自體骨髓間充質(zhì)干細胞動脈和靜脈移植治療急性腦梗死的療效對比

王 旭 張志彬 楊 宏 賈芙蓉 張麗艷 榮繼平(解放軍第208醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)二科，吉林 長春 130062)

間充質(zhì)干細胞(MSCs)有高度的自我復(fù)制和多向分化潛能，在一定條件下可分化為神經(jīng)元樣細胞。大量實驗表明，MSCs移植能明顯改善腦梗死患者的神經(jīng)功能〔1〕。但具體經(jīng)何種途徑移植療效更好尚無定論，本文對比動脈和靜脈移植兩種途徑的療效。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2010年1月至2012年10月本科住院治療的腦梗死患者112例。納入標準:①根據(jù)臨床表現(xiàn)和頭部CT、磁共振成像(MRI)確診。均符合1995年全國第4屆腦血管病會議制定的診斷標準〔2〕。②首次發(fā)病，發(fā)病時間20 d～1個月，病情穩(wěn)定者。③患者知情同意，經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準。排除合并癲癇腫瘤等病例，無明顯肝腎功能不全。男65例，女47例;年齡42～68〔平均(53.8±10.7)〕歲;隨機分為動脈移植組和靜脈移植組，每組56例。兩組患者的年齡、性別構(gòu)成比例、發(fā)病部位、病情輕重等差異均無顯著性意義(P＞0.05)，具有可比性。末次發(fā)病至接受骨髓MSCsBMSCs時間為＜1個月，平均24.5 d。

1.2 干細胞提取方法 兩組治療前給予重組人粒細胞集落刺激因子150 μg皮下注射，1次/d，連用3～5 d，待血常規(guī)白細胞升高達(20～30)×109/L左右后可抽取自體骨髓200 ml。自體骨髓經(jīng)干細胞分離試劑盒處理獲取BMSCs。

醫(yī)生在嚴格無菌狀態(tài)下采用局麻通過骨穿抽取自體骨髓200 ml(枸櫞酸鈉抗凝)。在超凈工作臺內(nèi)將自體骨髓加至干細胞提取專用試劑盒中，應(yīng)用寧夏中聯(lián)達生物有限公司的骨髓、臍帶血處理試劑盒，經(jīng)過去除紅細胞，離心、提取、清洗等步驟，獲得細胞懸液。然后采用流式細胞儀監(jiān)測法，并進行計數(shù)。原則上在一定范圍內(nèi)一次干細胞的數(shù)量越多效果越好。但由于來源受限，本組病人一般每次細胞數(shù)在(1～2)×108個左右。

1.3 治療方法 靜脈組干細胞提取后直接用輸血器回輸，動脈組采用股動脈插管，數(shù)字減影血管照影(DSA)下介入尋找責(zé)任血管，將干細胞直接注射到病變血管。

1.4 功能測評 采用國際通用的美國國立衛(wèi)生醫(yī)院神經(jīng)功能缺損評分(NIHSS)方法，于患者治療前、治療后1個月、3個月進行評定。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS17.0軟件進行分析，計量資料以±s表示，組間比較采用t檢驗。

2 結(jié)果

2.1 兩組治療前后NIHSS評分比較 動脈組治療后1、3個月NIHSS評分均低于靜脈組(P＜0.05)。見表1。

2.2 不良反應(yīng) 兩組均未出現(xiàn)發(fā)熱、栓塞等不良反應(yīng)。

表1 兩組治療前后NIHSS的比較(±s，分)

表1 兩組治療前后NIHSS的比較(±s，分)

與治療前比較:1)P＜0.05;與靜脈組比較:2)P＜0.05

個月動脈組 25.29±1.27 10.24±2.631)2) 5.54±3.821)2)組別 治療前 治療后1個月 治療后3靜脈組 24.61±5.43 11.38±6.221) 7.23±3.411)

