神经干细胞移植治疗脊髓损伤的研究进展

脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)是一种严重的中枢神经系统创伤性疾病,可导致患者终生残疾,甚至引起死亡。药物、手术等治疗方式无法从根本上改善脊髓损伤患者神经功能。神经干细胞(neural stem cells,NSCs)具有自我更新和多向分化潜能,移植后可通过补充、替代神经元,分泌神经营养因子,改善局部免疫环境等机制促进脊髓功能恢复,为修复脊髓损伤带来了希望。研究者利用转基因的手段将神经营养因子等导入到拟移植的神经干细胞,或通过联合其他类型细胞、支架材料等方法进一步提高移植效率和治疗效果。尽管神经干细胞移植已经取得了很大进展,还有很多问题尚待解决,如移植治疗的具体机制、移植细胞的存活和分化、伦理学争议、免疫排斥和致瘤性等。本文拟对NSCs的生物学特征、移植治疗的机制和不同移植方式进行综述,并对NSCs移植治疗SCI的应用前景与存在问题进行展望。     

人胚神经干细胞移植治疗大鼠脊髓损伤

目的 探讨人胚神经干细胞（hNSC）移植治疗脊髓损伤（SCI）的可行性。方法 分离、培养和鉴定hNSC；用5溴-2脱氧尿苷嘧啶（BrdU）标记hNSC，并将其移植到14只T10半横断的Wistar大鼠损伤脊髓内（另外14只T10半横断损伤的大鼠作为对照组，仅损伤脊髓内注射DMEM／F12培养液），用BrdU的FITC免疫荧光染色检测移植细胞的存活和迁徙，用NF-200、GFAP免疫组织化学鉴定移植细胞的分化，BBB评分评定大鼠功能恢复情况。结果 （1）获得了大量的hNSC；（2）用免疫组织化学可以检测到移植的hNSC能在体内长时间存活（达2个月）并向远处迁徙，并分化为神经元和胶质细胞；（3）检测到实验组大鼠BBB得分明显高于对照组大鼠（P〈0．01），在SCI后第10周时实验组和对照组BBB得分最大差距达到2．1分。结论 hNSC移植能促进SCI大鼠后肢功能恢复，它是SCI移植治疗较有价值的细胞资源。     

神经生物膜介导神经干细胞联合雪旺细胞移植治疗脊髓损伤

目的探讨以壳聚糖-胶原偶联生物膜为载体，联合移植雪旺细胞（SCs）与神经干细胞（NSCs）在治疗脊髓损伤中的作用，并评价该方法的疗效。方法大鼠孕鼠体内取出胎鼠分离获得原代NSCs进行体外培养，大鼠乳鼠坐骨神经中分离获得原代SCs进行体外培养，分别传代4代获得大量细胞。40只Wistar大鼠建立大鼠脊髓半横断动物模型并随机分为4组：空白对照组，SCs移植组，NSCs移植组，NSCs联合SCs移植组。将胎鼠NSCs和乳鼠SCs共同种植于胶原-壳聚糖偶联的神经生物膜上，移植入大鼠脊髓半横断模型的脊髓损伤部位，对动物进行BBB脊髓功能评分，BDA神经示踪标记，标记2周后处死动物取出动物脊髓组织进行Cy3荧光素染色，p75免疫荧光染色及脊髓组织苏木素-伊红（HE）染色。结果4组实验动物BBB评分组间比较差异有统计学意义（ANOVA，P〈0．05），p75免疫荧光染色阳性物面积比较各组之间差异有统计学意义（ANOVA，P〈0．05）。结论NSCs和SCs能够在胶原-壳聚糖偶联的神经生物膜上共同生长分化，并且SCs能够诱导NSCs产生轴突定向生长。壳聚糖-胶原生物膜介导的SCs联和NSCs移植治疗脊髓损伤可使神经部分再通。     

