前沿:幹細胞移植治療腦出血後神經功能障礙最新研究進展

2021-01-11 細胞界

近年來隨著幹細胞技術快速發展,幹細胞具有自我更新和多項分化潛能,其可對多種組織進行修復。

研究表明,腦室內或靜脈移植間充質幹細胞後,幹細胞能自動遷徙到受傷的腦組織處並分化為神經元,同時還能通過旁分泌方式產生神經生長因子(Nerve growth factor,NGF)、腦源性神經營養因子(Brain-derived neuotrophic factor,BDNF)等,以提高幹細胞的增殖、分化為神經元的能力,促進腦功能恢復,為幹預腦出血後神經功能障礙帶來新途徑。

傳統方法幹預腦出血效果不理想

腦出血(Intracerebral hemorrhage,ICH)是指非外傷性腦實質內血管破裂引起的出血,屬於出血性腦卒中的一種,其病因主要為血壓驟升致大腦動脈破裂,發病率約為腦卒中的13%,臨床表現主要有運動、語言等神經功能障礙等。

腦出血通常發生於腦基底節區,出血後原發性和繼發性腦損害導致組織損傷,缺血缺氧、血腫周邊的神經細胞變性、壞死、凋亡均可導致神經網絡的完整性受損和突觸聯繫中斷,從而出現神經功能障礙。常規的神經保護和促進神經元再生的治療效果欠佳,其主要原因是神經元再生極為困難。

幹細胞移植成為有效幹預腦出血的新選擇

幹細胞是一種具有多向分化潛能的組織幹細胞,近年來受到了廣泛的關注。它們源自中胚層,可誘導成骨細胞,軟骨細胞,成肌細胞,肌細胞,脂肪細胞和中胚層細胞(例如基質細胞)分化。

幹細胞也可以分化成外胚層神經細胞,幹細胞通過多種途逕到達移植後的病變部位,並分化為神經幹細胞,成熟神經元和神經膠質細胞,安全有效地改善了中樞神經損傷後的功能恢復。

因此,其被認為是一種幹預腦出血後神經系統損傷的新選擇。近年來,替代治療(移植外源性幹細胞)成為修復中樞神經系統損傷的研究熱點。

幹細胞移植有效幹預腦出血三種作用機制

由於腦出血的病理生理機制錯綜複雜,常規的營養神經、消除自由基等幹預方法難以取得理想的效果。原繼發性腦損傷帶來的腦神經損害和腦內穩態被破壞,導致神經功能障礙。間充質幹細胞作為一種可跨系統分化為多種組織細胞的多能幹細胞,為有效幹預腦出血帶來新思路。其幹預腦出血作用機制包括但不限於如下四種:

1、多向分化潛能:幹細胞不僅能在腦組織內定向分化為神經元從而修復及補充受損的內源性神經細胞,同時還具有維持新生神經細胞的生長、促進突觸再生等神經發生功能,及提高神經元的存活能力。

2、旁分泌機制:幹細胞能分泌神經生長因子等神經營養素,如 NGF、BDNF、促血管生成細胞因子等,這種旁分泌功能對修復受損的腦組織有重要作用,以加強腦組織的神經發生功能。

3、抗炎性:幹細胞具有抗炎、保護血腦屏障的作用,減輕炎症反應和促進血管生成,為神經功能的恢復提供了必要條件。

臨床研究證實幹細胞移植幹預腦出血效果顯著

2019年中—2020年初,國內某醫院神經科開展10例腦出血患者臨床研究,利用幹細胞移植幹預後,結果顯示,能夠抑制所有患者的過氧亞硝酸鹽對血腦屏障的損傷,保護血腦屏障的完整性並促進神經組織修復。

而且還能減輕腦出血後腦水腫的嚴重程度,與改善神經功能,提示間充質幹細胞旁分泌產生的各種營養因子對神經元的修復有重要作用。證實幹細胞移植是腦出血的潛在幹預方式。

綜上所述,幹細胞移植在幹預腦出血的過程中不僅自身可分化為神經元,還能通過旁分泌神經營養因子、保護血腦屏障等方式減輕炎症反應和腦組織水腫,為神經元的生長和新生神經元整合入神經功能網絡提供良好的微環境。因此,幹細胞移植為臨床幹預腦出血後神經功能障礙帶來新希望!對此,你有什麼看法?歡迎分享、點讚與留言!

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