神经干细胞移植技术在脊髓损伤中的临床研究 _健康小知识

脊髓损伤(SCI)是一种毁灭性的疾病，使患者残疾，并构成全球健康负担的相当大比例。根据一项全球合作的研究， 2016年全球有93万例新病例和2704万例SCI流行病例。不幸的是，在中国，流行病学数据不足且区域分散。中国不同地区的SCI发病率范围为百万分之2370万至百万分之60（后者在北京）。 SCI患者在精神上、身体上和经济上都遭受痛苦。在加拿大，创伤性SCI患者的不完全截瘫经济成本为150万美元，完全四肢瘫痪为300万美元。

文章图片
图源：视觉中国
管理SCI很困难，主要是由于其复杂的病理生理学和破坏性结果。 SCI的病理生理学可分为两个阶段。
初级阶段是指对脊髓的初始物理创伤，直接破坏血液脊髓屏障。这会导致出血、水肿和对局部结构（例如神经元、少突胶质细胞、血管和细胞膜）的损伤。
随后的第二阶段，由炎症引起，是指延迟的组织破坏，包括血管功能障碍、缺血、水肿、电解质转移、兴奋性毒性、炎症、自由基损伤和细胞凋亡。虽然常驻神经干细胞(NSC)可能在SCI的再生过程中发挥关键作用，但损伤脊髓的内源性修复仍然有限且知之甚少。结果，脊髓的正常功能丧失并且难以恢复。
目前对SCI的管理主要集中在减轻继发性损伤和恢复急性和亚急性期的正常神经功能。主要治疗方法包括药物神经保护、早期手术抑制和稳定以及增加动脉压。其他选择，例如细胞移植疗法（有或没有支架）正在积极探索中，尚未应用于临床实践。目前， SCI的有效临床管理仍然有限，患者继续在生理、精神和经济上遭受痛苦。
干细胞移植技术在脊髓损伤中临床应用潜力
近年来，研究人员仍在努力寻找有效的SCI修复疗法。基于干细胞的移植疗法被认为是有前景的，其中主要选择包括间充质干细胞(MSCs)、NSCs、胚胎干细胞(ESCs)和诱导多能干细胞(iPSCs) 。与其他来源的干细胞相比， NSCs的独特之处在于其命运向神经谱系的分化受限。这使NSC具有治疗多种神经系统疾病的潜力，包括神经发育和神经退行性疾病以及SCI 。 NSC是产生神经元和神经胶质谱系的多能细胞，使其成为SCI修复的合适候选者。尽管治疗结果因许多因素而异，但有证据支持神经干细胞对脊髓损伤修复的积极功效。
因此，我们认为神经干细胞具有相当大的脊髓损伤修复潜力。有许多研究侧重于神经干细胞的各个方面，包括生成神经干细胞的方法、神经干细胞的可能修复机制、临床前研究以及使用神经干细胞验证疗法的临床试验。尽管如此，需要进行综合审查，以更广泛地讨论神经干细胞如何帮助脊髓损伤修复。
我们将首先说明神经干细胞的内源性和外源性来源。然后，我们将解释神经干细胞的治疗潜力和促进脊髓损伤修复的机制。接下来，将总结和讨论近年来利用神经干细胞移植潜力的主要临床前策略和临床应用，重点是策略设计和结果。最后，我们将提出主要障碍和未来展望。

文章图片
神经干细胞的来源
NSC是可以自我更新并分化为神经元和神经胶质细胞的多能干细胞。这些特征是神经干细胞的基本特性，无论它们是内源性的还是外源性的。在这篇综述中，考虑到SCI是这篇综述的主题，内源性NSC是指位于受损脊髓中的那些。另一方面，外源性神经干细胞是指在受伤脊髓外制备的神经干细胞。
脊髓内源性神经干细胞：脊髓中的内源性NSC可由SCI触发。这些因此增殖，迁移到病变部位，并分化成更多数量的星形胶质细胞和更少数量的少突胶质细胞，从而形成胶质瘢痕。内源性NSC在SCI期间也发挥神经营养作用并维持组织完整性。