?
來源: 發(fā)布日期:2019-09-23 瀏覽次數(shù):6023次
目前,大量研究表明間充質(zhì)干細胞在調(diào)控免疫反應、支持造血、抑制過度炎癥反應、促血管生成以及組織修復中發(fā)揮重要作用。使其成為干細胞治療和組織工程中理想種子細胞。
干細胞不僅可以自我復制,而且具有分化成多種組織細胞潛能細胞,特別是可以分化為特定神經(jīng)細胞,在修復受損脊髓組織、恢復脊髓功能方面發(fā)揮重要作用。
脊髓損傷傳統(tǒng)治療效果不盡人意
脊髓損傷(spinal干預cord干預injury,SCI)是由外界暴力直接或間接作用于脊柱而引起脊椎骨骨折或累及脊髓神經(jīng)節(jié)損傷。隨著經(jīng)濟及交通業(yè)、建筑業(yè)迅猛發(fā)展,脊髓損傷患者也日趨增多,中國作為最大發(fā)展中國家,也正處于經(jīng)濟發(fā)展井噴時期,同時人口老齡化愈發(fā)顯著,因此脊髓損傷治療與康復對經(jīng)濟發(fā)展影響至關重要。
在世界范圍中,創(chuàng)傷所導致脊髓損傷約14萬例,每年新增病例則約18萬例。干預脊髓損傷方法主要包括藥物、手術及康復治療,但都只是對癥干預。脊髓損傷及其副反應仍會給患者帶來終身性傷害。
干細胞移植干預脊髓損傷發(fā)揮重要作用
近年來,干細胞技術廣泛臨床應用及取得不俗成績,通過利用細胞分化為受損細胞進行替代治療,理論上可以完全治愈脊髓損傷。干細胞移植是指通過生物工程方法獲得細胞,再經(jīng)過分離、培養(yǎng)、藥物處理等加工后,采用注射等方式移植,促進組織器官修復和再生,最終達到干預疾病目的。
越來越多研究表明干細胞擁有良好免疫抑制性,可以減小病變腔,減少小膠質(zhì)細胞/巨噬細胞反應等。其還可分泌神經(jīng)營養(yǎng)因子如白細胞介素6、白細胞介素7和血管內(nèi)皮生長因子等,這些因素在修復神經(jīng)損傷方面發(fā)揮著非常重要作用。
干細胞移植干預脊髓損傷四種作用機制
1. 免疫調(diào)節(jié):
⑴干預干細胞可被誘導分化為星形膠質(zhì)細胞和少突膠質(zhì)細胞等神經(jīng)膠質(zhì)細胞及神經(jīng)元,使脊髓損傷患者神經(jīng)通路得以重建。
⑵干細胞可表達多種細胞黏附相關細胞因子,如Ninjurin干預1和2、Netrin干預4、Robo干預1和Robo干預等,通過刺激神經(jīng)元軸突再生及促進細胞遷移,修復受損神經(jīng)細胞。
⑶干細胞可分泌具有降解Ⅰ型膠原作用基質(zhì)金屬蛋白酶1和具促血管生長作用基質(zhì)金屬蛋白酶2,有效降低硫酸軟骨素濃度來促進軸突生長和抑制瘢痕形成。
2. 多向分化:干細胞還可分泌干細胞因子、白細胞介素、粒細胞集落刺激因子、壞死因子α、神經(jīng)生長因子和血小板衍生生長因子等眾多細胞因子并表達其相關受體,調(diào)節(jié)體內(nèi)多種生理作用。
3. 抑制炎癥:干細胞可分泌具抗氧化作用細胞因子和促血管內(nèi)皮生長細胞因子,進一步通過自身分化為血管平滑肌細胞和內(nèi)皮細胞來恢復受損細胞線粒體而重塑損傷部位血供,從而減輕脊髓損傷患者受損部位炎癥反應和氧化應激。
4. 填充與替代作用:干細胞可迅速并準確地遷移至損傷壞死部位并誘導分化為神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細胞替代受損組織而填充囊性區(qū),有效減小神經(jīng)空洞面積以阻止神經(jīng)瘢痕進一步擴大,為神經(jīng)元軸突再生提供有利條件,促進脊髓損傷后神經(jīng)修復。
干細胞干預脊髓損傷國際臨床研究成果
2016年4月,Kris干預Bosen在美國加利福尼亞州的Rancho干預Los干預Amigos國家康復中心接受干細胞移植2星期治療后,Bosen就恢復了手臂感覺和手的控制,治療90天后,他的運動功能得到顯著改善,達到了2級脊髓水平,3年隨訪Bosen康復效果令人驚訝。
2018年6月,《Cell干預Stem干預Cell》雜志上一篇報道記錄了4名慢性脊髓損傷、腰部以下運動和感覺功能完全喪失患者接受干細胞治療以及臨床隨訪。結果顯示,整個治療過程并未表現(xiàn)出不良反應跡象,而且治療后患者出現(xiàn)明顯改善。
今年,諾貝爾生理學或醫(yī)學獲獎者(2013年)托馬斯(ThomasC. Sudhof)曾表示“像帕金森綜合癥、脊髓損傷等疾病可以用干細胞治療。中國科學院院士蘇國輝也曾表示:“我們主要治療脊髓損傷方向第一就是想辦法改善微環(huán)境,第二是提高神經(jīng)細胞再生能力?!?br />
干細胞干預脊髓損傷國內(nèi)臨床研究成果
2015年,中國科學院的戴建武教授團隊在國際上首次開展神經(jīng)再生膠原支架聯(lián)合骨髓單核細胞(含間充質(zhì)干細胞)移植干預脊髓損傷臨床研究,首批4例患者出現(xiàn)運動功能改善。
2017年在《中國組織工程研究》雜志記載干細胞干預脊髓損傷患者共546例,其中干細胞治療組294例,康復理療組252例。結果顯示,干細胞移植效果優(yōu)于綜合康復理療,且效果差異明顯。
2017年8月,廣州日報曾報道一則《坐輪椅14年干預奇跡站起來》新聞,主角是一位64歲脊髓損傷、下肢癱瘓患者陳雙喜,經(jīng)過2年干細胞移植干預后奇跡般從輪椅上站起來,并在支具輔助下緩慢邁開腳步,這一成功案例證明我國在干細胞干預脊髓損傷領域獲得突飛猛進的發(fā)展。
2019年通過衛(wèi)計委備案干細胞研究項目中,中山大學附屬第三醫(yī)院采用間充質(zhì)干細胞聯(lián)合多中心同時開展針對亞急性脊髓損傷、早慢性脊髓損傷、晚慢性脊髓損傷臨床研究,研究結果有待公布。
綜上所述,干細胞移植作為再生醫(yī)學中最具應用前景干預手段,在修復損傷脊髓和促進功能恢復中展現(xiàn)出巨大潛力。隨著研究不斷深入,干細胞干預脊髓損傷取得了令人欣喜成果,為脊髓損傷患者帶來福音。目前眾多相關臨床試驗都在進行中,未來干細胞移植在干預脊髓損傷領域進展更加值得期待!