脊髓損傷與修復(fù)研究進(jìn)展及展望

黃振暉，劉耀波

（蘇州大學(xué)神經(jīng)科學(xué)研究所，江蘇省重大神經(jīng)精神疾病研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇蘇州 215123）

脊髓損傷通常是指由于外傷等多種原因所造成的脊髓直接損傷，導(dǎo)致?lián)p傷平面以下的運(yùn)動(dòng)和感覺(jué)功能不同程度的缺失，甚至運(yùn)動(dòng)和感覺(jué)功能完全喪失出現(xiàn)截癱。世界衛(wèi)生組織（World Health Organization，WHO）及歐美國(guó)家的流行病學(xué)研究顯示，全世界脊髓損傷的發(fā)生率平均每百萬(wàn)人10～40人。中國(guó)和美國(guó)均為脊髓損傷高發(fā)生率國(guó)家（每年每百萬(wàn)人＞40人），美國(guó)脊髓損傷的發(fā)病率可達(dá)每年每百萬(wàn)人40～50人，國(guó)內(nèi)尤其在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，如北京和上海等地，脊髓損傷的發(fā)病率可達(dá)每年每百萬(wàn)人50～60人，造成脊髓損傷的原因主要是車禍、跌落和暴力等因素引起的外傷［1-3］。脊髓損傷后，如何恢復(fù)神經(jīng)功能使截癱患者站起來(lái)，仍然是難以攻克的醫(yī)學(xué)難題，國(guó)內(nèi)外目前也尚無(wú)有效治療脊髓損傷后截癱的藥物或技術(shù)。脊髓損傷患者均需要長(zhǎng)期的保守治療和康復(fù)訓(xùn)練來(lái)維持或改善殘存的神經(jīng)功能。因此，圍繞脊髓損傷的機(jī)制、治療和康復(fù)的研究已成為當(dāng)今生物醫(yī)學(xué)界的重大課題之一，脊髓損傷修復(fù)也成為了全世界醫(yī)學(xué)界高度關(guān)注并投入巨資研究的重大醫(yī)學(xué)難題。

1 脊髓損傷病理過(guò)程

脊髓損傷的具體病理過(guò)程主要包括脊髓損傷發(fā)生時(shí)的原發(fā)性機(jī)械損傷，以及隨后由于微循環(huán)障礙、過(guò)度炎癥反應(yīng)等導(dǎo)致的繼發(fā)性損傷。

1.1 原發(fā)性損傷

機(jī)械外力對(duì)脊髓的直接創(chuàng)傷使脊髓損傷區(qū)域被壓迫、震蕩、出血甚至斷裂，引發(fā)脊髓中上下行神經(jīng)纖維（運(yùn)動(dòng)和感覺(jué)神經(jīng)通路）脫髓鞘、斷裂甚至脊髓神經(jīng)元的直接死亡。具體而言，脊髓中的神經(jīng)軸突會(huì)在損傷末端發(fā)生軸突和髓鞘退行性變性，其中的微管、神經(jīng)絲、線粒體等結(jié)構(gòu)在脊髓損傷后數(shù)小時(shí)內(nèi)逐步降解成散布于軸漿內(nèi)并持續(xù)堆積的碎片化顆粒，并且在短時(shí)間內(nèi)自斷裂處末端封閉形成回縮膨大結(jié)構(gòu)，阻止軸漿中的線粒體等細(xì)胞器的持續(xù)分解和流出。另外，損傷后數(shù)天內(nèi)損傷末端的軸突都極易斷裂而使其連續(xù)的結(jié)構(gòu)消失；相對(duì)于周圍神經(jīng)系統(tǒng)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)的軸突在損傷后清除損傷軸突及其外面的髓鞘碎片的效率較低，這與周圍神經(jīng)系統(tǒng)中施旺細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的高活性有關(guān)［4-5］。

1.2 繼發(fā)性損傷

脊髓損傷后，脊髓血管會(huì)因?yàn)闄C(jī)械外力等物理因素、以及血液中釋放的血管收縮因子等化學(xué)因素發(fā)生血栓、收縮閉塞等病理變化，導(dǎo)致漸進(jìn)性缺血或血腫。尤其是在脊髓灰質(zhì)區(qū)，由于血管更為豐富，出血點(diǎn)也常由此擴(kuò)散，往往逐漸聯(lián)合蔓延形成炎性血腫區(qū)域，進(jìn)一步引發(fā)細(xì)胞凋亡［6］；與此同時(shí)，血液中的單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞，聯(lián)合神經(jīng)系統(tǒng)中的小膠質(zhì)細(xì)胞，均大量釋放炎性因子，互相促進(jìn)細(xì)胞凋亡的發(fā)生，并導(dǎo)致脫髓鞘的發(fā)生和局部膠質(zhì)瘢痕的過(guò)度增生［7-8］。需要具體指出的是，上述血細(xì)胞和脊髓損傷后中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)固有的小膠質(zhì)細(xì)胞等激活而釋放特定分子，刺激損傷處附近的星形膠質(zhì)細(xì)胞在基因表達(dá)、形態(tài)學(xué)和功能上都發(fā)生了迅速的變化，反應(yīng)性星形膠質(zhì)細(xì)胞通過(guò)連續(xù)、分級(jí)和特定的反應(yīng)進(jìn)入應(yīng)激態(tài)，所合成并分泌到細(xì)胞外基質(zhì)中的硫酸軟骨素等會(huì)對(duì)受損的軸突再生產(chǎn)生明顯的阻抑作用［7-8］。另外，髓鞘相關(guān)分子、神經(jīng)導(dǎo)向信號(hào)分子，以及神經(jīng)黏附分子等也會(huì)在損傷后對(duì)神經(jīng)軸突有不同程度的影響。

