脊髓損傷（spinal cord injury，SCI）是一種以損傷平面以下感覺(jué)、運(yùn)動(dòng)功能完全喪失和大小便失禁為主要臨床表現(xiàn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)的嚴(yán)重創(chuàng)傷。脊該病在世界上總發(fā)生率20-40人/每百萬(wàn)人/年，每年新增病例約1萬(wàn)人，損傷時(shí)平均年齡為31.7歲，約有病人230,000人。
一個(gè)多世紀(jì)來(lái)人們先后試用手術(shù)吻合、手術(shù)減壓、神經(jīng)移植、大網(wǎng)膜移植、藥物治療、局部冷凍、物理康復(fù)、及應(yīng)用酶制劑來(lái)抑制和消除結(jié)締組織瘢痕等多種方法治療脊髓損傷，雖然這些方法在不同程度上緩解脊髓損傷病理改變，但后果仍不可避免地造成病人截癱。因此，脊髓損傷的預(yù)防、治療和康復(fù)是當(dāng)今醫(yī)學(xué)界一大難題。
科學(xué)家們希望，患者能借助康復(fù)儀器，經(jīng)過(guò)一段漫長(zhǎng)的虛擬行走學(xué)習(xí)，最終學(xué)會(huì)通過(guò)人的腦電系統(tǒng)，控制外骨骼設(shè)備，進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練。
2014年6月12日，一名叫諾平托的下肢癱瘓青年僅僅依靠「意識(shí)」的力量驅(qū)動(dòng)仿生外骨骼，在2014年巴西世界杯開(kāi)幕式上踢出了歷史性的一腳。
但針對(duì)脊髓損傷，以往沒(méi)有明確的治療辦法，多以支持和康復(fù)治療為主卻收效甚微。在過(guò)去數(shù)十年，對(duì)于脊髓損傷的治療研究多集中在神經(jīng)保護(hù)再生，干細(xì)胞移植等技術(shù)領(lǐng)域，隨著近年來(lái)科學(xué)界與社會(huì)各界對(duì)干細(xì)胞技術(shù)發(fā)展的持續(xù)關(guān)注和升溫，有望加速干細(xì)胞治療脊髓損傷的臨床應(yīng)用。
目前已有多項(xiàng)研究顯示，干細(xì)胞可分化產(chǎn)生神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞，分泌多種神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，促進(jìn)軸突再生，使神經(jīng)纖維形成新的髓鞘, 保持神經(jīng)纖維功能的完整性。干細(xì)胞通過(guò)各種途徑參與中樞神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)細(xì)胞修復(fù)與再生，為患有脊髓損傷等難治性疾病的患者帶來(lái)康復(fù)的希望。
2016年12月8日，一篇干細(xì)胞療法有望在中風(fēng)或脊髓損傷后恢復(fù)運(yùn)動(dòng)功能的相關(guān)報(bào)道發(fā)布在Nature網(wǎng)站上。其中31歲女性中風(fēng)患者SoniaOlea Coontz參加了一個(gè)小型干細(xì)胞治療的臨床試驗(yàn)，接受了腦組織局部干細(xì)胞注射后，能舉起自己右手臂過(guò)頭頂，說(shuō)話也變清楚了。她已經(jīng)不需要輪椅，并在36歲懷上自己第一個(gè)孩子。Coontz的主治醫(yī)生，斯坦福大學(xué)神經(jīng)外科主任Gary Steinberg說(shuō)，Coontz是干細(xì)胞治療的“奇跡病人”。
2016年3月Boesen在一次車(chē)禍中汽車(chē)撞在一個(gè)電線桿損傷了頸椎。1個(gè)月后，醫(yī)生向Boesen脊髓內(nèi)注射了Asterias的干細(xì)胞，2天后Boesen的手就可以活動(dòng)，幾個(gè)月后夏天，他的一個(gè)腳的腳趾也能活動(dòng)了。
另一名在車(chē)禍中損傷了頸椎的高位截癱的21歲患者Kristopher Boesen，經(jīng)過(guò)脊髓內(nèi)注射干細(xì)胞2天后手就可以活動(dòng)，手能寫(xiě)字，雙手可以舉起重物，并可以打電話。
這項(xiàng)研究的結(jié)果表明，干細(xì)胞有而改善脊髓損傷患者的神經(jīng)功能的潛力。
根據(jù)clinicaltrials.gov網(wǎng)站的數(shù)據(jù)，截止到今日，與干細(xì)胞治療脊髓損傷相關(guān)的臨床研究共計(jì)45項(xiàng)。PubMed的數(shù)據(jù)顯示，干細(xì)胞治療脊髓損傷相關(guān)的期刊論文數(shù)量也十分可觀。由此可見(jiàn)，干細(xì)胞治療脊髓損傷已經(jīng)成為了科學(xué)研究的焦點(diǎn)之一。
一項(xiàng)以自體骨髓干細(xì)胞移植治療脊髓損傷1期臨床試驗(yàn)在巴西的圣拉斐爾醫(yī)院開(kāi)展，共有募18名患者參與了試驗(yàn)（男性13例、女性5例，年齡22~65歲），研究人員將提取患者自身的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞，通過(guò)髂嵴穿刺方式將細(xì)胞移植至患者體內(nèi)，所有手術(shù)均無(wú)任何副作用或并發(fā)癥。
術(shù)后隨訪將持續(xù)12個(gè)月，每次隨訪間隔為術(shù)前和術(shù)后3個(gè)月和6個(gè)月后，研究團(tuán)隊(duì)以亞洲損傷量表，測(cè)量電生理參數(shù)，包括神經(jīng)肌肉造影和增強(qiáng)MRI來(lái)評(píng)估結(jié)果。
結(jié)果顯示，其中12例尿路功能障礙患者中，5例（42%）出現(xiàn)不同程度的尿功能改善，此外，9例腸功能障礙患者中7例（78%）表現(xiàn)出不同程度的功能改善。
