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臨床研究 | 干細胞能有效改善缺血性腦卒中患者運動功能恢復!

發表時間:2023-04-10 13:10

“腦卒中”又稱“中風”,是一種急性腦血管疾病,是由于腦部血管突然破裂或因血管阻塞導致血液不能流入大腦而引起腦組織損傷的一組疾病,包括缺血性和出血性腦卒中。



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缺血性腦卒中與出血性腦卒中



缺血性腦中風是指腦血管狹窄或閉塞,導致腦血流阻斷而使腦組織發生缺血缺氧、軟化甚至壞死,致使腦血管功能障礙,引起意識喪失、口角歪斜、一側肢體麻木等相關癥狀,缺血性腦中風是腦血管疾病的主要類型,約85%的腦中風是缺血性。



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目前,對于缺血性腦卒中的標準治療措施為靜脈溶栓機械性血管內取栓術,通過治療大多數缺血性腦卒中患者在發生中風后的最初一年能夠存活下來。但是溶栓等治療方法有很強的時效性,即使患者身處專業腦卒中治療醫院,也只有約10%的腦卒中患者可以立即恢復腦供血,因此超過10%的患者將經歷長期殘疾的折磨,同時,缺血性腦中風存活的患者五年內的平均復發率高達40%以上。



缺血性腦卒中往往在病程后期產生一系列由神經功能障礙所引起的后遺癥,臨床上主要采用康復運動和藥物輔助治療等手段。這些治療雖然有助于腦卒中后患者的功能恢復,但仍有一部分患者存在語言、運動等方面的功能障礙并伴隨一生。這不僅影響了患者的生活質量,同時也給家庭和社會造成了沉重的負擔,解決這些人的功能障礙問題具有重要的臨床意義。



干細胞調理缺血性腦卒中的機制


干細胞是一類具有自我更新和多向分化潛能的細胞,臨床上應用最多的臍帶間充質干細胞已用于糖尿病足、下肢缺血等多種缺血性疾病,臨床證實干細胞調理有利血管新生、血流灌注、組織功能恢復,是改善缺血性腦卒中患者神經功能的理想方法。


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細胞遷移和神經營養分泌


提供足夠的外源干細胞可能更有利于修復受損的神經元,干細胞可以分化為形成神經組織的各種類型的細胞(例如成熟神經元、少突膠質細胞和星形膠質細胞)并釋放大量神經營養因子和細胞因子(例如VEGF、BDNF、bFGF、NGF、IGF-1),可促進神經發生以替代受損細胞并改善神經功能。



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細胞凋亡和炎癥抑制


干細胞可以通過防止神經元凋亡有效促進體內神經功能恢復。干細胞可以通過減少炎癥標志物如白介素6(IL- 6)、粒細胞集落刺激因子(G-CSF)、白介素1(IL-1)和腫瘤的分泌來協調其他細胞發揮抗炎作用。干細胞還可以分泌多種其他因子,包括抗炎細胞因子,如IL-10、IL-12和TGF-β。



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血管生成


體內外研究均表明,移植的干細胞可以促進新生血管形成、刺激血管生成并產生多種血管生成因子,這些因子可能有利于功能恢復和神經元再生,促進VEGF和bFGF的分泌,從而增強血管生成。



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神經回路重建


經干細胞調理后,大鼠海馬、胼胝體和紋狀體的軸突和髓鞘數量增加,干細胞可以與周圍的神經組織相互作用,并可以增強突觸連接以形成新的神經回路。



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干細胞調理腦卒中臨床研究進展



2021年9月,有研究人員在Stroke雜志上發表了一篇名為《Efficacy of Intravenous Mesenchymal Stem Cells for Motor Recovery After Ischemic Stroke: A Neuroimaging Study》的文章。關于靜脈注射間充質干細胞對缺血性中風后運動恢復療效的評估,通過神經影像學研究,證實了通過MSC調理可以促進中風后的運動恢復。



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在本項隨機對照試驗中,重度大腦中動脈區梗死患者被分配到干細胞調理組或對照組。完成干預的54例患者中,MSC 組31例,對照組13例納入本次神經影像學分析。采用 Fugl-Meyer 評定量表對干預前和隨機分組后90天的運動功能進行評估。神經影像測量包括彌散張量成像的內囊錐體束和后肢的分數各向異性值,以及靜息狀態磁共振的運動網絡的連接強度、效率和密度功能性磁共振成像。




結果發現在運動功能方面,干細胞組 Fugl-Meyer 評分的改善率明顯高于對照組。在神經影像學中,內囊部分各向異性的錐體束和后肢在干細胞調理組中沒有減少,但在對照組隨機分組后90天顯著減少。干細胞調理組大腦半球間連通性和同側連通性顯著增加。大腦半球間連接性的改變顯示出顯著的組間差異。



研究結果表明間充質干細胞調理在嚴重受損的中風患者中表現出相對積極的變化,基于干細胞的調理可以保護錐體束免于退化,增強網絡重組的變化,促進腦卒中后的運動恢復。



2020年5月,臺灣大學的研究人員發表了一篇名為《Potential of stem cell therapy in intracerebral hemorrhage》的研究文章,綜述分析了PubMed上100多篇干細胞調理中風的文獻,收集的臨床研究數據表明,干細胞調理能有效改善腦出血后的功能恢復。



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一篇名為《E?cacy and Safety of Intravenous Mesenchymal Stem Cells for Ischemic Stroke》的研究論文再次證實了間充質干細胞能夠有效改善缺血性腦卒中患者的運動功能,且無不良副作用。



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該項研究共納入54名缺血性腦卒中患者,其中39名患者接受自體間充質干細胞調理,其余患者接受常規治療。研究表明MSCs治療是可行的對慢性嚴重中風患者安全有效,MSC組下肢運動功能顯著改善。



展望


大量臨床研究證明干細胞調理缺血性腦卒中安全有效,對缺血性腦卒中后功能恢復具有積極作用,可降低缺血性腦卒中復發率。



隨著全球干細胞調理缺血性腦卒中研究的不斷深入,未來干細胞可用作腦卒中調理的重要方法,以改善缺血性患者的神經功能、存活率和生活質量!



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