干细胞移植治疗缺血性脑卒中的安全性及有效性评估
脑卒中”Cerebral Stroke)又称“中风”、“脑血管意外”(CVA)。是一种急性脑血管疾病,是由于脑部血管突然破裂或因血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的一组疾病,包括缺血性和出血性卒中。脑卒中是全球第二大死亡原因,成人致死率和致残率极高。
缺血性脑卒中(IS) 是指因脑部血液循环障碍,缺血、缺氧所致的局限性脑组织缺血性坏死或软化。由于其高发病率、患病率、死亡率和致残率而成为造成全世界疾病负担的重要原因之一。据统计,世界上每年约有1500万人发生缺血性脑卒中,其中500万人死亡,500万人致长期残疾。
干细胞治疗缺血性脑卒中的机制
目前的研究报道表示,MSC主要通过旁分泌作用、免疫调节作用和抗细胞凋亡作用促进神经组织损伤修复,恢复神经功能,减少脑梗死面积,促进神经和血管生成等,从而发挥治疗缺血性脑卒中的作用。
01旁分泌作用MSC的旁分泌因子,包括外泌体和胞外囊泡,是发挥治疗作用的主要因素。在脑卒中损伤区域,MSC可诱导多种生长因子表达,包括脑源性神经营养因子(BDNF)、血管内皮生长因子(VEGF)、基质细胞源性因子 1(SDF-1)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、神经胶质细胞源性神经营养因子和肝细胞生长因子等,通过减少脑梗死面积和恢复神经功能改善脑卒中损伤。
02免疫调节作用研究发现,MSC对脑卒中后的中枢免疫反应也存在双向调节功能:一方面可促使脑组织中的B细胞、NK细胞和T细胞数量显著增加,发挥免疫促进作用。另一方面,高水平的炎症因子可激活MSC免疫抑制功能,从而对淋巴细胞增殖和炎症因子产生双重抑制作用,诱导抗炎表型。
03调控细胞凋亡作用细胞凋亡是缺血性脑卒中重要的神经元损伤机制,MSC可抑制神经细胞凋亡,发挥神经保护的作用。MSC治疗还可减轻缺血性脑卒中引起的小胶质细胞焦亡,并且,缺氧预处理的MSC对脑出血引起损伤的治疗效果更佳,进一步减少细胞焦亡出现。
干细胞治疗缺血性脑卒中的临床评估
间充质干细胞移植治疗缺血性脑卒中已在基础研究中取得了较为满意的结果,研究人员纳入的20项临床研究,应用Meta分析评价间充质干细胞移植治疗缺血性脑卒中的安全性及有效性,共计1127例患者,其中573例试验组(间充质干细胞治疗组)和554例对照组(常规治疗组)。对比常规治疗,间充质干细胞能显著降低1,3,6 个月和1年时的美国国立卫生研究院卒中量表评分,能显著提高1,6个月的日常生活能力指数,能显著提高1,3,6个月时的运动功能评分和功能独立性情况评分。
对比常规治疗,间充质干细胞治疗脑卒中时能显著降低3个月时的NIHSS评分。
对比常规治疗,间充质干细胞治疗脑卒中3个月时的日常生活能力指数无显著差异。
对比常规治疗,间充质干细胞治疗脑卒中时能显著提高3个月时的运动功能评分。
对比常规治疗,间充质干细胞治疗脑卒中能显著提高3个月时的功能独立性情况评分。
对比常规治疗,间充质干细胞治疗脑卒中3个月时的改良Rankin量表评分未见明显差异。
综上,大量基础实验证明MSC移植疗法在缺血性脑卒中应用中的可行性、有效性,一定程度改善缺血性脑卒中患者的神经功能缺损、运动功能、日常生活能力。
未来与展望
截至到最近,美国临床试验数据库中已注册了101项干细胞治疗脑卒中的临床试验,其中25例是MSC治疗缺血性脑卒中相关研究。临床试验证明,MSC对缺血性脑卒中患者神经功能具有显著改善作用,并证实其有效性与长期安全性。
在未来,将会有更多MSC医学成果完成转化,投入医疗行业,为世界人民的健康与安全保驾护航。
说明:本文仅用于科普相关知识,不作为医疗指导建议。
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