境密切相关。可能的机制是，干细胞进入新的微环境后，对分化信号的反应受到周围正在进行分化的细胞的影响，从而对新的微环境中的调节信号做出反应。Goodell实验室研究成果的意义在于横向分化的细胞来自成体细胞，而不是ES细胞。换言之，在这一技术成熟之后，人们可以直接从成体而不是胚胎分离、培育出干细胞，进行移植使之发育成我们所需要的组织乃至器官。紧步Goodell后尘的几项成体干细胞横向分化的研究成果更进一步丰富了Goodell建立的“资料库”。
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Clarke(2000)的贡献在于，证明了成体神经干细胞处于不同环境时，可发育成不同细胞。在Clarke之前，Valtz(1991)就证明来自中枢神经胚胎干细胞可分化成骨骼肌细胞。为了判定ES细胞诱导神经干细胞分化能力，Clarke将神经干细胞与ES细胞一起培养，发现神经干细胞表达横纹肌的基因特征:结合蛋白和肌球蛋白重链。在同一项研究Clarke等进一步证明，来自成年鼠脑的神经干细胞可以形成鸡的及鼠的胚胎并发育成胚层细胞;中胚层源的肾脏和脊索以及内胚层源的肝脏和肠腔。为了研究成体神经干细胞在发育的小鼠胚胎产生组织的能力，Clarke等用两种方法产生嵌合体小鼠，并以半乳糖苷酶做标示(鼠干细胞表达该细菌酶，并可以以蓝染料做指示)。首先从鼠脑提取细胞，与早期胚胎共培养，使之发育成早期囊胚。尽管仅有少量细胞成为早期发育的胚囊内层细胞，仍在外胚层滋养层(可发育成子宫)发现半乳糖苷酶。在另一个模型，Clarke直接将神经干细胞注入早期鼠胚胎，使之发育11天。发现这些神经干细胞可以发育成子代的心、肝、肠、及神经系统。进而，注射鼠神经干细胞到鸡胚羊膜腔，在约1/4的胚胎肝、脊索、胃及肾发现了鼠细胞的子代。证明鼠ES细胞能够自己组合到发育中的鸡胚。研究早已证明，胚胎脑细胞移植到胚胎和新生儿脑显示受体植入部位的神经特征而于供体神经特征无关(Mckay，1997)。Clarke的研究显示，在接受神经干细胞移植的嵌合体鼠，发育成脑细胞的移植细胞并不比其它细胞多。表明移植细胞的发育并不偏向原移植细胞。
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Bjornson(1999)等的类似研究也证明，将鼠胚胎的或成体前脑源的干细胞植入经放射性钴照射鼠，可发育成各种血细胞。Bjornson所移植的神经干细胞取自培养的成年小鼠(ROSA26)前脑。将培养的成体神经干细胞植入到经放射线照射小鼠20～22周后，以LacZ基因为标志检测移植细胞。结果显示，移植的成年神经干细胞在受体形成了各种类型的血细胞:骨髓源的外周血细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞以及早期成血细胞。进而证明了成体神经干细胞具有较广泛的分化潜能。Eglitis(Eglitis and Mezey，1997)的设计与Bjornson相反确异曲同工。该研究以6～8周龄小鼠为供体，取其骨髓移植到受体小鼠。用原位杂交免疫组化技术检测显示供体造血细胞持续“内流”。移植3天后，就在受体脑检出骨髓源细胞，在其后几周这些细胞数目持续增加，在部分动物脑超过14，000个。骨髓源细胞广泛地分布于各个脑区:皮层，海马，丘脑，脑干及小脑。应用原位杂交组织化学技术进一步证明，发育成小胶质细胞、星形胶质细胞的前体细胞也源干成年骨髓细胞。在这两年间成体干细胞研究成果还应包括，骨髓基质源的成体干细胞发育成软骨和肺的细胞(Pereira，1998);造血干细胞可能生出新的骨骼肌(Ferrari，1998和Gussoni，1999)。Gussoni分别提取骨髓造血干细胞和骨骼肌源干细胞，经尾静脉移植入经放射线照射的Duchenne肌萎缩(一种X连锁肌萎缩)小鼠。结果发现，移植受体的造血元件重新构建，供体源的细胞核进入肌组织，供体血细胞变成受体肌细胞，受感染肌组织病变部分改善。Gussoni的研究不仅证明了干细胞的横向发展特性，更证明了利用骨髓移植技术，移植不同源干细胞可能治疗肌肉萎缩等疾病。