神经干细胞移植治疗大鼠脊髓损伤的体内示踪

目的:探讨观察神经干细胞(NSCs)移植到大鼠损伤脊髓(SCI)后迁徙情况的方法.方法:体外培养大鼠NSCs,应用超顺磁性氧化铁(super paramagnetic iron oxide,SPIO)及多聚左旋赖氨酸(PLL)标记NSCs,分别进行普鲁士蓝染色、电子显微镜观察NSCs在体外标记情况.66只SD大鼠随机分为假损伤组(A组)、脊髓损伤对照组(B组)、脊髓损伤后NSCs移植治疗组(C组),分别在细胞移植术后第7d、14d、21d、28d及35d,按照改良Tadov评分法和Rivlin斜板试验观察大鼠神经功能恢复情况,B、C组术后第7、21、35d行MRI检查,扫描序列包括T1WI、T2WI、T2*WI.结果:(1)普鲁士蓝染色证实SPIO和PLL标记NSCs的有效率为100％.(2)细胞移植后7～35d,C组与B组动物运动功能均有不同程度恢复,但B组恢复较慢,14d、21d、28d和35d时C组Tarlov评分和斜板试验角度与B组相比差异有统计学意义(P<0.05).(3)1.5T MRI榆查,C组移植处在T2*WI序列呈低信号改变,第21d低信号向损伤区扩大,第35d损伤区见到低信号改变.B组相同时间点无低信号改变.第35天时与B组相比,C组3个扫描序列中信号强度分别下降32.55％、54.14％、62.27％,T2*WI的信号强度变化最大,T1WI变化最小.结论:磁共振技术可以追踪SPIO及PLL标记的移植在体内的NSCs.     

神经干细胞静脉移植治疗脊髓损伤的实验研究

[目的]观察神经干细胞静脉移植对损伤大鼠脊髓功能的治疗作用。[方法]取孕14—16dSD胎鼠的脑室下区组织，体外培养后鉴定细胞。制作脊髓全切模型，伤后1周将Brdu标记好的神经干细胞通过尾静脉注射移植到大鼠体内，移植后及8周行皮层体感诱发电位（CSEP）检测和BBB功能评分，并留损伤脊髓处作病理切片及免疫组化染色。[结果]（1）移植后8周BBB评分损伤组、移植组都有所恢复，但都未达到正常水平，移植组恢复较好；（2）模型制作后，CSEP波均消失，细胞移植后8周移植组的波形有不同程度的恢复，但潜伏期延长；（3）移植组大鼠脊髓损伤处存在大量Brdu染色阳性细胞，表明移植的细胞在体内可到达损伤脊髓处并能存活；脊髓损伤部位NF-200及GFAP染色阳性的细胞表明移植的细胞可以分化为具有神经元和胶质细胞特性的细胞。[结论]静脉移植的神经干细胞能到达损伤区代替受损的神经元及神经胶质细胞，使损伤的脊髓功能得到一定程度的恢复。     

神经干细胞移植治疗脊髓损伤后遗症患者的护理

对30例脊髓损伤后遗症惠者进行神经干细胞移植治疗.结果 经过系统化整体护理及规范康复治疗后,患者住院20～62(27.10士7.50)d出院.随访3～24个月,22例患者感觉、运动和植物神经功能得到改善,8例症状无明显变化.提出积极预防和治疗并发症,正规系统的康复训练及全面细致的心理护理,有利于神经干细胞移植治疗脊髓损伤后遗症患者的恢复.     

神经干细胞与BMSCs移植治疗脊髓损伤的研究进展

目的综述神经干细胞(neural stem cells,NSCs)与BMSCs的免疫学特性及治疗脊髓损伤(spinal cordinjury,SCI)的新进展。方法广泛查阅近年国内外相关文献,对NSCs与BMSCs的免疫学特性、移植治疗SCI的实验研究与可能存在的问题进行分析。结果动物实验表明NSCs与BMSCs移植可促进SCI动物行为学改善,但由于两种干细胞的免疫学特性,同种异体干细胞移植后将产生免疫排斥反应。结论 NSCs与BMSCs对SCI有很好的治疗效果,但是免疫排斥问题值得考虑。     

干细胞移植治疗脊髓损伤的研究进展

脊髓损伤（SCI）不仅严重威胁人类健康,也给社会和家庭带来沉重负担,由于目前临床缺乏有效的治疗方法,世界各国均把截瘫作为一项难题与研究重点。一直以来,人们认为成年中枢神经系统损伤后其自身的修复能力是有限的“死亡的神经元不能由中枢神经系统自身产生新的神经元或邻近的神经元来替换”,然而近年来神经干细胞的研究已改变了这些观点,通过移植神经干细胞来修复损伤的神经系统是有可能的;本文就神经干细胞的特性及其在修复脊髓损伤方面的作用作一简述。     

干细胞移植治疗脊髓损伤的研究进展

创伤引起的脊髓损伤通常导致严重的肢体瘫痪,目前,药物疗法和康复疗法治疗脊髓损伤的效果并不明显.近年来,干细胞移植因其理论上的可行性及实验中可观的效果引起国内外学者广泛关注,用于移植的干细胞包括胚胎干细胞、神经干细胞、间充质干细胞及诱导性多能干细胞等.笔者查阅了国内外相关文献,在本文中将对不同干细胞移植治疗脊髓损伤的现状及前景作一讨论和分析.     