3 討論

MSCs是具有多向分化潛能的成體干細胞。MSCs來源于中胚層間充質(zhì)，主要存在于全身結(jié)締組織和器官間質(zhì)中，以骨髓組織中含量最豐富。MSCs具有可塑性和多向分化潛能。MSCs有以下特征:①有增殖能力。②在整個生命過程中具有自我維持或自我更新的能力。③能通過擴增祖細胞而產(chǎn)生大量的后代。④具有向多細胞系分化的能力。⑤取材方便，細胞來源比較充分。⑥能通過血腦屏障，可經(jīng)過靜脈或動脈移植。

關(guān)于MSCs移植治療腦梗死的機制基本明確，首先是MSCs在一定的條件下，可經(jīng)過誘導(dǎo)在體內(nèi)和體外均可分化為神經(jīng)元樣細胞，并表達一些神經(jīng)標志性蛋白如神經(jīng)特異性烯醇化酶、Neurofilament-M〔3〕。Shahar等〔4～6〕移植人的 MSCs 能在大鼠體內(nèi)存活增殖并遷移至腦梗死缺血病灶處，表達神經(jīng)元或星形膠質(zhì)細胞標志物，長期觀察可明顯改善大鼠的神經(jīng)功能。MSCs在體內(nèi)有治療作用，關(guān)鍵是能分泌細胞因子和其他因子，特別是趨化因子，這些活性物質(zhì)通過趨化損傷周圍或遠處的受體細胞，來調(diào)節(jié)細胞增殖分化功能，從而參與組織修復(fù)過程〔7〕。因此，兩組干細胞移植治療急性腦梗死在正常治療結(jié)束后又均取得穩(wěn)定療效。本組MSCs來自于自體骨髓，來源較充分，提取方便，容易獲得，不存在倫理道德問題。本組結(jié)果表明兩組移植均取得較好療效，且均未出現(xiàn)發(fā)熱、栓塞等不良反應(yīng)，考慮與采用輸血器回輸干細胞有關(guān)。動脈移植是采用介入療法，經(jīng)股動脈穿刺，在DSA影像下，將導(dǎo)管超選入病變血管，將MSCs緩慢注入，時間30 min左右。動脈移植能使局部干細胞濃度達到最高，定位精準，從而達到最大的治療效果。干細胞在病灶局部生根發(fā)芽，不經(jīng)過體循環(huán)，因經(jīng)體循環(huán)后可能有一部分細胞會被機體的免疫系統(tǒng)清除，從而保證更大的存活率和增殖率。這也許是動脈移植優(yōu)于靜脈的原因。

1 孟憲國，朱士文，高 華，等.自體骨髓間充質(zhì)干細胞移植治療腦梗死6個月隨訪〔J〕.中國組織工程研究與臨床康復(fù)，2009;13(32):6374-8.

2 中華神經(jīng)科學(xué)會，中華神經(jīng)外科學(xué)會.各類腦血管疾病診斷要點〔J〕.中華神經(jīng)科雜志，1996;29(6):379.

3 Woodbury D，Schwarz EJ，Prockop DJ，et al.Adult rat and human bone marrow stromal cells differentiate into neurons〔J〕.J Neurosci Res，2000;61(4):364-70.

4 Shahar T，Pace C，Henry RW.Epoxy platination of biological tissue:vis-Docta EP73 technique〔J〕.J Int Soc Plastination，2007;22:46-9.

5 Mahmood A，Lu D，Chopp M.Marrow stromal cell transplantation after traumatic brain injury promotes celluar proliferation within the brain〔J〕.Neurosurgery，2004;55(5):1185-93.

6 Tolar J，Le Blanc K，Keating A，et al.Concise review:hitting the right spot with mesenchymal stromal cells〔J〕.Stem Cells.2010;28(8):1446-55.

7 Hayase M，Kitada M，Wakao S，et al.Committed neural progenitor cells derived from genetically modified bone marrow stromal cells ameliorate deficits in a rat model of stroke〔J〕.J Cereb Blood Flow Metab，2009;29(8):1409-20.