干細胞的研究是二十世紀九十年代以來在生物醫(yī)學領域中最引人注目的熱點之一。但近期的科學研究已證實間充質干細胞具有強大的自我復制及產生多種不同類型子細胞的能力,從而給臨床上多種疑難雜癥的干預帶來了光明前景。其中應用比較廣泛的間充質干細胞(mesenchymal stem cells,MSCS)是中胚層發(fā)育的早期細胞,為多能干細胞,在特定條件下可分化為神經細胞。
間充質干細胞起源于中胚層,在骨髓、臍帶、臍血、脂肪等多種組織和器官中均可分離獲得,其具備干細胞的自我擴增和多向分化性,在發(fā)育的不同階段和特定環(huán)境條件下,能分化為多種間質起源的組織。如成骨、軟骨和脂肪細胞,也能橫向分化為肌細胞、神經細胞、血管內皮細胞、肝胰細胞等多種其他組織細胞。定向誘導向神經細胞神經元及膠質細胞分化成功使移植干預小兒腦癱成為可能。
腦癱是全球科研機構研究熱點和難點
腦性癱瘓(Cerebral Palsy,簡稱腦癱或CP)是指各種原因所致的發(fā)育早期非進行性腦損傷,主要表現為中樞性運動障礙和姿勢異常,并可同時伴有癲癇、智力低下、語言和視覺障礙等。
腦癱病理改變主要為腦干神經核、皮質、灰質團塊的神經細胞結構改變及白質中的神經纖維變化及髓鞘分離等,表現為大腦皮層神經細胞變性、壞死、纖維化,從而導致大腦的傳導功能失常。
我國1998年統(tǒng)計數字為全國0—6歲腦癱患兒有31萬,平均患病率1.86‰。盡管隨著產科技術、圍產醫(yī)學和 新生兒醫(yī)學的發(fā)展, 死胎的發(fā)生率有所降低, 腦癱的發(fā)生率還是沒有明顯降低。腦癱的主要病因是早產、產傷、圍產期窒息及核黃疸等造成新生兒腦組織缺血缺氧。因此,腦癱患兒的功能恢復己成為世界各國科研機構研究的熱點和難點。
傳統(tǒng)干預腦癱方法眾多但均不盡人意
雖然腦癱有極高致殘率,但卻沒有較好干預方法。傳統(tǒng)干預腦癱的方法雖然很多,但效果均不理想。到目前為止百余年來已經形成和發(fā)展了許多干預腦癱的方法,有非手術干預、手術干預和中醫(yī)干預。非手術干預方面,國外常用的有Vojta法,其通過種運動反復規(guī)則的出現來促進正常反射通路形成,抑制異常反射通路和運動從而達到干預目的,針對小兒常見痙攣性腦癱,則采用服用一些藥物等。
但該技術時效性短,費用高,且藥物對患兒耐藥性影響大。手術干預方面,對于雙下肢痙攣患兒選擇性脊神經后根切斷,但選擇性脊神經后根切斷術方法的定位定量存在問題,其降低張力的效果會隨外周神經的修復而降低。此外,在我國傳統(tǒng)中醫(yī)干預方面,國內有臨床報道顯示,針灸可以改善腦癱患兒的各種臨床癥狀,但針灸干預中也存在著諸多問題,如缺少關于中醫(yī)病因病機的理論和實驗研究,可重復性差,觀察周期較短,且針灸干預選穴過于復雜,穴位配伍混亂。這些現象阻礙了使用針灸深入干預腦癱的研究。
干細胞療法干預小兒腦癱帶來新希望
一直以來,對于腦癱的干預方法始終以針對癥狀的康復干預為主,但效果并不令人滿意。因此,針對小兒腦癱的干預和減輕其殘障程度的有關研究越來越受到醫(yī)療和社會各界的重視。多項研究表明,干細胞療法對于腦外傷、脊髓損傷、共濟失調、腦膠質瘤的干預可以起到明顯的改善作用,從而為干預小兒腦癱帶來新的希望。國內外相關臨床研究也證明使用干細胞療法干預小兒腦癱獲得了運動功能的改善。研究發(fā)現,干細胞療法干預后半年內患者的改善速度是最快的。
干細胞療法能夠分泌多種營養(yǎng)因子及細胞因子,可調節(jié)細胞生長的微環(huán)境,并具有抗炎效應,同時生成類神經元細胞及髓鞘產生細胞,以重塑神經回路。同時,干細胞療法還可修復損傷神經元并喚醒內生神經干細胞,共同產生作用。而目前應用于動物試驗及部分臨床干預的干細胞種類主要有神經干細胞、骨髓間充質干細胞、臍帶間充質干細胞、胚胎干細胞、臍血干細胞等。
而臍帶來源的間充質干細胞與其它種類細胞相比具有以下優(yōu)勢:1、來源不局限,并且易于采集、保存和運輸。2、無異體排異反應。3、無倫理爭議等諸多優(yōu)點。4、不同的條件誘導,臍帶間充質干細胞療法還可分化為神經元、神經膠質細胞等。因此,臍帶間充質干細胞療法具有高度的自我更新及多向分化能力,在干預包括腦癱在內的神經科學領域的疾病方面具有巨大的潛能。
2012年海南省某醫(yī)院,對97例腦癱患兒進行臍血間充質干細胞療法移植干預,同時輔助神經營養(yǎng)藥物和康復訓練干預,隨訪6—12個月,應用腦癱粗大運動評價(GM FM -88)系統(tǒng)對細胞移植術前、術后患兒的粗大運動功能進行比較。結果發(fā)現,患兒自身對比的仰臥、俯臥、坐位、爬與跪、站立,以及行走與跑跳等粗大運動能力均得到不同程度提高。
綜上所述,通過本研究進一步證實臍血間充質干細胞療法移植干預小兒腦癱是安全可行的,能夠顯著改善腦癱患兒的粗大運動。研究還發(fā)現,接受第2次干細胞療法干預的患兒無論在粗大運動功能方面較未接受第2次干細胞療法干預的患兒有顯著提高。