探索 | 再生醫(yī)學(xué)難題——臍帶血在缺血缺氧性腦病上的研究與應(yīng)用

表情冷漠、反應(yīng)遲鈍、容易被激怒、時(shí)常驚厥、抗拒吃奶....這些看起來并不美好的詞語,都可能發(fā)生在缺血缺氧性腦病患兒的身上。

缺血缺氧性腦病(簡(jiǎn)稱HIE)是由多種原因?qū)е碌哪X缺血、缺氧最終引發(fā)腦神經(jīng)系統(tǒng)損傷的疾病,常見于新生兒中。
據(jù)統(tǒng)計(jì),全球范圍內(nèi)約有115萬嬰兒患有HIE,大約每1000個(gè)新生兒中就有1.5名患有該病,這其中,高達(dá)25%的新生兒會(huì)因HIE死亡;35%的HIE新生兒出現(xiàn)長(zhǎng)期神經(jīng)發(fā)育后遺癥。

一直以來,雖然有方法和藥物被證明有助于治療新生兒HIE,但效果并不顯著。美國(guó)杜克大學(xué)Joanne Kurtzberg教授表示:“藥物并不能阻止或修復(fù)神經(jīng)性疾病所帶來的損傷,但臍帶血具有這種功能。”臍帶血中蘊(yùn)含的干細(xì)胞在保護(hù)神經(jīng)和恢復(fù)腦部受損細(xì)胞組織功能方面具有重要意義:
臍帶血中含有高增殖潛能的未成熟造血干(祖)細(xì)胞、間充質(zhì)干細(xì)胞等多種干細(xì)胞及免疫細(xì)胞,它們通過不同途徑為細(xì)胞組織的再生創(chuàng)造有利微環(huán)境。
間充質(zhì)干細(xì)胞
發(fā)表于《Magnetic Resonance imaging》雜志的一項(xiàng)研究顯示,間充質(zhì)干細(xì)胞具有神經(jīng)保護(hù)作用,也可分化為神經(jīng)細(xì)胞、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞以及小神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞等,促進(jìn)缺血組織的功能恢復(fù)。磁共振成像技術(shù)對(duì)其可產(chǎn)生磁引導(dǎo),產(chǎn)生動(dòng)態(tài)靶向傳遞的同時(shí),不影響間充質(zhì)干細(xì)胞在人體內(nèi)的活性。DKI技術(shù)還可對(duì)間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)神經(jīng)保護(hù)作用進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)估,判斷間充質(zhì)干細(xì)胞移植的可行性及合理性【1】。

『 造血干細(xì)胞等 』
Verina T, Fatemi A等【2】發(fā)現(xiàn),造血干細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞可以通過釋放生長(zhǎng)因子、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、膠質(zhì)源性神經(jīng)因子,作用腦部梗死區(qū)域,促進(jìn)神經(jīng)和血管的再生,進(jìn)而擴(kuò)大血管直徑、增加腦血流,改善腦部缺氧。
『 單核細(xì)胞 』
作為免疫細(xì)胞的一種,單核細(xì)胞不僅能減少神經(jīng)元凋亡和炎癥的發(fā)生,還能減少HIE患者癲癇癥的發(fā)生。此外,其可通過減少小膠質(zhì)細(xì)胞、CD4+T細(xì)胞對(duì)損傷部位的浸潤(rùn),進(jìn)而減少患者的運(yùn)動(dòng)缺陷。
『 單個(gè)核細(xì)胞 』
近年來,臍帶血中單個(gè)核細(xì)胞的作用逐漸被研究人員所發(fā)現(xiàn):它所包含的神經(jīng)干細(xì)胞可以減緩病灶炎癥,促進(jìn)軸突鏈接。在結(jié)構(gòu)上,它能夠通過上調(diào)核因子Kappa β信號(hào),限制促炎因子1L-1β的表達(dá),最終提高神經(jīng)可塑性。

基于上述作用機(jī)理,自體臍帶血回輸成為了治療HIE的首選方案。日本科學(xué)家曾于2020年發(fā)布《自體臍帶血治療HIE的可行性和安全性初步研究》【3】一文。該組試驗(yàn)中,6名HIE患兒在自體臍帶血回輸三十天后,無一例外擺脫了循環(huán)和呼吸支持;在18個(gè)月后的回訪測(cè)試中,4名嬰兒神經(jīng)功能發(fā)育正常,2名嬰兒延遲了腦癱的發(fā)生。
2020年11月,美國(guó)杜克大學(xué)Kurtzberg教授還公開了其所在團(tuán)隊(duì)對(duì)重度缺血缺氧性腦病患兒展開的臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞治療:參與試驗(yàn)的患兒整體恢復(fù)良好,9-10天內(nèi)即可出院。

隨著臍帶血回輸治療HIE的相關(guān)研究樁樁落地,其安全有效、免疫排斥風(fēng)險(xiǎn)低等優(yōu)勢(shì)被逐一揭開。罹患HIE的患兒及其所在家庭是不幸的,但生于臍帶血醫(yī)療飛速發(fā)展的時(shí)代又是幸運(yùn)的。其為HIE治療開辟了一條嶄新路徑,猶如深淵中伸出的一雙手,將孩子們拉出疾病的泥沼,重新?lián)碛忻鎸?duì)生活的勇氣。
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