创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)是临床上常发生的一种因头部被撞击、突然加速或者突然减速等机械力造成的脑部损伤疾病,据估计,全球每年约有1千万名新的创伤性脑损伤患者。
创伤性脑损伤主要表现为平衡和协调能力差、学习认知能力、记忆能力降低和情感障碍,此外,严重的创伤性脑损伤患者还可能出现反复呕吐、瞳孔扩张、下肢虚弱等一系列中枢神经受损表现。
中枢神经系统一旦受损,要修复或再生是十分困难的,主要原因是:
①神经元等神经细胞是高度分化的终末细胞,本身的再生能力较小。
②神经营养因子分泌不足,局部微环境不利于受损神经系统修复。
③损伤后,机体分泌炎症因子和多种细胞因子,抑制了突触再生并加重缺血缺氧发生。
④损伤部位疤痕的形成,对神经再生具有物理和化学屏障作用,增加了神经突触延伸生长的难度。
而要治疗创伤性脑损伤,目前主流的方法有药物治疗、运动疗法、低温治疗及细胞疗法,但药物治疗一般用于保护神经,疗效有限,运动疗法对运动能力严重丧失的患者具有限制性,低温治疗容易带来一定的副作用。
相比之下,细胞疗法具有解决上述问题的能力,且无明显副作用,因此目前正被应用于越来越多的中枢神经疾病治疗当中。
在细胞疗法中,常运用到的间充质干细胞具有多向分化的能力,尤其是神经细胞,能促进损伤区大脑皮质神经元细胞增殖或抑制其凋亡和死亡、可分泌相关的细胞因子营养、保护脑神经、抗炎能力很强大、还可以与宿主建立联系,激活内源性干细胞的增殖和改善损伤局部微环境,从而代替或修复受损组织或器官的功能。
另外,有研究发现骨髓来源间充质干细胞具有抑制淋巴细胞的能力,在离体和在体内的研究中均发现骨髓来源间充质干细胞可显著降低淋巴细胞的增殖反应,这会减少创伤性脑损伤的继发性损伤。
据数据显示,骨髓来源间充质干细胞于2001年首次应用于创伤性脑损伤治疗,当时研究者将全部骨髓来源间充质干细胞输注于脑皮质损伤区域周围,在1个月后发现有些细胞可存活并迁移至损伤区,表达为成熟的神经元和胶质细胞样细胞,甚至机体运动能力也提高了。
另外一项研究结果表明,将骨髓来源间充质干细胞从静脉输注到10位创伤性脑损伤治疗患者体内,经格拉斯哥昏迷指数(GCS) 量表评估显示其中7位患者的神经功能得到显著改善,且所有患者在移植治疗后均未出现副作用。
以上两项研究提示骨髓来源间充质干细胞输注路径不同,但均可改善创伤性脑损伤的症状。
车王舒马赫曾在2013年时不慎摔倒,头部与石头相撞导致创伤性脑损伤陷入昏迷,而后接受了干细胞的疗法,近两年,外媒又接连报道了其再次接受干细胞移植术的消息,可见干细胞疗法对重建神经系统确实能起到的独特疗效。