人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療晚期外傷性癲癇

張合林 李玉強(qiáng) 田愛民 展如才

外傷性癲癇是顱腦損傷后的嚴(yán)重并發(fā)癥之一，嚴(yán)重顱腦損傷后癲癇的發(fā)生率高達(dá)30%。目前，外傷性癲癇的藥物治療效果較差，而手術(shù)治療存在創(chuàng)傷大、療效不確切、可能引起新的致癇灶等缺點(diǎn)。干細(xì)胞移植給這類癲癇的治療提供了新的思路。我院自2007年1月至2010年6月，以人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療31例晚期外傷性癲癇患者，效果明顯。

1 臨床資料

1.1 一般資料

2007年1月至2010年6月，我院進(jìn)行人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療外傷性癲癇患者31例。其中，男18例，女13例；年齡10～81歲，平均37.2歲。入院時(shí)GCS評(píng)分13～15分3例，9～12分6例，3～8分22例。本組患者均為晚期外傷性癲癇，傷前無癲癇既往史。癲癇首次發(fā)作在傷后2～8周7例，2個(gè)月至1年24例。本組中以全身強(qiáng)直痙攣性發(fā)作為主7例；以部分性發(fā)作為主21例，其中11例常由部分性發(fā)作至全身強(qiáng)直痙攣性發(fā)作；以失神發(fā)作為主2例；以精神運(yùn)動(dòng)發(fā)作為主1例。31例患者中有16例在以一種發(fā)作形式為主的情況下，間斷表現(xiàn)出另外一種發(fā)作形式。

1.2 腦電圖檢查

頭皮腦電圖以出現(xiàn)棘波、尖波或棘慢波為診斷標(biāo)準(zhǔn)。所有患者均反復(fù)多次行電生理檢查，均有與損傷部位或?qū)_部位相符的恒定局限性高波幅棘波、尖波或棘慢波，病灶定位于顳葉10例，額顳葉7例，額葉5例，額頂葉5例，頂葉2例，顳頂葉2例。

1.3 影像學(xué)資料

本組患者均在傷后6 h內(nèi)行顱腦CT掃描，均存在顱腦損傷。2周后均行頭部MRI檢查，均有明顯局限性腦萎縮和/或腦軟化灶。

1.4 治療方法

本方法經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者治療前由患者及家屬簽署人臍帶干細(xì)胞治療知情同意書；排除手術(shù)禁忌證，局麻下定位于L3～L5椎間隙，常規(guī)腰椎穿刺入蛛網(wǎng)膜下腔后，將人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞混懸液10 mL(1×107個(gè)細(xì)胞)緩慢注入蛛網(wǎng)膜下腔，每7天移植1次，連續(xù)移植4次。

1.5 干細(xì)胞來源

人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞來自健康分娩孕婦的臍帶，體外培養(yǎng)細(xì)胞傳代至第7代，向神經(jīng)干細(xì)胞樣細(xì)胞分化(山東大學(xué)血液腫瘤生物治療技術(shù)研究所提供，并出具相關(guān)鑒定報(bào)告)。

2 結(jié)果

所有患者治療后隨訪12～24個(gè)月，平均隨訪18.7月。癲癇發(fā)作完全消失或僅有先兆者21例；極少發(fā)作(≤3次/年)者5例，經(jīng)抗癲癇藥物治療可控制良好；發(fā)作明顯改善(減少≥75%)者4例；無明顯改善(減少75%)者1例。本組效果滿意率83.87%。

本組患者中治療后的不良反應(yīng)表現(xiàn)為部分患者術(shù)后發(fā)熱，多發(fā)生于移植后24 h內(nèi)，一過性，38.5℃以下，多可自行消退；不能自行消退者必要時(shí)給予口服阿司匹林腸溶片或外用消炎痛栓后緩解，均在移植后48 h內(nèi)體溫恢復(fù)正常。部分患者術(shù)后有輕度頭部不適，多以頭脹、頭暈為主，采取平臥位、靜脈點(diǎn)滴生理鹽水后癥狀緩解，于移植后72 h內(nèi)完全消失。

3 討論

顱腦損傷患者傷后癲癇發(fā)生率為1%～10%，戰(zhàn)時(shí)顱腦火器傷患者癲癇發(fā)生率明顯增加，高達(dá)30%。一般認(rèn)為外傷性癲癇按傷后初次發(fā)生的時(shí)間分為早期和晚期癲癇，以傷后2周發(fā)病與否為區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)[1]。臨床上所指的外傷性癲癇一般是晚期癲癇，常于傷后2個(gè)月至1年內(nèi)發(fā)病。外傷性早期癲癇即發(fā)生在傷后急性期，以全身性發(fā)作多見；外傷性晚期癲癇常因顱腦損傷后期腦膜瘢痕、異物、腦退行性病變等引起，以部分性發(fā)作多見。外傷后癲癇的危險(xiǎn)因素包括顱腦損傷的嚴(yán)重程度、潛伏期長短、年齡、損傷部位和硬腦膜完整性、凹陷性顱骨骨折和顱內(nèi)血腫等[2]。綜合起來,晚期外傷性癲癇的臨床特點(diǎn)包括:①容易由火器傷及開放性顱腦損傷引起，發(fā)病率與顱腦損傷嚴(yán)重程度有關(guān)；②發(fā)作類型多樣，但以部分性發(fā)作及部分性發(fā)作轉(zhuǎn)為全身性發(fā)作為主；③致癇灶與影像學(xué)病灶不一定符合，多位于影像學(xué)病灶附近，有時(shí)距離較遠(yuǎn)，甚至位于對(duì)側(cè)，確定致癇灶應(yīng)以腦電圖及臨床發(fā)作為主。

