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干细胞移植

干细胞移植治疗脊髓损伤临床研究进展

来源: 发布日期:2019-09-23 浏览次数:202次

目前,大量研究表明间充质干细胞在调控免疫反应、支持造血、抑制过度炎症反应、促血管生成以及组织修复中发挥重要作用。使其成为干细胞治疗和组织工程中理想种子细胞。


干细胞

 

干细胞不仅可以自我复制,而且具有分化成多种组织细胞潜能细胞,特别是可以分化为特定神经细胞,在修复受损脊髓组织、恢复脊髓功能方面发挥重要作用。 

脊髓损伤传统治疗效果不尽人意

脊髓损伤(spinal干预cord干预injury,SCI)是由外界暴力直接或间接作用于脊柱而引起脊椎骨骨折或累及脊髓神经节损伤。随着经济及交通业、建筑业迅猛发展,脊髓损伤患者也日趋增多,中国作为最大发展中国家,也正处于经济发展井喷时期,同时人口老龄化愈发显著,因此脊髓损伤治疗与康复对经济发展影响至关重要。 

在世界范围中,创伤所导致脊髓损伤约14万例,每年新增病例则约18万例。干预脊髓损伤方法主要包括药物、手术及康复治疗,但都只是对症干预。脊髓损伤及其副反应仍会给患者带来终身性伤害。 

干细胞移植干预脊髓损伤发挥重要作用

近年来,干细胞技术广泛临床应用及取得不俗成绩,通过利用细胞分化为受损细胞进行替代治疗,理论上可以完全治愈脊髓损伤。干细胞移植是指通过生物工程方法获得细胞,再经过分离、培养、药物处理等加工后,采用注射等方式移植,促进组织器官修复和再生,最终达到干预疾病目的。 

越来越多研究表明干细胞拥有良好免疫抑制性,可以减小病变腔,减少小胶质细胞/巨噬细胞反应等。其还可分泌神经营养因子如白细胞介素6、白细胞介素7和血管内皮生长因子等,这些因素在修复神经损伤方面发挥着非常重要作用。

 

脊髓损伤


干细胞移植干预脊髓损伤四种作用机制

1. 免疫调节:

⑴干预干细胞可被诱导分化为星形胶质细胞和少突胶质细胞等神经胶质细胞及神经元,使脊髓损伤患者神经通路得以重建。

⑵干细胞可表达多种细胞黏附相关细胞因子,如Ninjurin干预1和2、Netrin干预4、Robo干预1和Robo干预等,通过刺激神经元轴突再生及促进细胞迁移,修复受损神经细胞。

⑶干细胞可分泌具有降解Ⅰ型胶原作用基质金属蛋白酶1和具促血管生长作用基质金属蛋白酶2,有效降低硫酸软骨素浓度来促进轴突生长和抑制瘢痕形成。 

2. 多向分化:干细胞还可分泌干细胞因子、白细胞介素、粒细胞集落刺激因子、坏死因子α、神经生长因子和血小板衍生生长因子等众多细胞因子并表达其相关受体,调节体内多种生理作用。 

3. 抑制炎症:干细胞可分泌具抗氧化作用细胞因子和促血管内皮生长细胞因子,进一步通过自身分化为血管平滑肌细胞和内皮细胞来恢复受损细胞线粒体而重塑损伤部位血供,从而减轻脊髓损伤患者受损部位炎症反应和氧化应激。

4. 填充与替代作用:干细胞可迅速并准确地迁移至损伤坏死部位并诱导分化为神经元和星形胶质细胞替代受损组织而填充囊性区,有效减小神经空洞面积以阻止神经瘢痕进一步扩大,为神经元轴突再生提供有利条件,促进脊髓损伤后神经修复。

 

干细胞疗法


干细胞干预脊髓损伤国际临床研究成果

2016年4月,Kris干预Bosen在美国加利福尼亚州的Rancho干预Los干预Amigos国家康复中心接受干细胞移植2星期治疗后,Bosen就恢复了手臂感觉和手的控制,治疗90天后,他的运动功能得到显著改善,达到了2级脊髓水平,3年随访Bosen康复效果令人惊讶。  

2018年6月,《Cell干预Stem干预Cell》杂志上一篇报道记录了4名慢性脊髓损伤、腰部以下运动和感觉功能完全丧失患者接受干细胞治疗以及临床随访。结果显示,整个治疗过程并未表现出不良反应迹象,而且治疗后患者出现明显改善。

今年,诺贝尔生理学或医学获奖者(2013年)托马斯(ThomasC. Sudhof)曾表示“像帕金森综合症、脊髓损伤等疾病可以用干细胞治疗。中国科学院院士苏国辉也曾表示:“我们主要治疗脊髓损伤方向第一就是想办法改善微环境,第二是提高神经细胞再生能力。”

干细胞干预脊髓损伤国内临床研究成果 

2015年,中国科学院的戴建武教授团队在国际上首次开展神经再生胶原支架联合骨髓单核细胞(含间充质干细胞)移植干预脊髓损伤临床研究,首批4例患者出现运动功能改善。 

2017年在《中国组织工程研究》杂志记载干细胞干预脊髓损伤患者共546例,其中干细胞治疗组294例,康复理疗组252例。结果显示,干细胞移植效果优于综合康复理疗,且效果差异明显。  

2017年8月,广州日报曾报道一则《坐轮椅14年干预奇迹站起来》新闻,主角是一位64岁脊髓损伤、下肢瘫痪患者陈双喜,经过2年干细胞移植干预后奇迹般从轮椅上站起来,并在支具辅助下缓慢迈开脚步,这一成功案例证明我国在干细胞干预脊髓损伤领域获得突飞猛进的发展。  

2019年通过卫计委备案干细胞研究项目中,中山大学附属第三医院采用间充质干细胞联合多中心同时开展针对亚急性脊髓损伤、早慢性脊髓损伤、晚慢性脊髓损伤临床研究,研究结果有待公布。

综上所述,干细胞移植作为再生医学中最具应用前景干预手段,在修复损伤脊髓和促进功能恢复中展现出巨大潜力。随着研究不断深入,干细胞干预脊髓损伤取得了令人欣喜成果,为脊髓损伤患者带来福音。目前众多相关临床试验都在进行中,未来干细胞移植在干预脊髓损伤领域进展更加值得期待!



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