谷氨酸和天冬氨酸等作為脊髓中主要的興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，在脊髓損傷后會(huì)出現(xiàn)病理性濃度增高，即使在膜完整性不受損的前提下也會(huì)刺激谷氨酸受體引起相應(yīng)離子通道的過(guò)度開放，引發(fā)的鈉、鉀和鈣等離子電解質(zhì)的失衡，共同引起細(xì)胞外鈉/鈣離子大量?jī)?nèi)流且細(xì)胞器內(nèi)鈣離子釋放入細(xì)胞質(zhì)，引發(fā)多種鈣依賴性蛋白激酶及特定磷脂酶等的活化，經(jīng)過(guò)各種級(jí)聯(lián)放大反應(yīng)，最終導(dǎo)致細(xì)胞凋亡［9-10］。同樣，微循環(huán)障礙產(chǎn)生的過(guò)量自由基對(duì)細(xì)胞膜脂質(zhì)的過(guò)氧化作用，不但使膜上離子通道的正常結(jié)構(gòu)被破壞，還嚴(yán)重破壞膜的完整性引發(fā)胞內(nèi)電解質(zhì)紊亂。另外，對(duì)于線粒體等細(xì)胞器發(fā)生脂質(zhì)過(guò)氧化不僅會(huì)引起其中細(xì)胞色素c釋放，還能釋放出大量活性氧，進(jìn)一步作用于細(xì)胞內(nèi)部其他區(qū)域，大大加速細(xì)胞凋亡，最終引起細(xì)胞凋亡或壞死［11-14］。

2 脊髓損傷的神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制

脊髓損傷所致的損傷神經(jīng)不能再生，以及環(huán)路破壞、神經(jīng)元死亡所造成的神經(jīng)環(huán)路相關(guān)結(jié)構(gòu)和功能不可逆的丟失，是脊髓損傷領(lǐng)域目前公認(rèn)的難以完全攻克的難題之一。脊髓中控制運(yùn)動(dòng)感覺(jué)神經(jīng)環(huán)路主要由4部分組成，包括來(lái)自高級(jí)中樞的下行輸入支配、來(lái)自外周的感覺(jué)信息的傳入、脊髓內(nèi)中央模式發(fā)生器（central pattern generators，CPG）為核心的局部神經(jīng)環(huán)路以及最終的外周效應(yīng)單元如肌肉等［15-16］。

來(lái)自腦區(qū)的下行輸入支配，包含來(lái)自體感運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)、中腦和腦干等區(qū)域的谷氨酸能的興奮性輸入如皮質(zhì)脊髓束、紅核脊髓束等的支配，以及分別來(lái)自中腦和腦干區(qū)域的去甲腎上腺素能和5-羥色胺能的興奮性輸入如網(wǎng)狀脊髓束、縫核脊髓束等，通過(guò)前饋機(jī)制等方式對(duì)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)功能進(jìn)行規(guī)劃和調(diào)整。而來(lái)自外周的感覺(jué)信息的傳入，通過(guò)前饋、負(fù)反饋等機(jī)制對(duì)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)功能進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，從而將信息進(jìn)一步整合到局部神經(jīng)環(huán)路［17-18（］圖1）。

脊髓中具有CPG功能的中間神經(jīng)元構(gòu)成的局部神經(jīng)環(huán)路，是控制下游肌肉節(jié)律運(yùn)動(dòng)的“起搏器”單元，因?yàn)槠渚哂凶灾髋d奮的特點(diǎn)，相對(duì)獨(dú)立于運(yùn)動(dòng)感覺(jué)上下行輸入的支配。一般來(lái)說(shuō)，CPG構(gòu)成的局部神經(jīng)環(huán)路由谷氨酸能等興奮性的中間神經(jīng)元，和γ-氨基丁酸能、甘氨酸能等抑制性的中間神經(jīng)元共同偶聯(lián)而成，控制模式相對(duì)多樣化。例如，興奮性中間神經(jīng)元（V2a中間神經(jīng)元）激活同側(cè)相關(guān)的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元，同時(shí)通過(guò)激活抑制性中間神經(jīng)元等多種方式，抑制對(duì)側(cè)相關(guān)的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元，實(shí)現(xiàn)同側(cè)肢體和對(duì)側(cè)肢體的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)［15-18］（圖1）。進(jìn)而，由脊髓損傷引起的對(duì)外周組織的支配如神經(jīng)肌肉接頭的影響是多方面的，如脊髓損傷導(dǎo)致從中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)肌肉分泌的一系列神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子減少；神經(jīng)肌肉接頭處乙酰膽堿能的分支支配存在神經(jīng)和肌源性分子的雙向作用機(jī)制，當(dāng)突觸前膜或突觸后膜一側(cè)受損時(shí)，另外一側(cè)也會(huì)出現(xiàn)功能缺陷。另外，脊髓損傷也會(huì)引起對(duì)神經(jīng)肌肉接頭有重要保護(hù)作用的外周神經(jīng)膜細(xì)胞的凋亡，從而加速神經(jīng)信號(hào)傳遞效率的降低和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子分泌的減少［19-20］。因此，脊髓損傷會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)肌肉接頭和肌肉本身的一系列退行性病變，最終導(dǎo)致萎縮甚至壞死。

圖1 脊髓神經(jīng)環(huán)路層面的控制機(jī)制.

因此，脊髓損傷的神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制是：由于脊髓損傷不同程度地破環(huán)了來(lái)自高級(jí)中樞的下行輸入支配和來(lái)自外周的感覺(jué)信息的傳入，阻礙了高級(jí)中樞和感受器通過(guò)前饋、反饋等機(jī)制對(duì)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)功能進(jìn)行的規(guī)劃和調(diào)整，同時(shí)也在一定程度上影響到具有相對(duì)自主性和可塑性的局部神經(jīng)環(huán)路的正常功能的進(jìn)行。

3 脊髓損傷研究的動(dòng)物模型

脊髓損傷基礎(chǔ)研究領(lǐng)域常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有小鼠和大鼠。它們作為哺乳動(dòng)物的模式動(dòng)物，與人類基因具有較高的同源性，小鼠可使用多種基因調(diào)控技術(shù)（如基因敲除、敲入等），繁殖相對(duì)高效且使用成本較低，是本領(lǐng)域最常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。大型動(dòng)物如貓、犬、豬和猴等也常用于脊髓損傷研究，尤其是作為非人靈長(zhǎng)類的動(dòng)物如狨猴和獼猴等，使用成本雖相對(duì)高，但非常接近人類脊髓的形態(tài)、生理參數(shù)，以及運(yùn)動(dòng)和感覺(jué)行為功能，研究數(shù)據(jù)價(jià)值較高［21］。

