干細(xì)胞移植治療腦梗死臨床試驗(yàn)與臨床現(xiàn)狀

腦梗死是一類(lèi)因腦局部血液循環(huán)中斷引起的神經(jīng)功能障礙疾病，嚴(yán)重威脅著人類(lèi)的生命與健康。臨床上，腦梗死的治療除一般治療方法外，主要還包括溶栓和神經(jīng)保護(hù)治療等。

近些年，干細(xì)胞移植治療腦梗死越來(lái)越受到醫(yī)學(xué)研究者的重視。

干細(xì)胞修復(fù)神經(jīng)系統(tǒng)損傷,改善神經(jīng)系統(tǒng)疾病預(yù)后的機(jī)制可能為：

(1)與宿主細(xì)胞發(fā)生整合，從而取代受損的細(xì)胞重建神經(jīng)環(huán)路；

(2)改變微環(huán)境產(chǎn)生營(yíng)養(yǎng)因子，同時(shí)營(yíng)養(yǎng)因子又可以對(duì)干細(xì)胞有促進(jìn)增值、遷移、分化作用;

( 3)分化為神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞和少突破質(zhì)細(xì)胞，補(bǔ)充、修復(fù)梗死后缺損的神經(jīng)細(xì)胞，保持神經(jīng)纖維的完整性；改善炎癥反應(yīng)、抑制膠質(zhì)疤痕形成等均可能是干細(xì)胞移植促進(jìn)大腦功能恢復(fù)的機(jī)制。

除此之外，也有研究提示控制細(xì)胞凋亡可能也是移植干細(xì)胞促進(jìn)大腦功能恢復(fù)的機(jī)制之一。

干細(xì)胞來(lái)源干細(xì)胞主要包括：胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞。成體干細(xì)胞又包括：造血干細(xì)胞(He-matopoietic stem cells, HSC)、間充質(zhì)干細(xì)胞(mesen-chymal stem cells, MSCs)、神經(jīng)干細(xì)胞(Neural stem cells, NSCs)及誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(induced pluripotent stem cells, iPS細(xì)胞)。

神經(jīng)干細(xì)胞移植所需要的細(xì)胞量巨大，細(xì)胞來(lái)源已成為NSC移植應(yīng)用于臨床治療及科學(xué)研究必須解決的首要問(wèn)題。

研究表明，具有自我更新能力的NSC能夠從嚙齒動(dòng)物的胚胎組織和人腦組織中分離出來(lái)。目前已明確可從3種來(lái)源獲得NSC，包括從原代組織中直接提取、從多能干細(xì)胞中分化以及從體細(xì)胞中轉(zhuǎn)分化（見(jiàn)圖1） 。

神經(jīng)干細(xì)胞來(lái)源

(1)將培養(yǎng)增殖的神經(jīng)干細(xì)胞直接移植入體內(nèi)，由體內(nèi)的特殊環(huán)境使細(xì)胞向不同的終末細(xì)胞分化；

(2) 先將NSCs在體外定向誘導(dǎo)分化成某種神經(jīng)細(xì)胞，再將其移植入體內(nèi)。對(duì)于治療特定疾病來(lái)說(shuō)，

第二種移植方式更為適合。

其移植過(guò)程中可以將營(yíng)養(yǎng)因子如VEGF。BDNF等生長(zhǎng)因子的基因轉(zhuǎn)染至待移植的干細(xì)胞，利用干細(xì)胞良好的組織相容性和不斷增殖、分化使其在體內(nèi)長(zhǎng)期發(fā)揮神經(jīng)組織的作用。

外源性干細(xì)胞移植治療腦梗死的部位和途徑:

(1)直接植入缺血半暗帶區(qū)或缺血部位

(2)腰穿注射

(3)血管注射移植

移植的時(shí)間窗：干細(xì)胞在腦卒中的各階段移植均能存活，但其存在的最佳時(shí)機(jī)尚未確定。多選擇在腦卒中后2~7天內(nèi)移植NSCs，而非腦卒中急性期。其可能的原因有：

（1）急性期的炎癥介質(zhì)和氧自由基等炎癥反應(yīng)影響了移植的干細(xì)胞的存活率；

（2）嚴(yán)重的動(dòng)脈梗死使得血供減少,使移植的細(xì)胞得到的 營(yíng)養(yǎng)減少；

（3）急性期產(chǎn)生的神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（NTF）較少，不利于移植。因此,在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中干細(xì)胞移植治 療缺血性腦血管病移植時(shí)間的選擇多傾向于1周以后，也有實(shí)驗(yàn)證實(shí)，損傷后7天移植干細(xì)胞可取得更好治療效果。

移植細(xì)胞的數(shù)量：王亮在制作大鼠腦損傷模型后，分別采用6×10^5\8×10^5\10x10^5數(shù)量的NSCs通過(guò)立體定向、微量注射泵方法進(jìn)行移植治療。

移植NSCs后3個(gè)月，結(jié)果顯示：各移植組的行為學(xué)評(píng)分均 顯著高于假移植組;其中8x10^5，數(shù)量的NSCs移植組, 大鼠各項(xiàng)行為學(xué)評(píng)分明顯高于低等數(shù)量移植組，而中、高等數(shù)量移植組之間差異無(wú)顯著性意義。

