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干细胞治疗脑中风及其后遗症的可行性

近二十年来,缺血性卒中的诊断和治疗方法取得了长足的进展。

然而,在全球范围内,卒中仍然是致残的最主要因素。

尽管卒中急性期的溶栓治疗能够改善预后,提高生存率,但是由于卒中发生后,溶栓时间窗的限制,仅使一小部分患者能够获益。

卒中发生后最主要是对患者神经功能的影响,这些损害在卒中发生的急性期最明显,随后的4~6 周部分功能有所改善,但是患者依然残留一些功能缺损,从而导致了慢性残疾。

近十年,关于间充质干细胞(MSCs) 移植治疗卒中的临床试验逐步发展,这些试验经不同的移植途径将不同来源的MSCs 移植入患者体内,在随访期间对患者的转归、预后及移植相关并发症进行监测。

笔者主要对MSCs 移植治疗急、慢性卒中患者的临床试验进行综述。

传统的卒中治疗方法注重于预防脑损伤进展,而干细胞治疗的方法则具有修复已损伤的脑组织的潜力。

1、干细胞治疗的方法能够起到多种神经保护作用,不仅能够减少细胞凋亡、减轻炎性反应和脱髓鞘反应。

2、干细胞能提高星形胶质细胞的生存率、提高缺血性卒中脑组织的组织重塑性和轴突运输功能。

3、干细胞治疗还能改善脑血流和血-脑屏障的通透性,并通过释放细胞营养因子激活内源性的神经保护和修复通路。

4、干细胞的这种有利于神经发生、血管发生和突触形成的综合作用可以明显地改善神经功能缺损。

经静脉移植
早在2005年,Bang等就进行了一项采用MSCs移植治疗缺血性卒中急性期(近1~2个月发生的卒中)的随机Ⅰ、Ⅱ期临床试验。

该试验共纳入30例患者,其中5例被随机分
入MSCs治疗组,其余均为对照组。

自体的MSCs经体外培养扩增后分2次经静脉移植入患者体内,每次细胞量达5×107,移植的时间分别是症状出现后的4~5周和7~9周。

在随后进行的1年随访中,移植后安全性观察未发现任何与血清学、影像学等相关的不良作用和并发症;巴氏指数( Barthel index,BI)和改良的Rankin量表评分(mRs)结果均提示,MSCs治疗组患者的神经功能有明显和持续的改善。

经动脉移植
Jiang等对3例大脑中动脉区缺血性卒中患者和1例出血性卒中患者进行经大脑中动脉M1段移植MSCs的治疗,MSCs来源于中国江苏省干细胞库的脐带血。

在MSCs移植后20 min,血管成像检查显示,无任何形式的新发动脉栓塞,头部MRI也显示无新发的梗死灶。

为了将微栓子形成的风险降至最低,该研究将移植的细胞量降至2×107,并从2 ml 稀释至20 ml。

在该试验中,尽管采用的是异体细胞移植,但是没有出现死亡或者二次卒中患者,也没有发生与移植相关的发热或皮疹。

在移植治疗后的90d和180d,2例缺血性卒中患者的mRS评分改善,肌力也得到提高。

该研究结果提示,动脉途径移植MSCs 治疗卒中的方法可能是安全和有效的,同时也提示移植异体干细胞可能是安全可行的。

经脑实质移植
Suárez-Monteagudo等通过立体定向的方法对5例非急性卒中(1~10年内发生的卒中)患者经脑实质进行MSCs移植,MSCs来源于患者自体骨髓。

在该临床试验中没有发生如感染、出血和动脉痉挛等一些严重的不良反应,患者的神经功能状况得以改善。

但由于样本量很少,无法得出具有结论性和验证性的结果。

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Suárez-Monteagudo等的试验中,1例患者接受了为期5年的随访,由Bringas等于2011 年以病例报告的形式发表了随访结果,该患者表现在口头表达能力和执行功能方面有所改善,前额叶血流量也有所增加,这可能与认知改善相关。

这是目前能检索到的文献中,第一个也是唯一的与干细胞移植后认知功能改善相关的报道。

由于MSCs在体外容易培养,移植后体内成活率较高,是临床试验中应用最广的移植细胞。

经静脉移植是临床试验中最常用的移植方法,可能多是由于这种移植方法简便可行,创伤小以及风险低,同时还可以避免直接注射对正常脑组织的损伤,而以上的临床试验结果均证实了其安全性。

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