詹三華 張魯峰 姚衛(wèi)民 宋曉玲 劉林源 (武警河南省總隊醫(yī)院普內(nèi)科,河南 鄭州 450052)
腦梗死后遺癥是腦血管疾病引起的一種頑固性疾病,對腦梗死后遺癥的病人,臨床治療應(yīng)用中藥治療、針灸、理療等,療效甚微。隨著干細(xì)胞臨床應(yīng)用技術(shù)的研究,通過干細(xì)胞移植治療腦梗死后遺癥,給腦梗死的治療帶來了突破性進(jìn)展。本文重點(diǎn)研究自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs)經(jīng)腰穿移植治療腦梗死后遺癥的療效和安全性。
1.1 臨床資料 2010~2011年我院30例腦梗死后遺癥患者武警河南省總隊醫(yī)院普內(nèi)科,年齡42~78歲,平均59歲;病程1.5~10.5年,平均4.5年。上述患者均經(jīng)過頭顱CT和磁共振檢查確診。
1.2 術(shù)前準(zhǔn)備 術(shù)前8 h禁食,4 h禁水,移植當(dāng)日對患者進(jìn)行隔離,骨髓穿刺術(shù)前5 h進(jìn)行房間消毒。
1.3 骨髓采集 在無菌條件下,局部麻醉消毒,取髂后上棘為穿刺點(diǎn),以30號骨髓穿刺針穿刺,抽骨髓140~190 ml,肝素抗凝。
1.4 BMSCs分離和培養(yǎng) 分離骨髓單個核細(xì)胞步驟如下:(1)用無菌接口機(jī)將采集骨髓采血袋和一個50 ml一次性無菌塑料血袋相連。(2)離心,2 400 r/min,5 min,將血漿轉(zhuǎn)移至50 ml一次性無菌塑料血袋內(nèi)。(3)加入無菌PBS至紅細(xì)胞懸液內(nèi)等倍稀釋。(4)將淋巴細(xì)胞分離液轉(zhuǎn)移至四聯(lián)袋主袋內(nèi)。(5)等比例將稀釋的骨髓血緩緩加入盛有淋巴細(xì)胞分離液的主袋內(nèi),以1 900 r/min,離心20 min。(6)主袋內(nèi)液體自上而下分為5層,白膜層轉(zhuǎn)移到另一成品袋內(nèi),此袋即為富集骨髓單個核細(xì)胞。(7)以2 500 r/min、離心5 min,生理鹽水重復(fù)洗滌2次。經(jīng)上述步驟分離出骨髓單個核細(xì)胞,將細(xì)胞加入體積比DME∶F12為1∶1的DMEM/F12培養(yǎng)基裝于75 ml培養(yǎng)瓶中,置于37℃,飽和濕度體積分?jǐn)?shù)為0.05的CO2培養(yǎng)箱內(nèi),細(xì)胞培養(yǎng)4 d,收集細(xì)胞,用生理鹽水懸浮4 ml,進(jìn)行BMSCs移植術(shù)。分離的骨髓單個核細(xì)胞呈懸浮樣、小圓形,4 d后胞質(zhì)豐富,核大且核仁明顯,克隆團(tuán)樣生長,細(xì)胞數(shù)量明顯增多(圖1)。
1.5 移植方法 經(jīng)腰穿注射至蛛網(wǎng)膜下腔(移植前,患者及家屬簽署治療同意書,該研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會同意批準(zhǔn))。
1.6 療效標(biāo)準(zhǔn) 痊愈:生活自理或正常工作,運(yùn)動恢復(fù)正常,肢體感覺及語言恢復(fù)正常,1年隨訪未復(fù)發(fā);顯效:生活基本自理,運(yùn)動、肢體感覺基本恢復(fù),語言無障礙,1年隨訪未復(fù)發(fā);好轉(zhuǎn):生活部分自理,活動、肢體感覺有所改善,語言一定恢復(fù),1年隨訪較穩(wěn)定;無效:生活仍不能自理,治療前后癥狀無改善。
1.7 結(jié)果 總有效率86.7%,其中生活基本自理,體征和癥狀明顯改善11例,為顯效;生活部分自理,癥狀和體征有所改善15例,為好轉(zhuǎn);4例體征和癥狀無變化,為無效。未見不良反應(yīng)及并發(fā)癥發(fā)生。