動(dòng)物脊髓損傷模型主要分為切斷損傷模型、砸擊損傷模型、壓迫損傷模型、缺血損傷模型和化學(xué)損傷模型等。切斷損傷模型又分為特定脊髓節(jié)段的全橫斷、半橫斷、背側(cè)部分切斷等損傷模型，主要應(yīng)用于脊髓損傷后的再生修復(fù)研究，包括評(píng)估各類型軸突的再生能力和突觸重建，探討輸送各類藥物和（或）移植細(xì)胞對(duì)脊髓的功能恢復(fù)的作用等［22］。該法建模相對(duì)穩(wěn)定，個(gè)體差異能被有效控制，便于研究比較損傷后脊髓恢復(fù)的程度，以及對(duì)療效的定量分析。脊髓全橫斷模型的缺點(diǎn)是臨床上相對(duì)少見，臨床借鑒意義較小，且易引起動(dòng)物排尿排便完全失控、產(chǎn)生過(guò)重的炎癥和死亡等情況，術(shù)后日常護(hù)理要求較高。砸擊損傷模型是手術(shù)暴露特定節(jié)段的脊髓后，通過(guò)控制一定質(zhì)量物體從特定高度自由落體砸擊脊髓，或利用能實(shí)時(shí)感應(yīng)對(duì)脊髓的壓力的電磁砸擊器來(lái)實(shí)現(xiàn)。其中，機(jī)械砸擊時(shí)對(duì)脊髓和脊柱的移位會(huì)有個(gè)體差異，且砸擊脊髓時(shí)易造成二次損傷；而電磁砸擊器可實(shí)現(xiàn)可控的高速運(yùn)動(dòng)物體撞擊脊髓造成的損傷模型，到達(dá)預(yù)設(shè)壓力會(huì)自動(dòng)收回從而避免了反彈造成的二次損傷［23］。壓迫損傷模型又可簡(jiǎn)單分為急性和慢性2類。急性壓迫損傷模型的手術(shù)在暴露特定節(jié)段的脊髓后，通過(guò)手術(shù)鉗夾住特定節(jié)段脊髓，可模擬現(xiàn)實(shí)條件下小規(guī)模物體鈍性機(jī)械撞擊所導(dǎo)致的骨錯(cuò)位等情況，造成脊髓小范圍急性變形損傷模型［24］。慢性壓迫損傷模型可通過(guò)植入氣囊等方式對(duì)脊髓造成持續(xù)壓迫，臨床上椎間盤突出等原因往往會(huì)造成類似的長(zhǎng)期局部壓迫損傷。一般來(lái)說(shuō)壓迫損傷模型對(duì)脊髓完整性影響較小，且夾擊力度和時(shí)間可控性相對(duì)較好［23］。缺血損傷模型又分為血管機(jī)械封閉法和血管電凝封閉法等。在暴露特定節(jié)段的脊髓后，脊髓缺血損傷模型可通過(guò)栓塞、夾閉、電凝等手段模擬脊髓缺血再灌注造成的損傷，并進(jìn)一步研究損傷的病理機(jī)制和特定介入手段的療效［25］。一般來(lái)說(shuō)，脊髓缺血損傷后，損傷位點(diǎn)周邊脊髓組織影響相對(duì)較小。化學(xué)損傷模型是手術(shù)暴露特定節(jié)段的脊髓后，局部注射特定的化學(xué)物質(zhì)，通常用于模擬脊髓損傷后，各種內(nèi)源性因子互相影響所造成的繼發(fā)性級(jí)聯(lián)反應(yīng)，如缺血和脫髓鞘等［23，26］。

實(shí)際的臨床脊髓損傷大都是多中心、閉合創(chuàng)傷、損傷狀態(tài)很不穩(wěn)定，這是脊髓損傷動(dòng)物模型難以模擬的。上述脊髓損傷模型各有優(yōu)缺點(diǎn)，反映并模擬臨床狀況的某個(gè)或某些方面。在今后研究中，依據(jù)各自的要求和具體情況，實(shí)現(xiàn)脊髓損傷制備裝置標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用和手術(shù)操作流程規(guī)范化，盡量提高實(shí)驗(yàn)流程的可控性和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可重復(fù)性。

4 脊髓損傷修復(fù)的基礎(chǔ)研究方向

4.1 神經(jīng)再生的分子機(jī)制和基因調(diào)控

脊髓損傷后中樞神經(jīng)不能再生是脊髓損傷當(dāng)前難以完全攻克的難題之一。圍繞其開展的分子機(jī)制研究在近十幾年取得較大進(jìn)展，主要包括損傷外環(huán)境分子的調(diào)控機(jī)制，以及神經(jīng)元再生能力的分子調(diào)控機(jī)制。

損傷外環(huán)境分子的調(diào)控機(jī)制包括膠質(zhì)瘢痕所構(gòu)成的損傷環(huán)境中的細(xì)胞外基質(zhì)分子，如硫酸軟骨素蛋白聚糖［27-28］和細(xì)胞黏合素C（tenascin-C）［28-29］；髓鞘相關(guān)分子，如軸突生長(zhǎng)抑制因子（Nogo）［28，30］、髓鞘相關(guān)糖蛋白［28，31］和少突膠質(zhì)細(xì)胞髓鞘糖蛋白［28，32］等；發(fā)育中影響神經(jīng)軸突投射并且損傷后被再次誘導(dǎo)表達(dá)的分子，如排斥性軸突導(dǎo)向分子如無(wú)翅型整合位點(diǎn)家族成員5a（Wnt5a）及其受體受體酪氨酸激酶（Ryk）［33-35］、信號(hào)素家族成員3A（Sema3A）及其受體神經(jīng)纖毛蛋白1（neuropilin-1）和神經(jīng)叢蛋白（plexin）［36］、肝配蛋白B3（ephrinB3）及受體促紅細(xì)胞生成素產(chǎn)生肝細(xì)胞基因家族成員A4（EphA4）［37］等；神經(jīng)黏附分子，如L1神經(jīng)細(xì)胞黏附分子的緊密同源分子［38］和接觸蛋白家族成員6（contactin 6，CNTN6/NB-3）等［39-40］。需要補(bǔ)充說(shuō)明的是，雖然傳統(tǒng)概念里脊髓損傷瘢痕區(qū)域的星形膠質(zhì)細(xì)胞和成纖維細(xì)胞等分泌多種抑制性分子并形成膠質(zhì)瘢痕的物理屏障，但近幾年研究提示，損傷區(qū)域反應(yīng)性星形膠質(zhì)細(xì)胞也能降低炎癥反應(yīng)，同時(shí)形成“橋接聯(lián)系”也是軸突再生所必須的因素之一［28，41-43］。

