把被偷走的聽力奪回來!干細(xì)胞治療聽力損傷研究分享

比起農(nóng)耕時(shí)代的田園牧歌與風(fēng)吟鳥唱,工業(yè)社會(huì)的代表樂音恐怕是鋼鐵洪流中交織的金鐵聲,高亢而激越——車水馬龍的街市上,高音喇叭此起彼伏;粉塵遮天的建筑工地里,電鉆和打樁機(jī)不知疲倦地勞動(dòng)著。

人們?cè)谌粘9ぷ魃畹膱?chǎng)景中,幾乎被環(huán)境噪聲污染(environmental noise pollution)所包圍,夜間短暫的靜謐時(shí)光顯得尤為珍貴。
噪聲不僅使人輾轉(zhuǎn)難眠,也會(huì)干擾心態(tài),使人緊張、呼吸急促、脈搏加劇,久而久之會(huì)罹患神經(jīng)衰弱,產(chǎn)生耳鳴或疲勞感。即便進(jìn)入了深度睡眠,但40-50分貝的輕度噪聲仍會(huì)打斷正常休息,使人在晝間無法專心工作。
臨床醫(yī)學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn),如果長(zhǎng)期在80分貝以上的噪音環(huán)境中工作生活,有近半數(shù)受害者會(huì)產(chǎn)生耳聾癥狀,尤其是發(fā)育尚未成熟的兒童對(duì)噪聲的抵抗能力更差。

根據(jù)世衛(wèi)組織WHO的數(shù)據(jù),全球范圍內(nèi)有約4.6億人受到聽力損傷的影響,其中九成是中低收入人群;每年超過百萬(wàn)新生兒在出生時(shí)就帶有聽力損失,1.4億青少年長(zhǎng)期暴露在高音量的音樂娛樂活動(dòng)中,悄然產(chǎn)生了輕重不同的聽力損傷,而受害者往往渾然不覺[1]。
耳聾的致病成因不同,對(duì)應(yīng)治療方式也不盡相同。常規(guī)的藥物療法如全身應(yīng)用的糖皮質(zhì)激素,抑或是針對(duì)營(yíng)養(yǎng)神經(jīng)、擴(kuò)張血管的甲鈷胺注射液、銀杏葉提取物等藥物,有些患者則需要終身佩戴助聽設(shè)備,甚至進(jìn)行人工耳蝸植入。

不過,糖皮質(zhì)激素等藥物具有引發(fā)肥胖、多毛、糖尿病、皮膚變薄、電解質(zhì)失衡、水腫等各類副作用,而人工耳蝸植入也有傷口感染引發(fā)神經(jīng)損傷的風(fēng)險(xiǎn),術(shù)后可能出現(xiàn)面癱、耳鳴和眩暈癥狀。人工耳蝸的費(fèi)用不菲,這也使得許多家庭更愿意選擇佩戴價(jià)格相對(duì)親民的助聽器[2]。

傳統(tǒng)療法各有局限,那么近年來風(fēng)頭正健的干細(xì)胞治療能夠?yàn)橹委熉犃p傷提供幫助嗎?答案是肯定的。
以被醫(yī)學(xué)工作者研究最深入的感音神經(jīng)性聽力損失(sensorineural hearing loss,SNHL)為例,這是因耳蝸、聽神經(jīng)或聽覺中樞病變引發(fā)的常見感覺功能障礙性疾病,有先天遺傳性、獲得性和特發(fā)性三類。
一般情況下認(rèn)為SNHL在發(fā)生之后不可逆轉(zhuǎn),也就是說,發(fā)病后病情只會(huì)惡化或維持,但不能好轉(zhuǎn)。這是因?yàn)椴溉閯?dòng)物成熟的毛細(xì)胞、支持細(xì)胞和螺旋神經(jīng)元不可自發(fā)再生,因此不能指望耳部神經(jīng)通過自我修復(fù)而重獲新生。

