間充質(zhì)干細胞與脊髓損傷

機械性意外脊髓損傷 (SCI) 會(huì )導致神經(jīng)運動(dòng)和感覺(jué)道中斷，導致永久性殘疾，嚴重影響患者的生活質(zhì)量。脊髓損傷后出現的主要病理變化包括軸突和血管的破壞。盡管如此，繼發(fā)性變化包括局部離子濃度紊亂、血壓調節喪失、脊髓血流減少、血腦屏障破壞、細胞激活免疫反應、細胞凋亡和興奮性毒性導致患者病情惡化并損害再生過(guò)程。抑制這些過(guò)程是干細胞移植治療的潛在目標。

間充質(zhì)干細胞治療脊髓損傷的作用機制

增加血管生成，少突膠質(zhì)細胞增殖，軸突再生和再髓鞘形成，減少纖維化，間充質(zhì)干細胞移植后觀(guān)察傷后病變情況。鞘內、腦內或靜脈內細胞輸注后的不同實(shí)驗研究表明，間充質(zhì)干細胞移植對脊髓損傷的有益作用。

據觀(guān)察，如果將間充質(zhì)干細胞注入損傷部位，間充質(zhì)干細胞的治療能力會(huì )更有效地提高。移植的間充質(zhì)干細胞對細胞死亡具有神經(jīng)保護作用，并增加了大鼠脊髓損傷中完整組織的比例。鞘內移植的間充質(zhì)干細胞產(chǎn)生了更多的白質(zhì)，并改善了脊髓損傷區域的軸突萌芽，軸突生長(cháng)因子相關(guān)基因的高表達。

間充質(zhì)干細胞的這種積極影響導致脊髓損傷模型中運動(dòng)和感覺(jué)功能的恢復。

此外，研究表明，植入受損脊髓的不同支架中的間充質(zhì)干細胞比以細胞懸液形式輸注的間充質(zhì)干細胞更能促進(jìn)神經(jīng)組織的創(chuàng )傷后再生。除了脊髓損傷模型中的神經(jīng)元恢復外，間充質(zhì)干細胞移植還顯示出免疫調節作用并減輕了疾病的促炎反應。結果表明，施用間充質(zhì)干細胞可減少脊髓損傷部位的小膠質(zhì)細胞和星形膠質(zhì)細胞激活。在間充質(zhì)干細胞治療的脊髓損傷大鼠中，促炎細胞因子IL- 1β、IL-6、TNF-α的水平降低，但抗炎細胞因子IL-10和IL-12增加。

間充質(zhì)干細胞治療脊髓損傷的臨床案例

第一次嘗試使用間充質(zhì)干細胞治療人類(lèi)事故后、不完全和完全脊髓斷裂的試點(diǎn)取得了積極成果。個(gè)體患者對間充質(zhì)干細胞給藥的反應程度各不相同；大多數人觀(guān)察到臨床表現有所改善。

在針對脊髓損傷患者注冊的26項臨床研究中，使用了從骨髓、脂肪組織或臍帶中分離的間充質(zhì)干細胞。間充質(zhì)干細胞已被移植到鞘內和靜脈內。

I/II期臨床試驗的結果表明，在脊髓損傷受者中輸注間充質(zhì)干細胞是安全且耐受性良好的。間充質(zhì)干細胞移植對運動(dòng)功能有積極影響，包括改善四肢癱瘓患者受損區域內的上肢運動(dòng)和感覺(jué)，神經(jīng)生理學(xué)研究證實(shí)了這一點(diǎn)。相對于康復治療，據報道神經(jīng)性疼痛減少，感覺(jué)和膀胱功能改善。

在許多類(lèi)別中，患者的病情分別從嚴重到中度和從中度到輕度重新分類(lèi)。盡管根據美國脊髓損傷協(xié)會(huì )量表和國際神經(jīng)修復學(xué)協(xié)會(huì )-脊髓損傷功能評定量表評估的患者功能明顯改善，但神經(jīng)影像學(xué)研究并未顯示形態(tài)學(xué)圖像的變化或受損脊髓再生的跡象。

最近，梅奧診所正在進(jìn)行一項多學(xué)科 I 期臨床試驗，該試驗在脊髓損傷患者中鞘內注射脂肪組織來(lái)源的間充質(zhì)干細胞。該試驗的第一份報告顯示，一名患者在間充質(zhì)干細胞移植后3、6、12和18個(gè)月觀(guān)察到療效的臨床跡象，表明宿主的狀態(tài)得到改善而不是穩定。

基于臨床前研究，移植到脊髓損傷動(dòng)物模型中的人類(lèi)間充質(zhì)干細胞改善了有害的促炎反應。它有助于減少損傷部位的小膠質(zhì)細胞和星形膠質(zhì)細胞活化。將間充質(zhì)干細胞注射到受傷的脊髓中可發(fā)揮神經(jīng)保護和神經(jīng)營(yíng)養作用，促進(jìn)神經(jīng)元再生并恢復脊髓損傷嚙齒動(dòng)物的運動(dòng)和感覺(jué)任務(wù)。

在臨床試驗中，間充質(zhì)干細胞移植是在急性、亞急性或慢性脊髓損傷患者中進(jìn)行的。自體或同種異體間充質(zhì)干細胞的鞘內給藥被證明具有良好的耐受性，并且在一些脊髓損傷患者中觀(guān)察到臨床改善表現在感覺(jué)和運動(dòng)恢復方面。

近年來(lái)，國內干細胞治療脊髓損傷臨床研究進(jìn)展

1.上海市同濟醫院于2022年6月至2023年12月開(kāi)展“人源性神經(jīng)干細胞治療脊髓損傷安全性與初步有效性評價(jià)”正在招募脊髓損傷志愿受試者。

2. 四川大學(xué)華西醫院脊柱外科主任劉浩團隊傳來(lái)消息，1名因外傷性脊髓損傷導致下半身癱瘓的中年男子接受了間充質(zhì)干細胞，成為首批在四川大學(xué)華西醫院脊柱外科接受“同種異體臍帶間充質(zhì)干細胞治療脊髓損傷臨床研究”的患者。目前首例接受治療的患者，已完成4次間充質(zhì)干細胞制劑注射，尚未見(jiàn)不良反應。

然而，間充質(zhì)干細胞治療脊髓損傷的臨床研究仍然存在較多局限性，比如間充質(zhì)干細胞移植到受損脊髓后的存活率和成功分化為神經(jīng)元的比例較低；間充質(zhì)干細胞移植治療仍然存在感染等風(fēng)險，并且目前對于間充質(zhì)干細胞植入損傷后脊髓的時(shí)機、位置和方式尚不清楚，以及間充質(zhì)干細胞聯(lián)合其他治療方式的有效性仍未明確。

未來(lái)，還需要更多隨機對照臨床試驗證實(shí)間充質(zhì)干細胞治療脊髓損傷的可行性。

免責說(shuō)明：本文僅用于傳播科普知識，分享行業(yè)觀(guān)點(diǎn)，不構成任何臨床診斷建議！杭吉干細胞所發(fā)布的信息不能替代醫生或藥劑師的專(zhuān)業(yè)建議。如有版權等疑問(wèn)，請隨時(shí)聯(lián)系我。