脊髓是身體神經(jīng)信號(hào)傳遞的一個(gè)關(guān)鍵部位，它負(fù)責(zé)傳遞下肢、軀干等身體部位的運(yùn)動(dòng)和感覺信息。然而，當(dāng)脊髓損傷發(fā)生時(shí)，可能會(huì)對(duì)身體的運(yùn)動(dòng)和感覺功能造成嚴(yán)重影響，這種情況也被稱為截癱或癱瘓。

脊髓損傷是臨床上無解的難題，分為原發(fā)性損傷和繼發(fā)性損傷兩個(gè)過程。當(dāng)脊髓因外力受到挫傷、撕裂或壓迫，或因血管損傷而梗塞時(shí)，脊髓開始出現(xiàn)神經(jīng)損傷，通常稱為原發(fā)性損傷。原發(fā)性損傷發(fā)生后，大量神經(jīng)細(xì)胞死亡，血脊髓屏障被破壞。隨后，發(fā)生血管痙攣性出血、活性氧形成、脂質(zhì)過氧化、炎癥和細(xì)胞凋亡等一系列損傷反應(yīng)，導(dǎo)致繼發(fā)性級(jí)聯(lián)反應(yīng)進(jìn)一步加重?fù)p傷。

長(zhǎng)期以來，脊髓損傷主要通過手術(shù)脊髓減壓來恢復(fù)其穩(wěn)定性，或通過藥物、高壓氧等抑制其繼發(fā)性損傷，但這只能在一定程度上減輕患者癥狀，并未在神經(jīng)功能方面得到根本改變。臨床上急需新的治療選擇。

01

科學(xué)研究證實(shí)干細(xì)胞修復(fù)脊髓損傷

近日，耶魯大學(xué)和日本札幌醫(yī)科大學(xué)的研究者共同發(fā)布了一項(xiàng)研究成果，他們利用干細(xì)胞修復(fù)脊髓損傷患者，在進(jìn)行的臨床試驗(yàn)中，13位接受自體間充質(zhì)干細(xì)胞治療的患者中，有12名患者在接受治療六個(gè)月后神經(jīng)功能明顯改善，超過一半患者的關(guān)鍵機(jī)能（如走路和用手）有了實(shí)質(zhì)性改善。

△靜脈輸注自體血清擴(kuò)增間充質(zhì)干細(xì)胞治療脊髓損傷13例

2020年，瑞典Karolinska研究所在《科學(xué)》雜志上發(fā)表的一項(xiàng)新研究顯示干細(xì)胞可以幫助損傷后的脊髓修復(fù)，證明了刺激小鼠脊髓中干細(xì)胞形成大量新的、神經(jīng)元傳遞信號(hào)所必須的少突膠質(zhì)細(xì)胞，可以幫助修復(fù)受傷后的脊髓。

間充質(zhì)干細(xì)胞干預(yù)脊髓損傷的作用機(jī)制：

間充質(zhì)干細(xì)胞能夠分泌神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，起到神經(jīng)保護(hù)的作用；通過自身免疫調(diào)節(jié)作用，躲避移植免疫反應(yīng)的同時(shí)減少脊髓損傷后的二次炎性損傷；具有促進(jìn)軸突再生的能力，能夠抑制脊髓損傷處膠質(zhì)瘢痕形成，可以促進(jìn)脊髓髓鞘再生，改善損傷后的神經(jīng)傳導(dǎo)，同時(shí)因具有多向分化能力，能夠增殖分化成為神經(jīng)細(xì)胞來修復(fù)損傷組織。

02

干細(xì)胞臨床治療脊髓損傷的研究案例

干細(xì)胞在特定條件下具有增殖和自我更新能力并分化成許多其他功能細(xì)胞的細(xì)胞。近年來，針對(duì)各種神經(jīng)系統(tǒng)疾病的干細(xì)胞技術(shù)也得到了發(fā)展，例如腦出血、缺血性中風(fēng)、外傷性腦損傷和蛛網(wǎng)膜下腔出血等。目前，越來越多的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床試驗(yàn)表明，使用干細(xì)胞臨床干預(yù)脊髓損傷或能發(fā)揮有益作用，在挽救受損組織和促進(jìn)神經(jīng)功能恢復(fù)方面具有巨大潛力。

間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）是本次臨床試驗(yàn)的主要細(xì)胞類型，在II期臨床試驗(yàn)中，有13例有持續(xù)的、非穿透性的脊髓損傷患者接受了間充質(zhì)干細(xì)胞的靜脈輸液。輸注六個(gè)月后，13例患者中有12例神經(jīng)功能得到改善，且無嚴(yán)重不良事件發(fā)生。