另一項(xiàng)針對(duì)傳統(tǒng)的康復(fù)治療與臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療的比較試驗(yàn)（ClinicalTrials.gov注冊(cè)號(hào)：NCT01873547）在中國(guó)武警總院開(kāi)展，2012年6月至2015年12月間，共300例患者加入此項(xiàng)研究。
研究人員將受試者隨機(jī)分為兩組，康復(fù)治療組在家中接受傳統(tǒng)的肢體功能康復(fù)訓(xùn)練，而干細(xì)胞治療組的患者接受臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療,移植方法采用靜脈輸注聯(lián)合腰穿鞘內(nèi)注射的方法。
術(shù)后隨訪1年，發(fā)現(xiàn)臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療3、6、12個(gè)月后,不完全性脊髓損傷患者針刺覺(jué)評(píng)分、輕觸覺(jué)評(píng)分、運(yùn)動(dòng)評(píng)分均有明顯改善（P＜0.05或0.01），完全性脊髓損傷患者針刺覺(jué)評(píng)分、輕觸覺(jué)評(píng)分、運(yùn)動(dòng)評(píng)分均無(wú)明顯變化（P＞0.05），兩組殘損分級(jí)均無(wú)明顯改善（P＞0.05）。移植后各項(xiàng)生化指標(biāo)正常,未出現(xiàn)嚴(yán)重的并發(fā)癥和明顯的不良反應(yīng)。
影響干細(xì)胞治療脊髓損傷效果的因素，主要有：移植時(shí)間、移植途徑、移植次數(shù)。
移植時(shí)間：
關(guān)于脊髓損傷（SCI）干細(xì)胞治療的最佳時(shí)機(jī)，Okano等提出了“窗口期”的概念，認(rèn)為SCI后存在一個(gè)“窗口期”，大約在SCI后的7~14天，進(jìn)行干細(xì)胞治療可能取得更好的效果，這樣既可別開(kāi)急性損傷期的不利環(huán)境，又可及時(shí)為組織修復(fù)和再生創(chuàng)造良好的微環(huán)境，防止膠質(zhì)瘢痕形成。SCI早期行干細(xì)胞治療的療效佳。
——《中華物理醫(yī)學(xué)與康復(fù)雜志》，2013
移植途徑：
細(xì)胞移植和術(shù)后康復(fù)：有3種不同的移植方式：靜脈點(diǎn)滴移植法，蛛網(wǎng)膜下腔注入移植法，開(kāi)放手術(shù)移植法。Sykova等在一項(xiàng)臨床研究中通過(guò)動(dòng)脈或靜脈回輸，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在創(chuàng)傷早期以及通過(guò)動(dòng)脈回輸干細(xì)胞患者在功能上得到了較明顯的改善；Kim等研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)腦脊液移植和經(jīng)靜脈移植均能改善神經(jīng)功能，腦脊液內(nèi)應(yīng)用移植細(xì)胞能更有效的將細(xì)胞播種在損傷部位；蛛網(wǎng)膜下腔移植的干細(xì)胞可以直接突破血-腦/脊髓屏障并與宿主細(xì)胞在形態(tài)和功能上形成良好的結(jié)合，并進(jìn)一步遷徙至脊髓挫傷部位和脊髓實(shí)質(zhì)；35例患者全部通過(guò)腰椎穿刺將移植細(xì)胞注入蛛網(wǎng)膜下腔，操作簡(jiǎn)單、損傷小、能反復(fù)多次注射，是一個(gè)實(shí)用、簡(jiǎn)潔的途徑。
——《中華生物醫(yī)學(xué)工程雜志》 , 2014
移植次數(shù)：
顯效組有2例患者行兩個(gè)療程治療，1例間隔9個(gè)月，另1例間隔1年，特點(diǎn)是第一個(gè)療程不明顯，第2個(gè)療程后明顯改善；另1例患者行3個(gè)療程干細(xì)胞治療，間隔6個(gè)月再行1個(gè)療程治療，出院后逐漸改善，而且每次治療后在運(yùn)動(dòng)感覺(jué)、膀胱直腸功能方面均有改善，提示多療程干細(xì)胞治療可能會(huì)對(duì)SCI有益
——《中華物理醫(yī)學(xué)與康復(fù)雜志》，2013
展望
近年來(lái)，干細(xì)胞科技的發(fā)展，開(kāi)啟了脊髓損傷治療的新大門(mén)，以上研究均證實(shí)， 以干細(xì)胞為核心的再生醫(yī)學(xué)將是解決脊髓損傷重大醫(yī)學(xué)挑戰(zhàn)的突破口。干細(xì)胞臨床救人，這樣的案例將不再罕見(jiàn)。未來(lái)，骨關(guān)節(jié)炎、腦癱、心臟衰竭、多發(fā)性硬化癥、早衰癥、中風(fēng)、甚至是聽(tīng)力損失等等疾病患者都將受益于干細(xì)胞治療。
參考資料：
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[2] 他用30年努力證明一個(gè)醫(yī)學(xué)奇跡：每個(gè)人都是自己大腦的雕塑家
[3] Javier Ganz et al, Implantation of 3D Constructs Embedded with Oral Mucosa-Derived Cells Induces Functional Recovery in Rats with Complete Spinal Cord Transection, Frontiers in Neuroscience (2017).
[4] 臍帶血來(lái)源神經(jīng)干細(xì)胞移植治療脊髓損傷33例.
[5] 自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療早期脊髓損傷療效觀察
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