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通过血循环干细胞可以迁移到各个组织、器官。这已为多个实验所证明。骨髓源于细胞可移植到心脏、脑、骨骼肌、肝脏(Brazelton，2000;Gussoni，1999，Lagasse，2000;Mezey，2000)。迄今为止的研究尚不能证明成体干细胞的全能性。换言之，目前尚不具备由成体干细胞发育成我们所希望的组织、细胞，进行干细胞移植的条件(Temple，2001)。
3 胞移植研究在治疗人类疾病的动物模型研究也取得了巨大的成就
干细胞具有发展成几乎任何组织的多能性。干细胞的“神奇”，还在于它可以根据受体的病损情况，自动迁移到损伤组织，发育、代替损伤细胞(Helmuth，2001a)。干细胞移植有可能用于治疗肌体任何组织、器官疾病;巴金森氏病(Parkinson’s disease，PD)，心血管疾病、自体免疫疾病、阿尔茨汉默痴呆(Alzheimer’s disease，AD)、糖尿病、骨质疏松症、癌症、脊髓损伤、出生缺陷等等。干细胞移植治疗人类疾病研究尚处于起步阶段，在部分动物模型初步显示了干细胞移植治疗人类疾病的前景。
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最新的研究报告显示，移植鼠骨髓成体干细胞到心肌 损伤小鼠，9天后移植干细胞已生成新的心肌及血管，而且受损的心脏功能得到改善。在另一项研究。(Saiur，2001)从人骨髓提取干细胞，再注射到心脏损伤小鼠，两周后心肌毛细血管有20%～25%含有移植细胞，4个月后，与对照鼠相比接受移植鼠斑痕组织较少，心脏功能较好。研究者计划一年内将此成果用于临床(Vogel，2001f)。
Mckary建立了能产生胰岛素的干细胞技术(Mckay，2001和Vogel，2001g)，为干细胞移植治疗糖尿病奠定了基础。最新的干细胞移植治疗神经系统疾病动物模型研究使我们几乎看到了干细胞移植临床应用的曙光(Vogel，2001h)。据报道(Helmuth，2001b)从脐血提取的干细胞有助于脑损伤的恢复。将脐血细胞注射到人工外伤24h大鼠血液，将促进损伤的恢复，在损伤后7～14天注射仍有疗效。据Isacson2月16日在美国科学发展协会年会的最新报道，他们已通过移植干细胞成功的治疗了PD模型动物。Isacˉson首先用毒素破坏多巴胺神经元建立PD动物模型，再移植小鼠神经干细胞。结果使已损伤的动物功能得以恢复(Strauss，2001a)。
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4 人类干细胞研究所引起的伦理学、法学、哲学问题
正当干细胞研究取得突破性进展，全球生物科学家为之兴奋不已的时候，出于伦理学、宗教的考虑，在汹涌澎湃的干细胞研究浪潮中，也出现了不大不小的反对干细胞研究呼声。干细胞研究甚至受到一些政府的政策干预(Lenoir，2000)。由于人类干细胞移植最好的材料是人类胚胎，而各国对人类胚胎的哲学、法学、伦理学意义理解不同。从禁止坠胎的基督教国家，胚胎被看作是生命，而用人类胚胎进行研究是否是扼杀生命成了这场论战的焦点之一。反对干细胞研究的主要依据是，干细胞研究涉及到人类胚胎、生命的权利、器官再造等一系列伦理学、宗教等敏感问题。反对者认为，作为生命体的人类胚胎应该得到保护。纵观历史，人们对胚胎属性的关心反映了文化价值观及科技知识水平。古希腊亚里士多德认为，出生40天后的男性胎儿及90天后的女性胎儿才有保护价值。到5世纪，奥古斯丁还认为胎儿是母体的一部分，本身没有任何权利。直到13世纪教会才开始谴责堕胎。现今，各国对胚胎的生命权利的解释及堕胎的立法不尽相同。澳大利亚认为，生命权利的解释并不适应于胚胎。相反在德国，人类胚胎被认为应与人享有同样的尊严。在爱尔兰，宪法维护未出生婴儿的权利，严格禁止堕胎。在法国、英国，一般允许在妊娠10～12周内堕胎。在法国虽然不严禁堕胎，也允许体外受精，但仍禁止胚胎研究。虽然每个欧洲国家都有堕胎立法，但欧共体15国中只有7国有涉及胚胎研究的立法。在处于科研前沿的英国已通过相关法律，允许科学家利用胚胎进行研究(Vogel G.2001b)。但比利时尚未解禁。根据法律，美国政府不能资助破坏或遗弃胚胎的研究，政府资助的科学家只能通过非公开渠道获取胚胎。因此，美国政府对干细胞研究的资助是有条件的(Wadman，1999)。虽然早已报道，克林顿政府曾考虑解除禁止美国国立卫生学院(Naˉtional Institutes of Health，NIH)资助干细胞研究的禁令(Wadˉman，1999)。