神經(jīng)元再生能力的分子調(diào)控機(jī)制主要是調(diào)控神經(jīng)元再生能力的基因，包括抑癌基因類如第10號(hào)染色體缺失的磷酸酶及張力蛋白同源基因（PTEN）［44］、轉(zhuǎn)錄因子類的哺乳動(dòng)物性別決定因子相關(guān)的同源基因家族成員11（SOX11）［45］和控制細(xì)胞內(nèi)能量代謝和軸漿運(yùn)輸?shù)姆肿泳W(wǎng)絡(luò)如Krüppel樣轉(zhuǎn)錄因子等［46］，控制細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞骨架的變化，尤其是微觀穩(wěn)定性的分子網(wǎng)絡(luò)如雙腎上腺皮質(zhì)激素樣激酶等［47］，控制損傷相關(guān)的基因如低氧誘導(dǎo)因子家族成員1α等［48］。另外，表觀遺傳學(xué)的調(diào)控手段如組蛋白去乙?；福?9］、DNA甲基化相關(guān)基因如甲基胞嘧啶雙加氧酶等［50］，還有微小RNA諸如Micro-375對(duì)神經(jīng)再生的調(diào)控作用也逐漸引起關(guān)注［51］。這些分子機(jī)制的發(fā)現(xiàn)，為促進(jìn)脊髓損傷后神經(jīng)軸突的再生提供了重要的分子靶點(diǎn)（圖2）。

4.2 細(xì)胞修復(fù)機(jī)制及應(yīng)用

迄今為止，應(yīng)用于脊髓損傷治療的細(xì)胞主要有2類：具有特定分化潛力的干細(xì)胞大類，包括胚胎干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞、少突膠質(zhì)前體細(xì)胞和間充質(zhì)干細(xì)胞，以及近年來(lái)興起的人工干預(yù)已分化成熟的細(xì)胞去分化，并再次向特定方向分化得到的干細(xì)胞類型，即誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞等［52］；另外就是有特定功能的成熟細(xì)胞，如嗅鞘細(xì)胞、施旺細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等。

脊髓損傷后細(xì)胞移植所起到的修復(fù)作用主要有有3類：直接代替損傷和（或）壞死的神經(jīng)元，重新構(gòu)建功能性神經(jīng)環(huán)路；分泌神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子等，改善脊髓損傷區(qū)域的微環(huán)境，并抑制炎性反應(yīng)及瘢痕組織形成，提供神經(jīng)元保護(hù)作用；協(xié)助損傷神經(jīng)軸突再次髓鞘化，恢復(fù)脊髓中神經(jīng)放電的傳導(dǎo)，促進(jìn)相關(guān)功能重建。

胚胎干細(xì)胞/神經(jīng)干細(xì)胞/少突膠質(zhì)前體細(xì)胞：將神經(jīng)干細(xì)胞或少突膠質(zhì)前體細(xì)胞等移植到脊髓損傷區(qū)域，試圖修復(fù)神經(jīng)元胞體及其軸突（包括重建髓鞘）。移植了神經(jīng)前體細(xì)胞或少突膠質(zhì)前體細(xì)胞后，通過(guò)免疫組織化學(xué)和電生理檢測(cè)等手段發(fā)現(xiàn)，移植的干細(xì)胞能定向遷移、增殖、分化并成熟，分泌血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子和腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子等，受損處會(huì)有新的血管及髓鞘重建，運(yùn)動(dòng)功能也有明顯改善［53-54］。人胚胎干細(xì)胞具有廣泛的臨床應(yīng)用潛能，但在使用上一直存在倫理問(wèn)題。

圖2 神經(jīng)再生的分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)示例.

間充質(zhì)干細(xì)胞：成體中依然存在于骨髓和臍帶中因而相對(duì)易得，具有較強(qiáng)的增殖和分化能力，細(xì)胞移植后無(wú)免疫排斥反應(yīng)，且凍存復(fù)蘇后性質(zhì)依然相對(duì)穩(wěn)定?；旌嫌谏锛嫒菪圆牧系拈g充質(zhì)干細(xì)胞通過(guò)分泌神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子能為神經(jīng)元提供保護(hù)作用，并促進(jìn)功能恢復(fù)［55］。

誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞：終末分化細(xì)胞可被誘導(dǎo)為多功能干細(xì)胞的技術(shù)，不僅規(guī)避了倫理學(xué)的爭(zhēng)議，同時(shí)可避免倫理、道德及法律帶來(lái)的制約，更重要的是其具有類似于胚胎干細(xì)胞的潛在特性。多個(gè)實(shí)驗(yàn)室報(bào)道顯示，誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞可分化表達(dá)成神經(jīng)細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)細(xì)胞、施旺細(xì)胞、嗅鞘細(xì)胞等，并能在脊髓損傷后不同程度上重建神經(jīng)環(huán)路，從而改善相應(yīng)功能［52-53，56-59］。

嗅鞘細(xì)胞和神經(jīng)膜細(xì)胞：它們分別存在于中樞和周圍神經(jīng)系統(tǒng)，但兩者分離、純化、增殖后都可用于脊髓損傷后損傷區(qū)域的移植，使受損的神經(jīng)纖維重建髓鞘，并分泌腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子、神經(jīng)生長(zhǎng)因子、膠質(zhì)細(xì)胞源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子等多種因子促進(jìn)神經(jīng)保護(hù)，還會(huì)分泌如纖連蛋白和層粘連蛋白等基質(zhì)促進(jìn)軸突生長(zhǎng)，但研究顯示，通常該類細(xì)胞移植需要配合其他干細(xì)胞類型或材料共同移植，來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的功能恢復(fù)［58-59］。臨床研究的報(bào)道也表明，嗅鞘細(xì)胞/施旺細(xì)胞移植是一種相對(duì)安全的方法，但是目前仍然需要在療效方面做進(jìn)一步深入的研究［59-60］。