干细胞移植治疗脊髓损伤的研究进展

正脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)是目前临床上最为棘手的创伤性神经疾病,由于脊髓特殊的构造和功能的独特性,目前尚无很好的治疗手段。自2001年Orlic等[1]首次开展干细胞移植治疗冠心病以来,应用干细胞移植治疗不同组织器官疾病的研究已广泛开展起来。尽管不同种类干细胞的生物学特性迥异,但目前研究认可的干细胞治疗作用主要表现在3个方面:(1)干细胞具有自身多分化潜能,可发挥替代退变坏死细胞的作用;(2)干细胞能分泌产生抗炎性因子,可抑制损伤病变微环境的炎性反应;(3)干     

脐带间充质干细胞移植治疗急性脊髓损伤的临床价值

目的:探讨脐带间充质干细胞移植(umbilical cord mesenchymal stem cells,UC-MSC)治疗急性脊髓损伤(acute spinal cord injury,ASCI)的临床价值。方法:选择2017年1月～2018年1月我院收治的50例ASCI患者作为研究组,同时以同期的50例ASCI患者作为对照组。所有患者在受伤后72h内进行减压内固定术,对照组患者给予抗炎、脱水、抗感染及神经营养等常规治疗,研究组患者在对照组的基础上采用腰穿鞘内注射脐带间充质干细胞。比较治疗前及治疗后3、6、12个月两组的功能指标恢复情况,包括ASIA分级与评分、Botsford及脊髓损伤独立量表Ⅲ(spinal cord independence measureⅢ,SCIM-Ⅲ)评分、T细胞亚群(CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+)、免疫球蛋白(Ig G、Ig A、Ig M),观察不良反应(头痛、发热、胃肠功能紊乱、尿路感染等)发生情况。结果:治疗后3、6、12个月,两组的ASIA等级改善率、ASIA运动评分、ASIA感觉评分、Botsford评分及SCIM-Ⅲ评分均呈不断增高趋势(P0.05),CD3+、CD4+、CD4+/CD8+水平呈不断降低趋势(P0.05),CD8+、Ig G、Ig A、Ig M水平均无明显变化(P0.05),研究组的ASIA等级改善率、ASIA运动评分、ASI感觉评分、Botsford评分及SCIM-Ⅲ评分均明显高于对照组(P0.05),两组之间的CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+、Ig G、Ig A、Ig M水平比较差异无统计学意义(P0.05);研究组与对照组的不良反应发生率分别为18.0%、14.0%,两组间比较差异无统计学意义(P0.05)。结论:间充质干细胞能够明显促进ASCI患者的神经功能恢复,不影响体液免疫且不增加不良反应发生率。     

神经干细胞与脊髓损伤修复实验研究进展

脊髓损伤治疗仍是一个世界性的难题,临床常用的药物治疗、手术减压等效果均不够理想.近年来神经干细胞的发现及成功分离培养,使人们看到了治疗中枢神经系统损伤的新希望.神经干细胞修复脊髓损伤的动物实验研究主要集中在两个方面,一是神经干细胞的直接移植,但是许多实验结果显示移植的神经干细胞很少转化为神经元和少突胶质细胞,大部分转化为星形胶质细胞,其主要与损伤部位的微环境有关;二是携带有外源基因的神经干细胞转基因治疗,由于所携带的外源基因具有部分调控损伤部位微环境的神经因子,提高了神经干细胞向神经元和少突胶质细胞分化的能力,成为近年来实验研究的热点.该文就神经干细胞与脊髓损伤修复的近年实验研究及其发展动态作一综述.     

