從癱瘓到行走，干細(xì)胞療法為脊髓損傷治療打開新的大門

全球有數(shù)百萬人因脊髓損傷而癱瘓，他們大多面臨著生活質(zhì)量下降、預(yù)期壽命降低等困境，為了翻越這座疾病的高山，美國梅奧診所嘗試?yán)瞄g充質(zhì)干細(xì)胞治療創(chuàng)傷性脊髓損傷，并于近日發(fā)表1期試驗(yàn)結(jié)果——10名患者中有7名患者損傷等級降低，感覺與運(yùn)動能力增強(qiáng)，且無嚴(yán)重不良事件發(fā)生，為脊髓損傷治療帶去了新的希望。 圖片 脊髓損傷，即俗稱的截癱、四肢癱瘓，是脊柱損傷最嚴(yán)重的并發(fā)癥。 它的來臨通常沒有任何先兆，一次高空墜落、一次強(qiáng)烈撞擊，甚至只是一次普通的跳舞下腰，都足以讓一個家庭墜落深淵。 由于缺乏有效的治療手段，無論是手術(shù)、藥物、還是高壓氧等方式都只能在一定程度上減輕疾病進(jìn)程，很難從根本上改變患者癱瘓的事實(shí)。因此，患者的康復(fù)之路往往是“終身制”的，他們的預(yù)期壽命也明顯低于常人。 這一現(xiàn)象自20世紀(jì)80年代以來就幾乎沒有改善，為了突破現(xiàn)狀，研究者們將目光聚焦于有再生修復(fù)能力的干細(xì)胞療法之上，就在4月初，美國大名鼎鼎的梅奧診所公布了一篇“利用自體間充質(zhì)干細(xì)胞治療創(chuàng)傷性脊髓損傷”的I期試驗(yàn)結(jié)果。 圖片 △間充質(zhì)干細(xì)胞在創(chuàng)傷性脊髓損傷中的鞘內(nèi)遞送：I 期試驗(yàn) 10例患者在接受細(xì)胞治療后，有7名患者的損傷等級降低，“一號病人”克里斯·巴爾甚至實(shí)現(xiàn)了從“癱瘓”到“行走”的飛躍式轉(zhuǎn)變，且在隨訪，干細(xì)胞治療也因此被視為治療脊髓損傷的潛力方案。 01 從癱瘓到行走 干細(xì)胞療法轟動西方 克里斯·巴爾是一名沖浪愛好者，7年前的某個周末，他像往常一樣來到舊金山海洋沙灘沖浪，卻被一個猛烈的浪頭打翻到海底，隨后，克里斯的脖子以下全部都癱瘓了，按美國脊髓損傷協(xié)會分級，他被定為完全損傷（A級）。 在經(jīng)歷6個月的康復(fù)訓(xùn)練后，他仍然依賴輪椅，且嚴(yán)重衰弱。面對如此情形，克里斯的主治醫(yī)師建議他前往梅奧診所，那里正要開展一項(xiàng)干細(xì)胞治療的臨床試驗(yàn)。 圖片 △脊椎的自我修復(fù)能力有限，通常受傷后的6-12月內(nèi)可經(jīng)歷快速修復(fù)，但一年后康復(fù)進(jìn)程通常會停滯 就這樣，克里斯成為了這場研究的“一號病人”。 醫(yī)生從克里斯腹部提取少量脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞（AD-MSCs），并對其進(jìn)行擴(kuò)增與冷凍保存。就在克里斯受傷的11個月后，研究者向其鞘內(nèi)注射了1億個AD-MSCs。 圖片 僅僅兩周后，克里斯的行走測試、腿筋測試、手指運(yùn)動測試成績就提高了25%-50%。到后來，他開始自己進(jìn)食，四處行走，進(jìn)行日常活動，這種轉(zhuǎn)變讓所有人驚嘆不已。克里斯告訴美國廣播公司新聞（ABC News）："我做夢也沒想到，我會有這樣的恢復(fù)。” 圖片 △克里斯在紀(jì)錄片中述說自己再度行走的感受 “一號病人”的成功讓西方震動，畢竟對于脊髓損傷患者而言，即使是輕微改善也可以顯著提高患者的生活質(zhì)量，但他會是孤例嗎？發(fā)布于《Nature Communications》（影響因子：16.6）的論文為我們揭曉了答案。 事實(shí)上，包括克里斯在內(nèi)一共有10名脊髓損傷患者參與了這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，患者平均年齡為34.6歲（范圍為18-65歲），在接受注射時，5例患者被美國脊髓損傷協(xié)會（ASIA）損傷量表定為AIS A級，2例為AIS B級，3例為AIS C級。 