被激活的巨噬細(xì)胞：脊髓損傷后激活的巨噬細(xì)胞通過(guò)趨化性侵入損傷區(qū)域附近，并分泌細(xì)胞黏附分子和神經(jīng)生長(zhǎng)因子等。移植激活的巨噬細(xì)胞到損傷的脊髓中一定程度上能促進(jìn)脊髓功能的修復(fù)［58-59］。

4.3 生物材料的修復(fù)機(jī)制及應(yīng)用

脊髓損傷后生物材料的修復(fù)及應(yīng)用，主要是作為所移植的細(xì)胞和所包裹的神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子等藥物的載體，從而能為神經(jīng)環(huán)路的重建提供良好的微環(huán)境，并進(jìn)一步促進(jìn)脊髓組織的修復(fù)。目前生物兼容材料應(yīng)用得比較廣泛的主要是以下幾大類：水凝膠為主要成分的移植材料、體外預(yù)搭建的框架型材料為主要成分的移植材料以及兩者的混合型。

水凝膠含水量接近人體組織，天然組分的水凝膠雖無(wú)法如合成的聚合物一樣精確調(diào)控組分，但依然能保證其多空隙結(jié)構(gòu)，從而使得所移植的細(xì)胞與外界環(huán)境的物質(zhì)能量交換能來(lái)去暢通，同時(shí)，這種結(jié)構(gòu)蘊(yùn)含了巨大的表面空間，能為移植細(xì)胞增殖、遷移、分化等生理過(guò)程，以及所包被的神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子等藥物的釋放提供條件。天然水凝膠能促進(jìn)所移植的干細(xì)胞遷移和神經(jīng)軸突再生進(jìn)凝膠基質(zhì)，尤其是經(jīng)過(guò)酶消化處理后去除細(xì)胞的、以細(xì)胞外基質(zhì)為主體的水凝膠，是一種保留了包括層黏連蛋白、纖連蛋白、膠原和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子等主要細(xì)胞外組分的水凝膠材料。脊髓損傷后，通過(guò)在脊髓組織中移植混合了神經(jīng)干細(xì)胞的該水凝膠，能在其中觀察到神經(jīng)再生，同時(shí)受損軸突的脫髓鞘程度明顯減少，并促進(jìn)了運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)［61-62］。人工合成的水凝膠其生物相容性和天然材料特性基本一致（部分人工合成類的水凝膠會(huì)經(jīng)過(guò)一定化學(xué)修飾），具有減少損傷空洞、提供橋接空間、抑制膠質(zhì)瘢痕形成、促進(jìn)損傷軸突的再次髓鞘化和進(jìn)一步生長(zhǎng)等修復(fù)功能［63-64］。

體外預(yù)搭建的框架型材料，無(wú)論是天然材料還是可精確調(diào)控生產(chǎn)工藝的人工合成聚合物，均具有的優(yōu)點(diǎn)是：體外預(yù)搭建框架力學(xué)結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定，至少比水凝膠降解要慢，可實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)時(shí)間的結(jié)構(gòu)支撐和藥物緩釋等功能，其加工過(guò)程中對(duì)內(nèi)部孔隙比例和化學(xué)成分修飾可進(jìn)行精確調(diào)控，為細(xì)胞移植、軸突再生及神經(jīng)突觸的重建提供機(jī)械支撐的框架結(jié)構(gòu)以及模擬的化學(xué)導(dǎo)向信息［64-65］。混合了移植細(xì)胞和營(yíng)養(yǎng)因子的體外預(yù)搭建的框架性材料植入損傷區(qū)域以后，能在脊髓損傷模型上觀察到一定程度上減少硫酸軟骨素表達(dá)、支持神經(jīng)軸突生長(zhǎng)、促進(jìn)神經(jīng)元髓鞘化和增進(jìn)功能恢復(fù)的現(xiàn)象，在其降解后，再生的神經(jīng)軸突基本連接了損傷區(qū)域的間隙并展現(xiàn)出有序的縱向結(jié)構(gòu)，另外還能有效促進(jìn)運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)［66-71］。

近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，結(jié)合3D打印等新型材料構(gòu)建技術(shù)［72］，制作以上2種材料的混合型，能充分發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢(shì)，不僅能實(shí)現(xiàn)神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子等藥物的可控釋放，改善損傷脊髓微環(huán)境，還能顯著促進(jìn)損傷區(qū)的移植神經(jīng)細(xì)胞的存活、增殖、分化，并能引導(dǎo)神經(jīng)纖維的定向再生、軸突髓鞘化和突觸再形成。需要指出的是，結(jié)合生物兼容材料的細(xì)胞移植由于損傷模型等參數(shù)的不同，很難進(jìn)行不同實(shí)驗(yàn)室研究之間橫向定量的修復(fù)效果的比較，同時(shí)其修復(fù)效果的機(jī)制依然有待進(jìn)一步研究闡明。

4.4 神經(jīng)保護(hù)機(jī)制及應(yīng)用

脊髓損傷后神經(jīng)保護(hù)的機(jī)制及應(yīng)用主要包括針對(duì)原發(fā)性脊髓損傷的神經(jīng)保護(hù)和針對(duì)繼發(fā)性脊髓損傷的神經(jīng)保護(hù)。