顱腦損傷后晚期癲癇的直接原因目前尚不清楚。有研究認(rèn)為，癲癇發(fā)作是因?yàn)樯窠?jīng)膠質(zhì)的損傷，喪失了對(duì)神經(jīng)元和突觸前末梢細(xì)胞外間隙中鉀和二氧化碳濃度的調(diào)節(jié)作用，破壞了局部電解質(zhì)和酸堿平衡，使病灶臨近的神經(jīng)元興奮性增高所致[3]。因此，腦形態(tài)和功能損害嚴(yán)重的患者發(fā)生晚期癲癇的可能性較高。

藥物治療仍是外傷性癲癇目前的主要治療方法，有2/3病人在適當(dāng)抗癇藥物治療下，發(fā)作能夠得到較為滿意的控制，特別是早期外傷性癲癇，大部分可經(jīng)藥物治療后獲得明顯療效。但對(duì)晚期外傷性癲癇，藥物控制效果欠佳。手術(shù)治療可以切除致癇灶，去除癲癇的病因，但手術(shù)具有創(chuàng)傷性大、可能出現(xiàn)新的致癇灶等缺點(diǎn)[4]。

干細(xì)胞移植為腦外傷及其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療提供了新的思路。神經(jīng)干細(xì)胞研究給生命科學(xué)帶來重大變革。近年的研究發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)組織具有修復(fù)的潛能，神經(jīng)干細(xì)胞是神經(jīng)自我修復(fù)的細(xì)胞基礎(chǔ)。神經(jīng)干細(xì)胞生物學(xué)特征包括[5－6]:①自我更新，神經(jīng)干細(xì)胞具有高度增殖和自我更新能力，在一定條件下能不斷進(jìn)行有絲分裂，Veccovi等報(bào)道神經(jīng)干細(xì)胞在體外可持續(xù)傳代達(dá)3年以上，分裂后的子代干細(xì)胞與母代干細(xì)胞具有完全相同的生物學(xué)特征；②多向分化潛能，神經(jīng)干細(xì)胞可向神經(jīng)細(xì)胞、星狀膠質(zhì)細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞等分化；③遷移功能和良好的組織融合性，移植后的神經(jīng)干細(xì)胞具有向病變部位遷移的能力，并可分化為特異性細(xì)胞參與宿主神經(jīng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的修復(fù)；④低免疫源性，神經(jīng)干細(xì)胞是未分化的原始細(xì)胞，不具有成熟細(xì)胞的抗原性，移植后較少發(fā)生排異反應(yīng)，具有低免疫原性；⑤具有早期胚胎細(xì)胞的特性，存活率高，神經(jīng)干細(xì)胞是原始早期胚胎細(xì)胞，具有很強(qiáng)的分裂能力，移植后能在體內(nèi)不斷生長和發(fā)育，不僅能在體內(nèi)很好地存活，而且能與宿主細(xì)胞發(fā)生神經(jīng)整合，有利于功能重建，具有其他移植供體所不具有的特點(diǎn)。1985年，Ward[7]率先提出腦移植治療癲癇的設(shè)想。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究為神經(jīng)干細(xì)胞移植的臨床應(yīng)用提供了基礎(chǔ)[8]。研究發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)干細(xì)胞移植引起形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)和電生理改變，抑制神經(jīng)膠質(zhì)增生，調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞遞質(zhì)，使宿主功能恢復(fù)?，F(xiàn)在，神經(jīng)干細(xì)胞移植治療外傷性癲癇，已應(yīng)用于神經(jīng)外科臨床[9]。

研究證明，人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞在腦內(nèi)微環(huán)境影響下，可實(shí)現(xiàn)向神經(jīng)細(xì)胞方向的自發(fā)分化，為臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療腦外傷及其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療，提供了較直接的客觀依據(jù)[10－11]。本研究使用的干細(xì)胞為臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞，傳代至第7代，并已向神經(jīng)干細(xì)胞樣細(xì)胞分化。

中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷后的自身修復(fù)能力是相當(dāng)有限的，干細(xì)胞移植為中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療帶來了新希望。目前，研究較廣泛的胚胎干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞和骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞，雖然能顯著增強(qiáng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能修復(fù)[12]，但均具有各自的缺陷。相對(duì)而言，人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞易分離、擴(kuò)增，移植后的細(xì)胞可在移植部位分化為神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞，分泌多種神經(jīng)營養(yǎng)因子和免疫調(diào)節(jié)因子，可刺激內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞增殖，促進(jìn)軸突再生，以及促進(jìn)血管新生，從而發(fā)揮其促進(jìn)神經(jīng)功能修復(fù)的作用。

我們相信，隨著研究的深入，人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞移植在晚期外傷性癲癇治療中的應(yīng)用前景將會(huì)越來越廣闊。

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