這些患者從受傷到接受治療的時間間隔在8-22個月不等，研究者解釋之所以沒有立刻給患者進(jìn)行干細(xì)胞治療，是為了留出時間，使其能先通過物理療法及自身修復(fù)能力改善病情。 而在接受干細(xì)胞注射后，研究者對患者狀態(tài)進(jìn)行了密切的關(guān)注，在96周的隨訪期間患者一共接受了10次檢查。 結(jié)果顯示：7名患者的AIS等級與注射前狀態(tài)相比有所改善，針刺和輕觸測試時的感覺增強(qiáng)，肌肉運(yùn)動群的力量和自主排便功能增強(qiáng)。更有患者從A級改善至C級。安全性方面，未觀察到嚴(yán)重的不良事件，表明AD-MSC的收集與給藥在創(chuàng)傷性脊髓損傷患者中耐受性良好。 圖片 △10位患者受傷、入組、注射和最終隨訪時的AIS等級 而結(jié)合過往研究，研究者猜測間充質(zhì)干細(xì)胞能潛在地參與內(nèi)源性神經(jīng)發(fā)生、血管生成和神經(jīng)元可塑性的各種途徑。與此同時，實(shí)驗(yàn)中的積極效用還可能來源于干細(xì)胞的旁分泌效應(yīng)，其所分泌的各類因子能調(diào)節(jié)組織穩(wěn)態(tài)和炎癥，比如研究者在研究中觀測到VEGF水平的增加，這是一種血管內(nèi)皮生長因子，能促進(jìn)血管的新生。 總之，干細(xì)胞治療是治療脊髓損傷的潛力方案，目前研究者正在進(jìn)行一個更大的隨機(jī)對照組實(shí)驗(yàn)，以進(jìn)一步確認(rèn)該療法的安全性與效果。 02 再生醫(yī)學(xué) 為脊髓損傷治療打開新的大門 事實(shí)上，這不是唯一一個利用間充質(zhì)干細(xì)胞治療脊髓損傷的實(shí)驗(yàn)，在2021年，耶魯大學(xué)聯(lián)合了日本札幌醫(yī)科大學(xué)也發(fā)布了一項(xiàng)研究成果。 這次參與實(shí)驗(yàn)的脊髓損傷患者共有13例，采用的回輸方式為靜脈輸液。憑借著歸巢特性，干細(xì)胞會自動前往患者的傷處。6個月后，13例患者中有12例神經(jīng)功能得到改善，有效率超過90%，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。一位AIS評級原本為A的患者降至D等級，如今他已經(jīng)能行走、爬樓梯、自主進(jìn)食和穿衣打扮。 圖片 △該患者接受輸注后各項(xiàng)評分變化 而如果查詢美國官方臨床數(shù)據(jù)庫(ClinicalTrials.gov)，目前登記在案的“利用干細(xì)胞治療脊髓損傷”研究已達(dá)61項(xiàng)，隨著研究進(jìn)程的深入，相信在不遠(yuǎn)的將來，我們能進(jìn)一步了解干細(xì)胞在脊髓損傷治療上的前景。 干細(xì)胞是人體內(nèi)一類具有自我更新及多譜系分化能力的原始細(xì)胞，在一定的條件下能衍生為成骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、脂肪細(xì)胞等多種細(xì)胞——這是干細(xì)胞最為人所知的特點(diǎn)。而在研究者的深挖之下，其旁分泌效應(yīng)也讓研究者備受期待，其功能可歸為六大類：免疫調(diào)節(jié)、抗凋亡、血管生成、支持局部干細(xì)胞和祖細(xì)胞的生長和分化、抗瘢痕形成和化學(xué)吸引。 加上獨(dú)一無二的歸巢特性，使得干細(xì)胞不但有望治療脊髓損傷，也是其他疑難雜癥的新希望，以間充質(zhì)干細(xì)胞為例，作為干細(xì)胞家族中的重要分支，已被陸續(xù)證實(shí)或能作用于全身九大系統(tǒng)、超過百種疾病，包括尚未攻克的心腦血管疾病、糖尿病、帕金森和自身免疫性疾病等。 更為關(guān)鍵的是，相較于殺死病因的化合藥物，干細(xì)胞采用的是我們?nèi)梭w本身的溝通方式——細(xì)胞與細(xì)胞之間的溝通，或能從根本上改變很多疾病的結(jié)局，開啟一個嶄新的藥物時代。

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