針對(duì)原發(fā)性脊髓損傷的神經(jīng)保護(hù)是針對(duì)急性反應(yīng)時(shí)期神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子缺失的藥物，比如維生素B12的活性代謝產(chǎn)物如甲鈷胺（彌可保，mecobalamin），主要作用為促進(jìn)核酸蛋白質(zhì)的合成代謝，尤其是合成卵磷脂的代謝，促進(jìn)髓鞘的重建［73］；另外，在小鼠脊髓損傷模型中，賽生靈（cethrin，非專利名稱BA-210，絲氨酸/蘇氨酸激酶的一種抑制劑）在早期能降低細(xì)胞凋亡發(fā)生率，有促進(jìn)軸突生長(zhǎng)并重建功能的作用［74］；而阿托伐他?。╝torvastatin）治療能減輕髓鞘缺失，并通過(guò)減少釋放白細(xì)胞介素1β和腫瘤壞死因子α防止細(xì)胞凋亡和膠質(zhì)細(xì)胞過(guò)度增生［75］。針對(duì)繼發(fā)性脊髓損傷的神經(jīng)保護(hù)，又主要分為：①作用范圍相對(duì)較廣的激素及其衍生物等配體類：皮質(zhì)類固醇類如人工合成的甲潑尼龍（甲強(qiáng)龍，methylprednisolone），因其抗炎反應(yīng)的良好效果，臨床上長(zhǎng)期用于減輕脊髓急性損傷后的水腫，其可能機(jī)制為防止過(guò)量鈣離子涌入細(xì)胞，降低炎癥細(xì)胞因子引起過(guò)度的炎癥和免疫反應(yīng)，并抑制脂質(zhì)過(guò)氧化和自由基的合成，增強(qiáng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)血流量等，但同時(shí)也會(huì)增加呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥所導(dǎo)致的肺栓塞、重癥肺炎和敗血癥的繼發(fā)死亡風(fēng)險(xiǎn)，所以在脊髓損傷時(shí)使用這種治療方法是否合適依然有待進(jìn)一步深入研究［76］；促甲狀腺激素釋放激素及其類似物，能有效抑制由興奮性氨基酸、內(nèi)源性阿片多肽類以及血小板激活因子等引起的繼發(fā)性損傷，同時(shí)也能降低脂類降解引發(fā)的過(guò)氧化作用，并增加血流［77］；紅細(xì)胞生成素及其衍生物，作為內(nèi)源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的一種，能有效降低脊髓損傷后脂質(zhì)過(guò)氧化作用，降低中性粒細(xì)胞引發(fā)的炎癥反應(yīng)，并抑制細(xì)胞凋亡等［78］；另外發(fā)現(xiàn)雌激素以及黃體酮，同樣能提供相應(yīng)的神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，降低過(guò)氧化作用導(dǎo)致的過(guò)量自由基數(shù)量，抑制炎癥細(xì)胞因子的產(chǎn)生，降低繼發(fā)性神經(jīng)損傷的興奮性毒性并減少細(xì)胞凋亡［79-80］。②神經(jīng)遞質(zhì)受體和（或）離子通道抑制劑：谷氨酸的N-甲基-D-天冬氨酸受體拮抗劑如加環(huán)利定（gacyclidine），能促進(jìn)脊髓損傷小鼠模型中的組織和電生理狀態(tài)的修復(fù)，有效緩解脊髓損傷后繼發(fā)性神經(jīng)損傷，但對(duì)主要興奮性神經(jīng)遞質(zhì)的抑制所引起的副作用也應(yīng)引起高度關(guān)注［81］；阿片樣多肽類的受體拮抗劑如納洛酮（naloxone），研究發(fā)現(xiàn)能緩解脊髓損傷后內(nèi)源性阿片多肽類的大量涌出導(dǎo)致的鈉離子通道等打開引發(fā)的興奮毒性，從而可以反轉(zhuǎn)脊髓損傷后引發(fā)的電流震蕩，同時(shí)它還能增加血流供應(yīng)量［82］；鈣通道阻滯劑如尼莫地平（nimodipine）同樣可增加損傷后脊髓血流量，改善微環(huán)境，但同時(shí)其血流調(diào)節(jié)作用所導(dǎo)致的大范圍低血壓的潛在風(fēng)險(xiǎn)也需要引起重視［83］；另外，神經(jīng)節(jié)苷脂如單唾液酸神經(jīng)節(jié)苷脂，一方面能降低脊髓損傷后興奮性氨基酸的毒性，另一方面可緩解自由基帶來(lái)的過(guò)氧化作用，從而能促進(jìn)軸突生長(zhǎng)及提高脊髓損傷區(qū)域神經(jīng)元和軸突的存活比例［84-85］；而在神經(jīng)保護(hù)作用方面被廣泛認(rèn)可的鎂離子，除能刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌前列環(huán)素?cái)U(kuò)張脊髓的血管，以及降低神經(jīng)組織中自由基的產(chǎn)生實(shí)現(xiàn)神經(jīng)保護(hù)以外，還可通過(guò)拮抗谷氨酸過(guò)量帶來(lái)的毒性作用最終降低脂質(zhì)過(guò)氧化作用［86］。③主要用于抗氧化實(shí)現(xiàn)神經(jīng)保護(hù)的相關(guān)藥物：脊髓損傷后自由基增加，除了抗壞血酸和在脊髓損傷臨床應(yīng)用上基本摒棄的低溫療法，多種自由基清除劑已在臨床上得以應(yīng)用，如褪黑素（melatonin）［87］以及環(huán)氧合酶抑制劑如布洛芬（ibuprofen）［88-89］和吲哚美辛（indometacin）［89-90］等，也先后在脊髓損傷臨床研究中得以應(yīng)用。

5 神經(jīng)信號(hào)刺激作用機(jī)制及功能康復(fù)訓(xùn)練

目前，在脊髓損傷修復(fù)的臨床治療中，電磁刺激并配合康復(fù)訓(xùn)練已成為廣泛使用的治療模式之一。脊髓損傷后，下行的電傳導(dǎo)和神經(jīng)遞質(zhì)的調(diào)制作用會(huì)很大程度地紊亂甚至喪失，通常人工干預(yù)的辦法是利用植入或非植入的設(shè)備通過(guò)外加電場(chǎng)或磁場(chǎng)，在脊髓背側(cè)施加恰當(dāng)?shù)挠材ね獯碳ぃɑ虼碳ご竽X運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)），同時(shí)適時(shí)適量加入外源的谷氨酸和5-羥色胺等神經(jīng)遞質(zhì)，從而在局部神經(jīng)環(huán)路的基礎(chǔ)上，嘗試重構(gòu)下行輸入對(duì)外周肌肉運(yùn)動(dòng)控制的功能性神經(jīng)環(huán)路。當(dāng)前多數(shù)研究在外加刺激時(shí)，主要刺激位置在脊髓背側(cè)中線附近，在一定程度上也能通過(guò)控制刺激頻率和幅度實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)伸肌和縮肌的控制［91-92］。而近十年來(lái)，隨著光敏感離子通道工具的迅速發(fā)展，光刺激引起離子通道介導(dǎo)的電流變化對(duì)神經(jīng)元功能活動(dòng)調(diào)控的作用［93-94］，也逐漸受到脊髓損傷修復(fù)領(lǐng)域廣泛的關(guān)注和研究。