圖1 BMSCs培養(yǎng)4 d(×200)
腦梗死是導(dǎo)致成人殘疾第一位疾病,也是第三位導(dǎo)致人類死亡的疾病,僅次于心血管疾病和惡性腫瘤。我國每年發(fā)生腦梗死的病人在100萬人以上,其中約1/3的人失去勞動能力。腦梗死后遺癥使患者肢體殘疾,智力、語言障礙,成為嚴(yán)重的醫(yī)學(xué)難題和社會問題。腦梗死后遺癥的治療取決于兩個因素,第一、充分的發(fā)揮中樞系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)重構(gòu)和功能重組,也就是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的可塑性;第二、梗死腦組織的吸收,側(cè)支循環(huán)的建立,血管再通。在一定條件下BMSCS能夠進(jìn)行增殖,具有自我更新和多分化潛能,替代受損的神經(jīng)細(xì)胞,達(dá)到治療腦梗死后遺癥的目的。
動物實(shí)驗(yàn)表明,BMSCs大部分移行至缺血皮質(zhì)邊緣〔1〕,而缺血對側(cè)相應(yīng)部位BMSCs相對減少。側(cè)腦室中局部注射BMSCs,能夠遷移至缺血部位分化為神經(jīng)元。BMSCs增加神經(jīng)細(xì)胞的數(shù)量,能改善神經(jīng)功能狀況,從而使腦梗死后遺癥得到改善。通過腦脊液移植有二種方法,第一、在CT定位下做第四腦室或側(cè)腦室穿刺注入的方法;第二、腰穿注射蛛網(wǎng)膜下腔。兩種方法在雙側(cè)大腦半球均發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞蹤跡,BMSCs通過腦脊液的流動遷移到缺血損傷部位,使認(rèn)知功能、語言功能,肢體運(yùn)動功能明顯改善。BMSCs是治療腦梗死后遺癥的理想種子細(xì)胞,替代中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病功能受損的神經(jīng)元,促進(jìn)神經(jīng)功能恢復(fù)。用BMSCs治療腦梗死,生長因子、細(xì)胞因子增加和腦膠質(zhì)細(xì)胞活化與神經(jīng)功能的恢復(fù)相關(guān)〔1,2〕。BMSCs促進(jìn)神經(jīng)元的功能恢復(fù)和新的血管生成,同時血管內(nèi)皮細(xì)胞促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞增殖。BMSCs來自中胚層,主要存在于器官間質(zhì)和全身結(jié)締組織,其中骨髓組織中含量最多,具有多向分化能力,可以分化為骨、肌肉、軟骨、神經(jīng)等組織細(xì)胞〔3,4〕。BMSCs 擴(kuò)增能力強(qiáng)免疫原性低,而且取材方便,具有多向分化潛能,合成細(xì)胞外基質(zhì),包括Ⅳ型膠原蛋白、白細(xì)胞介素(IL)-8、干細(xì)胞因子、集落刺激因子、神經(jīng)營養(yǎng)因子、IL-11及造血調(diào)節(jié)分子等。IL-11對造血細(xì)胞和非造血細(xì)胞有多種作用,在中樞神經(jīng)系統(tǒng),其分布于齒狀回顆粒細(xì)胞層、海馬錐體細(xì)胞層、脊髓前角和側(cè)角神經(jīng)元。BMSCs通過分泌各種細(xì)胞因子促進(jìn)神經(jīng)組織功能改善和神經(jīng)系統(tǒng)自我修復(fù)〔5,6〕。
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