神经营养因子基因修饰的神经干细胞在脊髓损伤修复中的应用

中枢神经系统损伤后的再生修复一直是神经科学领域的前沿研究课题。其中脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)无论是在发生率、还是在给患者造成的痛苦和社会负担方面来说,都使其成为该领域的研究重点。但是长期以来SCI缺乏有效治疗手段,因此探索SCI后的再生修复,使截瘫患者站起来,成为骨科和神经科医生最关注的问题之一。     

神经干细胞和施万细胞共移植治疗大鼠脊髓损伤

目的 观察神经干细胞和和施万细胞共移植治疗脊髓损伤的可行性。方法 体外培养胚胎脊髓源神经干细胞和施万细胞，将两种细胞共同移植到大鼠脊髓损伤部位，免疫组织化学染色鉴定神经干细胞在脊髓内的分化情况并观察记录大鼠行为学功能的恢复程度。结果 神经干细胞体外培养血清诱导分化可见大量具有少突胶质细胞特征的分化细胞，与施万细胞共培养则可促进神经干细胞向神经元方向分化。两种细胞共移植至脊髓损伤部位后，施万细胞可以促进神经干细胞的分化和成熟；共移植可以促进脊髓功能的恢复。结论 神经干细胞在体内和体外都具有多向分化能力，且其分化方向和成熟程度可以被多种环境因子所调控。神经干细胞和施万细胞共移植可以促进脊髓功能恢复。     

Comparative study of methods for administering neural stem/progenitor cells to treat spinal cord injury in mice

To investigate potential cures for spinal cord injury (SCI), several researchers have transplanted neural stem/progenitor cells (NS/PCs) into the injured spinal cord by different procedures, including intralesional (IL), intrathecal (IT), and intravenous (IV) injection. However, there are no reports quantifying or comparing the number of cells successfully transplanted to the lesion site by each procedure in vivo. The purpose of the present study was to determine the optimal method of cell transplantation to the SCI site in terms of grafted cell survival and safety. For this purpose, we developed mouse NS/PCs that expressed a novel Venus-luciferase fusion protein that enabled us to detect a minimum of 1,000 grafted cells in vivo by bioluminescence imaging (BLI). After inducing contusive SCI at the T10 level in mice, NS/PCs were transplanted into the injured animals three different ways: by IL, IT, or IV injection. Six weeks after the transplantation, BLI analysis showed that in the IL group, the luminescence intensity of the grafted cells had decreased to about 10% of its initial level, and appeared at the site of injury. In the IT group, the luminescence of the grafted cells, which was distributed throughout the entire subarachnoid space immediately after transplantation, was detected at the injured site 1 week later, and by 6 weeks had gradually decreased to about 0.3% of its initial level. In the IV group, no grafted cells were detected at the site of injury, but all of these mice showed luminescence in the bilateral chest, suggesting pulmonary embolism. In addition, one third of these mice died immediately after the IV injection. In terms of grafted cell survival and safety, we conclude that the IL application of NS/PCs is the most effective and feasible method for transplanting NS/PCs into the SCI site.     

神经干细胞单细胞与神经球治疗大鼠脊髓损伤的对比研究

目的比较神经干细胞(neural stem cells,NSCs)单细胞与神经球移植治疗大鼠脊髓损伤(spinal cordinjury,SCI)的效果,研究两种NSCs移植方法治疗SCI的有效性。方法取成年SD大鼠2只,体外分离脊髓组织并行NSCs培养,取第3代细胞行Hoechst33342、巢蛋白染色及贴壁分化鉴定。另取成年SD大鼠(体重230～250 g)60只,随机分为3组,每组20只,采用改良Allen法制备大鼠脊髓T10损伤模型。各组分别于SCI处缓慢注射5μL生理盐水(A组)、第3代NSCs单细胞(B组)、第3代NSCs神经球(C组)。分别于术前及术后3、7、14、21、28 d采用BBB行为功能评定量表评定各组大鼠后肢功能;术后各时间点取材行HE染色和微管相关蛋白2(microtubule-associated protein 2,MAP-2)免疫组织荧光染色观察。结果经形态学观察及鉴定,所培养的细胞为NSCs。术后3 d各组BBB评分较术前显著下降,术后3、7 d各组间BBB评分比较差异均无统计学意义(P>0.05);随时间延长BBB评分不同程度增加,术后14、21、28 d,B、C组BBB评分优于A组,C组优于B组,比较差异均有统计学意义(P<0.05)。HE染色示C组较A、B组脊髓结构清晰,瘢痕形成少。MAP-2免疫组织荧光染色示,术后3、7 d各组间阳性细胞数比较差异均无统计学意义(P>0.05);术后14、21、28 d,B、C组阳性细胞数显著多于A组,C组多于B组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论采用NSCs神经球移植较单细胞移植更明显促进NSCs向神经元分化,更有利于SCI后下肢功能恢复。