但布什政府对此并不积极。至今美国政府对干细胞研究的态度仍不明朗，布什的态度是“我还认为有很多机会进行成体干细胞研究”，“我认为我们能够从自然死亡胎儿得到干细胞，我不支持用流产胎儿进行研究”(Vogel2001c)。4月份NIH再次推迟审议有关国家资助ES细胞研究政策(narshall and Vogel，2001and Vogel2001b，e)。2001年3月6日法国部分学者6日联名向法国科研部长提交了一份调查报告，呼吁政府大力加强对干细胞研究的扶持力度，以使这一研究尽快取得重大进展，实现医学史上的又一次飞跃(中国干细胞网消息)。德国虽然禁止从胚胎提取干细胞，但根据5月份国会通过的法律，研究人员可以进口人ES细胞进行研究(Steghaus-kovac，2001)。今年4月，加拿大已通过法律，明确支持科学家从胚胎提取干细胞(Konˉdro，2001)。
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5 干细胞移植技术的临床应用前景
在讨论了干细胞移植带来的医学革命和对人文科学理论冲击后，简要复习干细胞移植在临床医学的应用，有助于我们进一步认识干细胞研究的意义，并有利于加深对人文科学与我们身边的疾病治疗间密切的关系。只有相关的人文科学理论得以发展，在相关的伦理学、法学、哲学问题解决后，干细胞研究成果才能真正造福人类。干细胞研究之所以引起广泛的关注，之所以在较短的时间取得较快的发展，就在于干细胞移植具有极为广阔的应用前景及可能成为改变人类疾病治疗的重要手段。虽然，由于伦理学的、宗教的原因，一些国家对干细胞研究还有种种限制，由于干细胞研究所显现出的治疗许多人类目前“疑难病症”的巨大潜力，以及已经在动物研究显示出的“神奇疗效”各国政府相继放松了对干细胞研究的限制。由于科学家们已建立了用多种方法从不同组织获取干细胞的技术，对人类胚胎用于研究的限制似乎不大可能阻碍干细胞移植技术的发展。
众所周知，理论上的重大成果或迟或早会显示出巨大的应用前景。将理论上的可行性转成实际应用的现实需要大量的研究。一般而言，一项基础医学研究成果应用于临床应具备以下条件:基于疾病发病机制建立的人类疾病的动物模型;最理想的动物模型应是能较好地模拟人类疾病的灵长类动物模型;根据动物模型能较好地判定新的治疗技术的可能危险及效果;此外，一项技术是否应开始用于临床不仅仅要考虑其科学价值，还要考虑其商业利益、社会及病人需求。也正因为此，一项生物医学基础技术在临床的广泛应用需要较长的时间(Bjorklund and Liudvall，2000)。干细胞技术治疗疾病将分三个阶段，首先是把成体干细胞直接移植给组织损害的病人来治疗疾病。其次是在体外将干细胞定向诱导分化为所需细胞，对于某些遗传疾病，还可以对干细胞进行基因修饰，然后把“合格”的细胞移植给病人。这两种细胞替代疗法，有望在3～5年内用于治疗糖尿病、帕金森病、角膜病、老年痴呆等。干细胞技术的第三阶段是在体外进行“器官克隆”，但在体外形成一个有特定空间结构、正常血液供应、正常的神经分布和具有生理功能的人体器官，则绝不是五六年时间就能实现的，还只是一个美好的愿望。综合干细胞研究进展，现有的干细胞移植成果已接近干细胞移植治疗人类疾病的目标。但现有的有关资料均限于动物研究，而从动物研究成果与临床应用间存在较大的差别。可以预测在本世纪前半叶干细胞移植技术将得以完 善并应用于临床。我们可以寄希望于干细胞移植改善各种组织损伤疾病病理变化，治疗轻度疾病，帮助病人康复，但尚不能期望过高(Bjorklund and Liudvall，2000)。通过干细胞移植，我们可以使神经损伤的模型动物重新站立起来;可以使心肌损伤的模型动物心肌细胞及心肌毛细血管部分再生(Vogel G.2001f)。我们也可以预测，移植干细胞到PD病人纹状体可改善病人临床症状。但我们尚没有足够的理由期望已经长期丧失功能的器官恢复到发病前的功能状态。 总而言之，根据近两年来干细胞研究的突破，及干细胞移植的最新成果，有理由相信，干细胞移植技术有可能将在21世纪前半叶得以完善，并应用于临床治疗。在不远的未来人类将受益于干细胞移植。
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6 干细胞移植带来的人文科学思考