另外，通過(guò)康復(fù)訓(xùn)練修復(fù)或促進(jìn)形成新的功能性神經(jīng)環(huán)路，在基礎(chǔ)和臨床領(lǐng)域也都有了長(zhǎng)足的進(jìn)展，特別是針對(duì)不同脊髓節(jié)段不同程度損傷，分別引起的運(yùn)動(dòng)能力受損、呼吸功能不全和排尿功能障礙等癥狀的功能改善研究。針對(duì)運(yùn)動(dòng)能力受損癥狀的基礎(chǔ)研究，一般來(lái)說(shuō)是在脊髓損傷后，通過(guò)微電流脈沖等各種刺激，經(jīng)由腦到脊髓再到肌肉各個(gè)節(jié)點(diǎn)的興奮傳導(dǎo)，引起肌肉收縮和肢體的某些規(guī)律運(yùn)動(dòng)，從而促進(jìn)抓取、站立、行走等生理功能的恢復(fù)，主要包括：中樞神經(jīng)中運(yùn)動(dòng)相關(guān)的上下行傳導(dǎo)束的再生和突觸再形成；以脊髓特定節(jié)段中運(yùn)動(dòng)相關(guān)的、有自激興奮特性的、CPG細(xì)胞為中心的局部神經(jīng)環(huán)路的重建；還有就是外周神經(jīng)肌肉連接的修復(fù)。局部電刺激可在一定程度上促進(jìn)軸突的延伸，配合干細(xì)胞移植手段形成新的突觸聯(lián)系，并觀察到電傳導(dǎo)現(xiàn)象，一定程度上實(shí)現(xiàn)了功能重建［91-92，95］；通過(guò)電刺激結(jié)合輔助康復(fù)訓(xùn)練設(shè)備強(qiáng)化其弛緩性麻痹而暫時(shí)失去反射的四肢肌肉，促進(jìn)新血管形成而改善毛細(xì)血管和血流，改善神經(jīng)肌肉萎縮，緩解肌肉質(zhì)量下降和骨骼密度損失的狀況，恢復(fù)、強(qiáng)化或再建其肢體功能［96-100］；利用瞬時(shí)大電流產(chǎn)生的脈沖磁場(chǎng)和皮膚、脂肪、骨骼的高阻抗，產(chǎn)生微小感應(yīng)電流而實(shí)現(xiàn)的無(wú)痛磁刺激，同樣也能刺激脊髓損傷后受到抑制的體感運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)的神經(jīng)元，改善損傷節(jié)段以下、部分或全部中斷的下行傳導(dǎo)所累及的神經(jīng)元輸入障礙，以及緩解遞質(zhì)、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子分泌缺失等狀況，在某一特定皮質(zhì)區(qū)給予的重復(fù)和規(guī)律的刺激能在功能修復(fù)方面產(chǎn)生長(zhǎng)時(shí)程效應(yīng)和累積效應(yīng)［101-102］；利用光敏感離子通道蛋白的特性，在特定光刺激的前提下，分別利用干細(xì)胞移植手段或基因治療手段，在脊髓損傷區(qū)域引入神經(jīng)干細(xì)胞等或SOX11等基因的過(guò)表達(dá)，觀察發(fā)現(xiàn)均能在一定程度上實(shí)現(xiàn)軸突再生、功能性突觸再建等現(xiàn)象［103-104］。

針對(duì)脊髓損傷后呼吸功能不全的基礎(chǔ)研究：脊髓頸段神經(jīng)元和外周膈神經(jīng)等共同控制著包裹胸腔的膈肌等肌肉的正常收縮，因而脊髓頸段損傷會(huì)引起自主呼吸功能不全癥狀。除了節(jié)律性刺激膈神經(jīng)的膈肌起搏技術(shù)，對(duì)脊髓頸段的功能性電刺激同樣對(duì)呼吸相關(guān)的生理功能有明顯的改善作用［105］。

針對(duì)脊髓損傷后排尿功能障礙的基礎(chǔ)研究：脊髓腰骶段神經(jīng)元和相應(yīng)的外周神經(jīng)共同控制著膀胱和尿道等肌肉的正常收縮，因此脊髓腰骶段的損傷會(huì)引起排尿功能障礙的癥狀。作為脊髓損傷后的常見并發(fā)癥即泌尿系統(tǒng)并發(fā)癥也是后期死亡的主因之一。通過(guò)特定的電刺激手段對(duì)脊髓腰骶段進(jìn)行刺激，結(jié)合專業(yè)、系統(tǒng)的護(hù)理和自身的康復(fù)訓(xùn)練，促進(jìn)自主排尿節(jié)律的逐步恢復(fù)，并可緩解泌尿系統(tǒng)并發(fā)癥［106］。