研究人員想到利用干細(xì)胞治療SNHL,尤其是來自骨髓或臍帶血的間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cells,MSCs),其具有極強(qiáng)的增殖和多項(xiàng)分化潛能,并且成熟度低,不會(huì)因?yàn)楫惢蚴荏w而引發(fā)強(qiáng)烈的免疫排斥。因此,經(jīng)過靜脈注射間充質(zhì)干細(xì)胞也許是改善聽力的一條重要途徑。
間充質(zhì)干細(xì)胞的來源相當(dāng)廣泛,而且當(dāng)前的體外培養(yǎng)和誘導(dǎo)分化技術(shù)也較為成熟,在許多領(lǐng)域都已經(jīng)開始應(yīng)用。此前醫(yī)學(xué)工作者已經(jīng)通過靜脈輸注間充質(zhì)干細(xì)胞治療系統(tǒng)性紅斑狼瘡,而且還用于治療腦癱、兒童自閉癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等,許多體育明星更采取干細(xì)胞輸注來治療關(guān)節(jié)炎癥,加快骨骼和肌肉修復(fù)速度。
醫(yī)學(xué)研究人員想到將干細(xì)胞引入內(nèi)耳道的受損區(qū)域,例如經(jīng)過鼓階移植干細(xì)胞,在灌流系統(tǒng)輔助下通過外淋巴液循環(huán)使移植的干細(xì)胞順利分布至耳蝸的周圍區(qū)域中,并在Corti器、蝸螺旋管和螺旋韌帶等位置進(jìn)一步分化成熟,形成毛細(xì)胞、支持細(xì)胞和螺旋神經(jīng)元等。
在SNHL豚鼠模型上已經(jīng)成功通過靜脈注射移植MSCs,觀察發(fā)現(xiàn)豚鼠的螺旋神經(jīng)元形態(tài)改善、數(shù)量增加,移植5周后聽覺腦干誘發(fā)電位閾值改善,表示內(nèi)耳聽力有明顯改善。在自體臍帶血MSCs的靜脈輸注治療中,得到治療的患兒中也出現(xiàn)了聽力改善、聽覺傳導(dǎo)通路重建完整的情形,配合助聽設(shè)備的使用可使患兒的聽力水準(zhǔn)接近同齡健康兒童[3-4]。

干細(xì)胞內(nèi)耳移植途徑
研究人員認(rèn)為,移植MSCs后受損耳蝸組織可將其募集至不同區(qū)域以改善局部微環(huán)境,而MSCs同時(shí)也會(huì)分泌各種促生長(zhǎng)因子和抗凋亡因子,在旁分泌作用下促進(jìn)新生細(xì)胞的形成,實(shí)現(xiàn)受損細(xì)胞的更新?lián)Q代,顯著改善耳蝸生理功能。
在2018年,美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校的研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)了干細(xì)胞治療耳聾,他們從病患自身耳部組織中提取干細(xì)胞并誘導(dǎo)其轉(zhuǎn)化為內(nèi)耳細(xì)胞,將其植入病患耳部可恢復(fù)部分聽力。同年,美國(guó)Cord Blood Registry臍血庫(kù)還公布了采用自體臍帶血治療兒童感音神經(jīng)性耳聾的臨床研究結(jié)果,數(shù)據(jù)表明輸注自體臍帶血不僅安全可靠,而且45%的患者在輸注結(jié)束后都顯示腦干反應(yīng)顯著改善。

雖然當(dāng)前干細(xì)胞治療耳聾尚處于摸索階段,但隨著更多相關(guān)研究項(xiàng)目的進(jìn)一步推進(jìn),更多有意義的數(shù)據(jù)還在不斷累積當(dāng)中,相信在不久的將來,我們可以通過批量培育的干細(xì)胞實(shí)現(xiàn)更加可靠的輸注治療,幫千萬(wàn)病患摘掉助聽器,重回充滿鳥語(yǔ)花香的幸福生活。
參考文獻(xiàn):
[1]蘇藝偉,陳琳,唐侍豪,林毓嬙,張晉蔚,劉移民.矽塵作業(yè)工人呼吸系統(tǒng)異常和聽力損失情況調(diào)查[J].職業(yè)與健康,2021,37(18):2449-2452+2457.
[2]何盛梅,王曉云,趙厚育.感音神經(jīng)性聽力損失治療的研究進(jìn)展[J].中國(guó)聽力語(yǔ)言康復(fù)科學(xué)雜志,2023,21(01):46-50.
[3]周吟毅,陳田,楊雪寒,王曉涵,齊潔玉,柴人杰.基于內(nèi)耳干細(xì)胞的毛細(xì)胞再生調(diào)控研究進(jìn)展[J].實(shí)用醫(yī)院臨床雜志,2023,20(01):7-11.
[4]柴人杰.建立神經(jīng)干細(xì)胞移植和人工耳蝸植入相結(jié)合的新綜合技術(shù)體系的研究[C]//中國(guó)生物物理學(xué)會(huì).2022生物物理大會(huì)摘要集.2022生物物理大會(huì)摘要集,2022:72.
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