现代医学科学的发展，特别是现代高科技医学的发展对传统的人文科学观念提出强烈挑战。如，试管婴儿的出现对传统生殖观念的挑战;器官移植，特别是人类胚胎的利用对传统生命观察的挑战;高科技对基因改造“制造”新的组织、器官，乃至生命对传统生命观念的挑战……。由于这些医学技术是高科技的产物，在旧的相关人文科学理论形成时尚不存在这些问题。因此，旧的医学技术、医学模式与旧的人文科学理论是相适应的。随着医学科学技术的发展，一些高科技用来造福人类的同时，也不可避免地对传统的生命、生殖、遗传等人文科学定义提出新的诠释，也不可避免地与传统的观念发生冲突。这就需要改变旧的人文科学理论，以适应高科技医学的发展。如在科学技术已经能分离、提取胚胎干细胞，再移植到疾病部位治疗疾病的时候，如仍坚持生命是“上帝”的礼物，胚胎是生命，不能扼杀一个生命去挽救另一个生命的人文科学观点，就可能有使这项具有造福人类意义的现代医学成果流产。当然，要改变基督教徒的信仰是人文科学的另一个问题。这里提出的是，当现代医学科学技术发展，出现新事物时，人文科学理论应该如何适应新的医学科学技术发展?
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人文科学理论对某些可能导致较严重后果的科学技术成果的制约有助于防止严重后果的发生。如果在核武器研发之前就能及时限制核物理理论在该领域的应用，人类所面临的核威胁就可能不象今天这样严重，世界和平将得以充分的保障。当前伦理学、立法(法学)对基因工程限制的目的之一，就是防止人造生命的出现，防止人类改造生物界(包括人类自己)失控。为此，国家正确的立法限制具有积极意义。但就干细胞移植研究的发展来讲。限制干细胞移植的人文科学论点主要依据是基督教教义。这有涉及到宗教问题。因此，可以认为，干细胞研究对人文科学的影响是多方面的，反之，人文科学从多方面影响到干细胞研究。人们的人文科学观念不同，对于干细胞移植这样的医学科学成果观点也不同。甚至，同样的文化背景的人群对这类医学研究成果的看法也不同。如:在美国，在克林顿时期，经过广泛的讨论，几乎已经准备通过立法支持干细胞研究。当时的SCIENCE杂志已经以“美国国会准备通过干细胞立法”一类的题目作了大量的报道。但布什的上台又彻底改变了相关政策。这一事例又证明，没有人文科学相关理论的支持，现代医学科学的发展会受到严重限制的。
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干细胞研究成果促进我们产生新的哲学思考，对宗教学说又提出新的挑战。干细胞研究为生命发生、发展的哲学命题注入了新的内涵。生物体内原本静止的细胞(干细胞)在特定条件下可以发育成为生物体(人体)的所有细胞，也可能产生新的生命(人体)。这样的医学成果又为哲学家提供了新的研究素材。同时，这样的医学科学结论对上帝制造世界的宗教命题又提出了新的挑战。干细胞研究的成果也为文学创造提供了新的素材。干细胞能发展成新的生命的结论又为科幻作家提供了丰富的想象空间。
7 小结
由以上的论述可知，干细胞研究的医学研究成果，不可避免地会涉及到人文科学的各个领域。导致了一方面，许多病人望眼欲穿地期盼着新的医学技术的问题，另一方面是政治家、哲学家、伦理学家、法学家在长期地讨论这一项新的技术是否可能在造福人类的同时，还潜在着对人类发展的威胁。从这个意义上讲医学的发展与人文科学的发展密不可分。医学研究成果对新的人文科学理论会有重要的促进作用。反之，人文科学理论对医学研究的发展有重要的促进和阻抑作用。也因此可以得出这样的结论:自然科学与人文科学的发展是相互制约，相互促进的。这就构成了科学发展历史。
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总之，干细胞移植的研究成果，促进了相关人文科学理论的发展。由于已经看到了干细胞研究对人类疾病治疗的光辉前景，各国政府相继不同程度地放开了对干细胞移植研究的法律限制和改变了相关的伦理学观念。但争论尚在继续。近来曾做出“多利”成果的英国科研小组向政府提出进行干细胞移植相关研究尚未被批准一事说明干细胞研究相关的伦理学、法学、哲学论战尚在继续。
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作者单位:030001太原山西医科大学第一医院(华中科技大学同济医学院在读博士研究生)
(收稿日期:2004-01-17)
(编辑清 泉), http://www.100md.com