典型案例：

患者在助行器下邁出了第一步

一名34歲男性因從高處墜落造成了C5脊髓損傷（AIS A），他在接受間充質(zhì)干細(xì)胞輸注后8天，肛門出現(xiàn)感覺，AIS評(píng)分升為B；輸注兩周，出現(xiàn)下肢自主運(yùn)動(dòng)，評(píng)分為C。在最終檢查中（間充質(zhì)干細(xì)胞輸注后184天），患者可以進(jìn)食，并用帶有座位的助行器裝置開輪椅約100m。

△治療前與接受治療6個(gè)月后患者身體狀況對(duì)比

患者重獲獨(dú)立自主生活的能力

一名47歲男性因潛水事故造成了C5脊髓損傷（AIS A），在接受間充質(zhì)干細(xì)胞輸液后的第一天，他的運(yùn)動(dòng)功能迅速改善，AIS評(píng)分降至D。

值得注意的是，在輸注的第一天他就能自己開車坐輪椅，輸注后2周就獲得了行走、爬樓梯的能力，在8周時(shí)可獨(dú)立進(jìn)食，12周時(shí)自行置入導(dǎo)管。在最終檢查中（間充質(zhì)干細(xì)胞輸注后167天），患者能夠執(zhí)行多項(xiàng)獨(dú)立的生活任務(wù)，包括穿衣和打扮。

△該接受輸注后患者各項(xiàng)評(píng)分變化

患者自我護(hù)理能力提升，活動(dòng)能力改善

一名57歲男子從高處摔下導(dǎo)致C4脊髓損傷（AIS B），間充質(zhì)干細(xì)胞治療前的等級(jí)評(píng)分在AIS C達(dá)到穩(wěn)定水平，卻仍然臥床不起。

在接受自體間充質(zhì)干細(xì)胞輸注第一天，他的運(yùn)動(dòng)功能迅速改善，能夠使用輪椅參加站立訓(xùn)練。在兩周內(nèi)，他可以使用上肢矯形器進(jìn)餐，并在三周內(nèi)由步態(tài)訓(xùn)練器支持訓(xùn)練有素的步行。間充質(zhì)干細(xì)胞輸注后170天，他可以借助單尖拐杖走路。間充質(zhì)干細(xì)胞輸注后209天，由于自我護(hù)理、括約肌管理和活動(dòng)能力的改善，他的SCIM-III評(píng)分提高至79 。

臨床研究案例一：

Cheng等在臨床試驗(yàn)中將人臍帶來源的間充質(zhì)干細(xì)胞經(jīng)局部移植至病程在1年以上的10例胸腰段慢性脊髓損傷患者，康復(fù)組14例患者僅行康復(fù)理療。術(shù)后6個(gè)月使用美國(guó)脊髓損傷神經(jīng)功能評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，日常生活活動(dòng)能力評(píng)分，尿動(dòng)力學(xué)等評(píng)價(jià)療效。

結(jié)果：干細(xì)胞組10例患者中有7例患者在感覺運(yùn)動(dòng)、自理能力、排尿功能方面有改善，所有患者未出現(xiàn)免疫排斥反應(yīng)，僅有1例出現(xiàn)放射性神經(jīng)痛，可能與局部移植針刺有關(guān)，而康復(fù)組的改善恢復(fù)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，證明干細(xì)胞臨床應(yīng)用是安全有效的。

臨床研究案例二：

發(fā)表于《Neural Regeneration Research》雜志上一篇論文闡述了人臍帶來源間充質(zhì)干細(xì)胞臨床治療急性完全性脊髓損傷的結(jié)果。該臨床試驗(yàn)得到了初步結(jié)論是人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞可以促進(jìn)急性脊髓損傷后神經(jīng)功能的恢復(fù)，具有顯著的干預(yù)效果。

干細(xì)胞組中，9名患者（45%）從干預(yù)前的ASIA分級(jí)的A級(jí)改善到B級(jí)，2名患者（10%）從A級(jí)改善到C級(jí)。然而，在對(duì)照組中ASIA分級(jí)沒有改善。

ADL評(píng)分是確認(rèn)神經(jīng)功能恢復(fù)程度的重要評(píng)估手段。結(jié)果顯示，1名患者在干細(xì)胞干預(yù)12個(gè)月后恢復(fù)了左小指的屈伸。且干細(xì)胞組在臨床移植前后的運(yùn)動(dòng)和ADL評(píng)分均有顯著改善，而對(duì)照組則無顯著差異。

由于損傷后的神經(jīng)元細(xì)胞難以再生，在過去的幾十年里，脊髓損傷一直困擾著病患，肌肉運(yùn)動(dòng)的受限、軀體感覺的障礙都在不同程度上降低著病患的生活質(zhì)量，近年來，隨著以干細(xì)胞為核心的再生醫(yī)學(xué)的不斷發(fā)展，脊髓損傷的臨床治療開啟了新篇章，未來值得期待。