脊髓損傷(spinal cord injury，SCI)是中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷的一種，患者有不同程度的運(yùn)動(dòng) 、感覺和大小便功能障礙。該病致殘率高，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量。

近年來，科學(xué)家在神經(jīng)系統(tǒng)可塑性和神經(jīng)再生方面的深入研究發(fā)現(xiàn)，間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)具有自我更新和多向分化的潛能，在特定條件下可以誘導(dǎo)分化為新的神經(jīng)元，以彌補(bǔ)損傷局部神經(jīng)的缺失，進(jìn)而修復(fù)受損的神經(jīng)功能。目前，已有大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果認(rèn)為干細(xì)胞治療SCI是可行且安全的。

干細(xì)胞治療脊髓損傷的作用機(jī)制

1、彌補(bǔ)或替代受損的神經(jīng)元

大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)干細(xì)胞在一定的條件下有分化成神經(jīng)元的潛能，而分化所得的神經(jīng)元亦可以整合到受損部位并替代受損神經(jīng)，達(dá)到功能重建的目的。Hou等人在小鼠海馬神經(jīng)元細(xì)胞系HT22微環(huán)境下誘導(dǎo)MSCs向神經(jīng)元樣細(xì)胞分化并取得成功。

2、分泌神經(jīng)營養(yǎng)因子促進(jìn)神經(jīng)功能修復(fù) 

研究發(fā)現(xiàn)多種干細(xì)胞會(huì)在一定條件下合成并分泌促進(jìn)神經(jīng)修復(fù)的營養(yǎng)因子，這些因子主要包括：神經(jīng)生長(zhǎng)因子（NGF）、神經(jīng)營養(yǎng)因子( NT3)、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（ BDNF）、膠質(zhì)細(xì)胞源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（GDNF）、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子（FGF）、基質(zhì)細(xì)胞衍生因子( SDF-1）等。這些神經(jīng)營養(yǎng)因子在SCI受損局部會(huì)激活休眠的神經(jīng)元及修復(fù)受損神經(jīng)細(xì)胞，以達(dá)到恢復(fù)功能的目的。

3、抑制損傷的炎癥反應(yīng)及細(xì)胞凋亡

目前研究已證實(shí)在SCI的急性期，被過度激活的炎癥反應(yīng)及氧化應(yīng)激反應(yīng)會(huì)加重神經(jīng)損傷，而局部募集的大量炎性細(xì)胞也會(huì)釋放大量炎癥介質(zhì)，這些物質(zhì)會(huì)激活神經(jīng)元凋亡通路，進(jìn)而引發(fā)細(xì)胞凋亡，這也是繼發(fā)性SCI的重要機(jī)制之一。目前已被發(fā)現(xiàn)的炎癥介質(zhì)包括腫瘤壞死因子(TNF-α)和多種白介素(IL-2、IL-4、IL-1β、IL-6和IL-12)等。

Nakajima等人將MSCs移植入SCI動(dòng)物模型后發(fā)現(xiàn)局部TNF-α和IL-6的表達(dá)水平明顯下降，這兩種介質(zhì)數(shù)量的減少導(dǎo)致巨噬細(xì)胞向M2型（抑炎型）轉(zhuǎn)化，從而減少了損傷局部神經(jīng)元軸突和髓磷脂的損失，減輕瘢痕生成，為神經(jīng)修復(fù)提供有利條件。

臨床應(yīng)用案例

試驗(yàn)選取了SCI患者28例，男18例，女1O例 ；其中頸髓損傷8例，胸髓損傷13例 ，腰骶髓損傷7例；病程6個(gè)月～4.5a，平均1.5a?；颊邞?yīng)用自體MSCs進(jìn)行鞘內(nèi)注射移植治療 ，1次/周，共治療2次 。

結(jié)果隨訪：MSCs治療后，28例患者均完成12個(gè)月隨訪，中途無脫落。治療前后神經(jīng)功能評(píng)定比較 MSCs移植 1個(gè)月后 ，患者針刺痛覺評(píng)分、輕觸覺評(píng)分、運(yùn)動(dòng)評(píng)分和MBI評(píng)分與入院時(shí)比較均有明顯改善(均 P<0.05)；移植3、12個(gè)月后患者各項(xiàng)評(píng)分與入院時(shí)比較仍有顯 著差異(均 P< 0.01)，如下圖。

干細(xì)胞治療的安全性

在本次治療過程中，部分患者出現(xiàn)低熱(體溫37.5～38.5)8例 ，低顱壓性頭痛3例，予以解熱鎮(zhèn)痛藥和輸液處理后1～2d癥狀完全消失 。

結(jié)論，經(jīng)干細(xì)胞治療后，患者各項(xiàng)指標(biāo)均有明顯改善，證實(shí)了干細(xì)胞是一種安全有效治療SCI方式。

總結(jié)，干細(xì)胞的治療機(jī)理的研究越來越深入、透徹，但是仍需要多中心、大規(guī)模的臨床對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)其有效性進(jìn)行更深入的研究，將前期的研究結(jié)果轉(zhuǎn)化為臨床應(yīng)用，使更多的患者受益。

說明：本文案例均摘錄于文獻(xiàn)，僅用于科普干細(xì)胞相關(guān)知識(shí)，不作為醫(yī)療建議。