證明：8x10^5，數(shù)量神經(jīng)干細(xì)胞移植組可以較少的數(shù)量發(fā)揮較好移植效果。

神經(jīng)干細(xì)胞移植治療腦梗死神經(jīng)干細(xì)胞的臨床應(yīng)用潛能源自其生物學(xué)特性，主要有以下5個(gè)方面：

（1）高度未分化狀態(tài)及低免疫原性；

（2）高度增殖 及自我更新能力；

（3）多潛能分化；

（4）遷移功能及良好的組織融合性；

（5）對(duì)損傷及疾病具有反應(yīng)能力。

神經(jīng)干細(xì)胞移植：2019年解放軍總醫(yī)院第七醫(yī)學(xué)中心順利開(kāi)展的干細(xì)胞臨床研究項(xiàng)目——《神經(jīng)干細(xì)胞腦內(nèi)移植治療缺血性腦卒中致癱的II期臨床研究》發(fā)布了招募腦梗后遺癥患者的信息。這個(gè)項(xiàng)目將神經(jīng)干細(xì)胞產(chǎn)品植入到患者的腦梗病癥周邊，以達(dá)到修復(fù)腦梗導(dǎo)致的組織損傷和運(yùn)動(dòng)功能障礙的目的。

一、肖興花將160例腦梗死患者隨機(jī)分為對(duì)照組 82例和治療組78例。兩組治療前后均行功能獨(dú)立性量表（FIM）評(píng)分。

其神經(jīng)干細(xì)胞移植組治療后FIM評(píng)分顯著升高，證實(shí)神經(jīng)干細(xì)胞移植是一種有效方法。

二、同樣，楊清成等對(duì)59例腦梗死后遺癥患者進(jìn)行腦內(nèi)神經(jīng)干細(xì)胞移植,癥狀均有明顯改善。再次證實(shí)了神經(jīng)干細(xì)胞移植明顯改善腦卒中后遺癥癥狀，提高了生存質(zhì)量。

間充質(zhì)干細(xì)胞移植：國(guó)內(nèi)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療缺血性腦卒中臨床試驗(yàn)已經(jīng)在北京天壇醫(yī)院順利開(kāi)展，已按計(jì)劃完成數(shù)例受試者的給藥。給藥后受試者反映耐受良好，目前沒(méi)有不良反應(yīng)報(bào)告，有效性需要進(jìn)一步獲得足夠數(shù)據(jù)后進(jìn)行分析判斷。

三、孟憲國(guó)等將120名患者隨機(jī)分成4組，即對(duì)照組、單純干細(xì)胞動(dòng) 員組、單純干細(xì)胞移植組和聯(lián)合組。對(duì)照組與各組分 別比較治療后的4周、12周、6個(gè)月的FIM評(píng)分、FMA評(píng)分。

結(jié)果顯示移植組評(píng)分最高，且聯(lián)合組治療效果明顯優(yōu)于單純干細(xì)胞動(dòng)員組和單純干細(xì)胞移植組，不良反應(yīng)不明顯。說(shuō)明：自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞為治療腦梗死的有效方案,強(qiáng)有力的動(dòng)員劑能更好的達(dá)到治療腦梗死的效果。

四、胡晴將120例患者隨機(jī)分為治療組和對(duì)照組,兩組治療前后均采用FIM評(píng)分及簡(jiǎn)式運(yùn)動(dòng)功能（FMA）評(píng)分，

結(jié)果顯示：治療3月后治療組與對(duì)照組比較，FIM評(píng)分、FMA評(píng)分均升高，其中36例患者隨訪超過(guò)了1年，均未見(jiàn)因細(xì)胞治療而產(chǎn)生的不良反應(yīng)發(fā)生。

說(shuō)明：鞘內(nèi)注射聯(lián)合靜脈滴注UC-MSC移植治療腦梗死后運(yùn)動(dòng)功能障礙療效明顯, 具有良好的安全性。有研究表明，臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的1~9代細(xì)胞穩(wěn)定性好,細(xì)胞活性最高，最適合臨床治療需要。

間充質(zhì)干細(xì)胞聯(lián)合神經(jīng)干細(xì)胞移植治療腦梗：王展航等返使用神經(jīng)干細(xì)胞聯(lián)合間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)24例腦梗死后，對(duì)遺有神經(jīng)功能缺損的患者進(jìn)行治療觀察。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)治療后較之前神經(jīng)功能缺損評(píng)分、ADL（ BI）、FIM評(píng)分均有明顯改善，且不良反應(yīng)較少。證明了干細(xì)胞聯(lián)合移植對(duì)腦梗死在臨床上的治療可行性。

目前從干細(xì)胞的分離、培養(yǎng)和神經(jīng)分化潛能方面對(duì)治療腦梗死的研究已很多，特別是在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物方面，為人類(lèi)的腦缺血等神經(jīng)系統(tǒng)疾病治療開(kāi)辟了一條新的路徑。因干細(xì)胞低抗原性和多向分化潛能的生物學(xué)特性，以及移植后細(xì)胞成活率高，給干細(xì)胞在腦梗死等神經(jīng)疾病的研究帶來(lái)廣闊的應(yīng)用前景。