干細胞移植治療腦梗死臨床試驗與臨床現狀

腦梗死是一類因腦局部血液循環中斷引起的神經功能障礙疾病，嚴重威脅著人類的生命與健康。臨床上，腦梗死的治療除一般治療方法外，主要還包括溶栓和神經保護治療等。

近些年，干細胞移植治療腦梗死越來越受到醫學研究者的重視。

干細胞修復神經系統損傷,改善神經系統疾病預后的機制可能為：

(1)與宿主細胞發生整合，從而取代受損的細胞重建神經環路；

(2)改變微環境產生營養因子，同時營養因子又可以對干細胞有促進增值、遷移、分化作用;

( 3)分化為神經元、星形膠質細胞和少突破質細胞，補充、修復梗死后缺損的神經細胞，保持神經纖維的完整性；改善炎癥反應、抑制膠質疤痕形成等均可能是干細胞移植促進大腦功能恢復的機制。

除此之外，也有研究提示控制細胞凋亡可能也是移植干細胞促進大腦功能恢復的機制之一。

干細胞來源干細胞主要包括：胚胎干細胞和成體干細胞。成體干細胞又包括：造血干細胞(He-matopoietic stem cells, HSC)、間充質干細胞(mesen-chymal stem cells, MSCs)、神經干細胞(Neural stem cells, NSCs)及誘導多能干細胞(induced pluripotent stem cells, iPS細胞)。

神經干細胞移植所需要的細胞量巨大，細胞來源已成為NSC移植應用于臨床治療及科學研究必須解決的首要問題。

研究表明，具有自我更新能力的NSC能夠從嚙齒動物的胚胎組織和人腦組織中分離出來。目前已明確可從3種來源獲得NSC，包括從原代組織中直接提取、從多能干細胞中分化以及從體細胞中轉分化（見圖1） 。

神經干細胞來源

(1)將培養增殖的神經干細胞直接移植入體內，由體內的特殊環境使細胞向不同的終末細胞分化；

(2) 先將NSCs在體外定向誘導分化成某種神經細胞，再將其移植入體內。對于治療特定疾病來說，

第二種移植方式更為適合。

其移植過程中可以將營養因子如VEGF。BDNF等生長因子的基因轉染至待移植的干細胞，利用干細胞良好的組織相容性和不斷增殖、分化使其在體內長期發揮神經組織的作用。

外源性干細胞移植治療腦梗死的部位和途徑:

(1)直接植入缺血半暗帶區或缺血部位

(2)腰穿注射

(3)血管注射移植

移植的時間窗：干細胞在腦卒中的各階段移植均能存活，但其存在的最佳時機尚未確定。多選擇在腦卒中后2~7天內移植NSCs，而非腦卒中急性期。其可能的原因有：

（1）急性期的炎癥介質和氧自由基等炎癥反應影響了移植的干細胞的存活率；

（2）嚴重的動脈梗死使得血供減少,使移植的細胞得到的 營養減少；

（3）急性期產生的神經營養因子（NTF）較少，不利于移植。因此,在動物實驗中干細胞移植治 療缺血性腦血管病移植時間的選擇多傾向于1周以后，也有實驗證實，損傷后7天移植干細胞可取得更好治療效果。

移植細胞的數量：王亮在制作大鼠腦損傷模型后，分別采用6×10^5\8×10^5\10x10^5數量的NSCs通過立體定向、微量注射泵方法進行移植治療。

移植NSCs后3個月，結果顯示：各移植組的行為學評分均 顯著高于假移植組;其中8x10^5，數量的NSCs移植組, 大鼠各項行為學評分明顯高于低等數量移植組，而中、高等數量移植組之間差異無顯著性意義。

證明：8x10^5，數量神經干細胞移植組可以較少的數量發揮較好移植效果。

神經干細胞移植治療腦梗死神經干細胞的臨床應用潛能源自其生物學特性，主要有以下5個方面：

（1）高度未分化狀態及低免疫原性；

（2）高度增殖 及自我更新能力；

（3）多潛能分化；

（4）遷移功能及良好的組織融合性；

（5）對損傷及疾病具有反應能力。

神經干細胞移植：2019年解放軍總醫院第七醫學中心順利開展的干細胞臨床研究項目——《神經干細胞腦內移植治療缺血性腦卒中致癱的II期臨床研究》發布了招募腦梗后遺癥患者的信息。這個項目將神經干細胞產品植入到患者的腦梗病癥周邊，以達到修復腦梗導致的組織損傷和運動功能障礙的目的。

一、肖興花將160例腦梗死患者隨機分為對照組 82例和治療組78例。兩組治療前后均行功能獨立性量表（FIM）評分。

其神經干細胞移植組治療后FIM評分顯著升高，證實神經干細胞移植是一種有效方法。

二、同樣，楊清成等對59例腦梗死后遺癥患者進行腦內神經干細胞移植,癥狀均有明顯改善。再次證實了神經干細胞移植明顯改善腦卒中后遺癥癥狀，提高了生存質量。

間充質干細胞移植：國內骨髓間充質干細胞治療缺血性腦卒中臨床試驗已經在北京天壇醫院順利開展，已按計劃完成數例受試者的給藥。給藥后受試者反映耐受良好，目前沒有不良反應報告，有效性需要進一步獲得足夠數據后進行分析判斷。

三、孟憲國等將120名患者隨機分成4組，即對照組、單純干細胞動 員組、單純干細胞移植組和聯合組。對照組與各組分 別比較治療后的4周、12周、6個月的FIM評分、FMA評分。

結果顯示移植組評分最高，且聯合組治療效果明顯優于單純干細胞動員組和單純干細胞移植組，不良反應不明顯。說明：自體骨髓間充質干細胞為治療腦梗死的有效方案,強有力的動員劑能更好的達到治療腦梗死的效果。

四、胡晴將120例患者隨機分為治療組和對照組,兩組治療前后均采用FIM評分及簡式運動功能（FMA）評分，

結果顯示：治療3月后治療組與對照組比較，FIM評分、FMA評分均升高，其中36例患者隨訪超過了1年，均未見因細胞治療而產生的不良反應發生。

說明：鞘內注射聯合靜脈滴注UC-MSC移植治療腦梗死后運動功能障礙療效明顯, 具有良好的安全性。有研究表明，臍帶間充質干細胞的1~9代細胞穩定性好,細胞活性最高，最適合臨床治療需要。

間充質干細胞聯合神經干細胞移植治療腦梗：王展航等返使用神經干細胞聯合間充質干細胞對24例腦梗死后，對遺有神經功能缺損的患者進行治療觀察。

結果發現治療后較之前神經功能缺損評分、ADL（ BI）、FIM評分均有明顯改善，且不良反應較少。證明了干細胞聯合移植對腦梗死在臨床上的治療可行性。

目前從干細胞的分離、培養和神經分化潛能方面對治療腦梗死的研究已很多，特別是在實驗動物方面，為人類的腦缺血等神經系統疾病治療開辟了一條新的路徑。因干細胞低抗原性和多向分化潛能的生物學特性，以及移植后細胞成活率高，給干細胞在腦梗死等神經疾病的研究帶來廣闊的應用前景。