修复神经系统，干细胞疗法在神经退行性疾病方面的应用潜力

众所周知，神经系统功能一旦损伤难以恢复。近年来，神经再生理论发展和干细胞体外分离及培养成功，为神经退行性疾病干预提供了新视野，尤其是在神经退行性疾病干预上发挥关键作用，从根本上解决该病神经细胞丢失问题。

神经退行性疾病是因脑或脊髓神经元纤维的缠结或神经元的丢失所致而产生功能障碍的一类疾病。人体的大脑和脊髓由神经元组成，而神经元又有不同的功能，如控制运动，处理感觉信息，并作出决策。

神经退行性疾病发病因素主要与脑损伤、年龄、基因等相关。常见的代表性疾病有阿尔兹海默症（AD）、帕金森（PD）、亨廷顿病（HD）、渐冻症（ALS）、多发性硬化症（MS）、脊髓小脑性共济失调（SCA）等。

有数据统计，2018年全球约有5000万神经退行性疾病患者，到2050年将达到1.52亿，这无疑会给患者家庭和社会带来沉重经济负担和心理负担。

目前临床上治疗神经系统疾病传统方法包括药物干预、康复训练等，但只能改善症状，却不能阻止疾病进展。

近几十年来，细胞治疗技术发展迅速，其应用也从造血系统疾病扩展到其他领域。细胞移植替代疗法可单独应用或结合药物治疗，为神经退行性疾病的治疗提供了新途径。

干细胞治疗在中枢神经疾病上的进展

研究认为，采用干细胞移植治疗神经系统疑难疾病，选择恰当的干细胞输入途径尤为关键，因为这能保证干细胞发挥最大效能。

从当前在Clinical trial备案的治疗神经系统疾病的临床研究项目来看，研究者采用的干细胞种类多样，包括神经干细胞、骨髓间充质干细胞、脐带间充质干细胞、脐血干细胞、羊膜上皮干细胞等。

干细胞的移植途径也因病而异，主要有静脉途径、动脉途径、局部种植、鼻腔移植等几种途径。

以下就干细胞治疗神经系统疑难疾病的移植途径做简要分析，仅供参考。

1、静脉移植

这是当前比较常用的方法之一。其优点在于创伤小、受试者容易接受。缺点是中枢细胞利用率偏低（在外周脏器和血脑屏障的阻碍下，多数干细胞在静脉输入后会停留在脾脏、肺部、肝脏等器官），靶向治疗作用不足且有发生肺栓塞和过敏的可能。

尽管有上述不足，依然有多项神经系统疾病的临床研究采用了静脉输入方式，包括急、慢性的中、重度缺血性脑中风，阿尔茨海默病，小儿脑瘫等。

2、动脉移植

研究证实，在脑供血动脉内注射干细胞，可以提高其在中枢神经系统的利用率。采用颈内动脉或股动脉穿刺移植干细胞，损伤小、可准确定位、副作用较少且易获得确切疗效，但有血脑屏障阻碍，可能使高龄患者动脉壁的血栓脱落再次诱发脑梗塞或形成夹层动脉瘤。

3、局部移植

局部种植干细胞治疗外周神经缺血、坏死，可能有神经保护作用。该法优点是可以直观检验疗效，缺点是存在注射部位创伤。国内现有的临床研究包括局部注射干细胞治疗进行性肌营养不良及糖尿病足。

4、鼻腔移植

经鼻腔给药可以使药物快速吸收入脑，原因在于鼻粘膜细胞有很多微绒毛，也有丰富的血管和淋巴管，这有助于药物吸收。经鼻滴入干细胞几乎没有创伤，但其入脑效率仅占全部细胞的30% ~ 40%。国际上现有19项经鼻移植干细胞的临床研究方案，治疗疾病包括阿尔茨海默病、脑损伤和帕金森病等。

干细胞与神经系统退行性疾病

神经退行性疾病是由神经元或髓鞘的缺失引起的，随着时间的推移，这种疾病会恶化，导致功能障碍，严重影响患者生活质量，甚至危及生命。

帕金森（PD）是最常见的神经退行性疾病之一，日本科学家利用干细胞疗法成功地恢复了帕金森病猴模型的神经功能。此项研究表明，植入人诱导多能干细胞（IPSC）的多巴胺能神经元可以改善病猴的运动能力，同样的方法也可用于帕金森病患者的治疗。

这一次，京都大学科学家高桥淳和他的同事将这些神经元植入帕金森病的猴子模型中，以评估它们的安全性和功能。结果表明，这些人源性细胞能够长期存活，发挥中脑多巴胺能神经元的作用，恢复病猴的各种运动功能。

2019年，有媒体报道，科学家们对34例帕金森患者应用脐带来源的间充质干细胞静脉滴注治疗。对纳入患者进行自身前后对照， 结果显示间充质干细胞经静脉回输后对帕金森患者安全有效，可以改善帕金森患者运动功能及睡眠质量。

阿尔茨海默病（AD）是胆碱能和多巴胺能神经元退行性变引起的老年痴呆症。细胞替代疗法是目前治疗此类疾病的最佳选择，即通过健康的功能性前脑胆碱能神经元替代病变细胞，进而达到治疗目的。

Salem AM等人将骨髓间充质干细胞经过静脉注射的方式移植到AD大鼠实验模型体内，同时与两种传统治疗药物进行对比，结果显示骨髓间充质干细胞通过归巢作用成功迁徙到了AD模型大脑损伤部位，并且检测到了损伤部位的乙酰胆碱能神经元明显增多。

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肌萎缩性侧索硬化症（ALS）是多在中老年时期开始发病的一种致死性神经退行性疾病，主要神经病理表现为脊髓前角和初级运动区的运动神经元大量退化。

2015年最新的一项研究是在Ⅰ期临床试验中采用自体骨髓来源的MSCs治疗ALS，通过ALS功能评分量表、AppelALS评分量表和肺活量来评估患者的疾病状态，结果显示，12个月内2次鞘内注射自体骨髓MSCs具备安全性和可行性，且无严重不良反应发生。

脊髓小脑失调症（SCA）是一种难以治愈的神经退行性疾病。有研究采用静脉注射和鞘内注射人脐带MSCs治疗SCA，评估治疗的安全性和可行性；结果显示，治疗后随访12个月，无严重移植不良事件发生，且可以减轻SCA症状，为人脐带MSCs移植治疗SCA和其他遗传性神经疾病提供了新的策略。

总之，不论采用何种途径移植干细胞，最重要的是让更多的干细胞可以在宿主的神经系统内存活，充分发挥其治疗作用。采用干细胞移植治疗复杂神经系统疾病，是当前的发展趋势和治疗方向。

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