6 大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下人工智能和腦機(jī)接口的應(yīng)用

近年來(lái)在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，學(xué)者們充分利用拓?fù)鋽?shù)據(jù)分析等人工智能算法工具，嘗試對(duì)大量的脊髓損傷基礎(chǔ)和臨床研究數(shù)據(jù)開展分析應(yīng)用［107］。利用神經(jīng)編碼信號(hào)相關(guān)的大數(shù)據(jù)，來(lái)自瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院（洛桑）（école Polytechnique Fédérale de Lausanne，EPFL）的研究工作揭示，通過(guò)在非人靈長(zhǎng)類恒河猴上構(gòu)建對(duì)應(yīng)下肢區(qū)域的運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)區(qū)的腦機(jī)接口系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)線控制的硬膜外刺激，能在一定程度上緩解脊髓損傷后的運(yùn)動(dòng)能力的缺失［108］。同樣來(lái)自EPFL的研究工作發(fā)現(xiàn)，脊髓損傷患者通過(guò)腦-機(jī)接口設(shè)備相聯(lián)后能準(zhǔn)確記錄到其運(yùn)動(dòng)意向的神經(jīng)信息，同時(shí)調(diào)制輸出信息可以指導(dǎo)機(jī)器人外骨骼輔助運(yùn)動(dòng)設(shè)備，協(xié)助患者進(jìn)行意向性運(yùn)動(dòng)的康復(fù)訓(xùn)練，最終研究人員能檢測(cè)到受試患者的外周感覺(jué)功能（觸感和痛感）有較明顯恢復(fù)，且肌肉收縮能力也有部分恢復(fù)［109］。人工智能技術(shù)的快速進(jìn)步，為高通量記錄神經(jīng)信號(hào)、獲得這些大數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析，以及通過(guò)調(diào)制、拷貝使用這些神經(jīng)信號(hào)提供了強(qiáng)有力的武器；同時(shí)，在高速網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，云存儲(chǔ)和可穿戴設(shè)備等技術(shù)的成熟，為針對(duì)治療脊髓損傷的神經(jīng)信號(hào)刺激和康復(fù)一體化設(shè)備的研發(fā)提供了重要的基礎(chǔ)。但是，為了實(shí)現(xiàn)更特異性、更高效和更精確的神經(jīng)環(huán)路刺激效果，柔性多電極陣列、可植入的無(wú)線刺激器等新型工具的研發(fā)、閉環(huán)神經(jīng)刺激調(diào)制和電極位置計(jì)算建模的改進(jìn)提高是目前急需深入研究的重要課題［91-92，108-109］。

7 結(jié)語(yǔ)和展望

由上可見，脊髓損傷基礎(chǔ)研究領(lǐng)域隨著技術(shù)突破進(jìn)展日新月異，近年來(lái)在基因調(diào)控、細(xì)胞移植、生物材料應(yīng)用、神經(jīng)保護(hù)和神經(jīng)康復(fù)訓(xùn)練等各個(gè)方向上都取得了相當(dāng)程度的進(jìn)展，未來(lái)可在更大范圍開展多學(xué)科更深程度的交叉合作研究。基礎(chǔ)研究方面，內(nèi)源性神經(jīng)軸突再生能力的提高、外源性損傷環(huán)境的解析和改善、破解干細(xì)胞移植中神經(jīng)細(xì)胞分化和連接、神經(jīng)環(huán)路重建的分子細(xì)胞機(jī)制，以及其他有前景的新的研究方向和技術(shù)推廣等；臨床研究方面，開展脊髓損傷治療藥物、細(xì)胞和生物材料的臨床試驗(yàn)等，在脊髓損傷診治中臨床影像學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，臨床脊髓損傷分型的標(biāo)準(zhǔn)制定、臨床試驗(yàn)大樣本收集分析的規(guī)范化、其他有效的臨床康復(fù)新技術(shù)的推廣，以及脊髓損傷患者的心理干預(yù)等等。相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)，我國(guó)在常規(guī)的脊髓損傷研究和臨床應(yīng)用中，也能記錄和分析脊髓損傷個(gè)體大腦意愿的神經(jīng)信號(hào)，同時(shí)以分子調(diào)控、細(xì)胞移植、神經(jīng)保護(hù)藥物等手段輔助高級(jí)（腦）和低級(jí)（延髓、脊髓）中樞間的神經(jīng)環(huán)路的保護(hù)、維系甚至重新橋接，并以電、磁、光等各種輸送形式向脊髓具有一定自主性、控制感覺(jué)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的局部神經(jīng)環(huán)路給予刺激，達(dá)到對(duì)相關(guān)神經(jīng)環(huán)路的精細(xì)調(diào)節(jié)，再通過(guò)各種康復(fù)手段訓(xùn)練并強(qiáng)化相應(yīng)神經(jīng)環(huán)路的功能實(shí)現(xiàn)，促成脊髓損傷個(gè)體能盡快恢復(fù)自主運(yùn)動(dòng)，從而最終促進(jìn)脊髓損傷研究和治療在諸多領(lǐng)域取得更大的突破。

需要指出的是，脊髓損傷基礎(chǔ)研究整體產(chǎn)出質(zhì)量偏低，各地發(fā)展不均衡，科研經(jīng)費(fèi)重復(fù)、碎片化和利用效率不高等配置問(wèn)題需進(jìn)一步解決：①需要通過(guò)良好的科研文化氛圍激發(fā)一線研究人員的團(tuán)隊(duì)凝聚力和積極性的同時(shí)，更需要落實(shí)高質(zhì)量原創(chuàng)科技成果的轉(zhuǎn)化應(yīng)用等多方面的評(píng)價(jià)激勵(lì)體制，除了專注于脊髓損傷研究等本領(lǐng)域的學(xué)科建設(shè)以外，更要注重培養(yǎng)跨學(xué)科、復(fù)合型的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的中堅(jiān)力量。②對(duì)于脊髓損傷相關(guān)研究的數(shù)據(jù)獲取、表達(dá)和分享方面需要提供相關(guān)參考標(biāo)準(zhǔn)，提供脊髓損傷領(lǐng)域內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化術(shù)語(yǔ)界定嚴(yán)格的、統(tǒng)一整合的數(shù)據(jù)資源庫(kù)，以及相對(duì)更開放的脊髓損傷研究前沿領(lǐng)域進(jìn)展的數(shù)據(jù)資源空間，以促進(jìn)該領(lǐng)域數(shù)據(jù)的嚴(yán)謹(jǐn)、透明和可重復(fù)性，并盡量避免研究資源的重復(fù)和浪費(fèi)［110-112］。③需要政府以更積極的心態(tài)整合研究資助方、科研機(jī)構(gòu)、第三方獨(dú)立監(jiān)管機(jī)構(gòu)、制藥企業(yè)、外包研發(fā)部門，以及國(guó)家醫(yī)療保障服務(wù)相關(guān)機(jī)構(gòu)等等，制定嚴(yán)格的執(zhí)行規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提高審批效率，引導(dǎo)更多社會(huì)力量的進(jìn)入，最大限度整合各方面的資源，促進(jìn)脊髓損傷的基礎(chǔ)研究實(shí)現(xiàn)更高水平的跨學(xué)科合作研究，產(chǎn)出更高質(zhì)量的臨床轉(zhuǎn)化成果，從而推動(dòng)脊髓損傷治療這個(gè)醫(yī)學(xué)難題取得重要的進(jìn)展。

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