干细胞治疗脑瘫(Cerebral Palsy,简称CP)在近年来的研究中展现出巨大的潜力,但同时也面临诸多挑战。尽管干细胞治疗在某些情况下显示出积极效果,但其长期效果和安全性仍需进一步研究。近年来,干细胞治疗阿尔茨海默症的研究取得了一些研究进展,我们期待干细胞治疗能在脑瘫发挥更大的作用。
什么是脑瘫
脑瘫,全称脑性瘫痪,是指在婴儿出生前到出生后一个月内脑发育早期,由于多种原因导致的非进行性脑损伤综合征。其主要表现为中枢性运动障碍以及姿势异常,还可伴有智力低下、癫痫、感知觉障碍、语言障碍及精神行为异常等。
脑瘫是一种由围产期并发症导致的严重运动障碍。最近,干细胞疗法作为一种有希望的治疗选择出现,给患者及其家属带来了希望。然而,研究干细胞疗法作为脑瘫治疗效果的高质量随机临床试验很少。我们在荟萃分析中纳入了目前可用的少量试验。可以看到干细胞组对粗大运动功能有轻微但显著的积极影响。
8项研究表明,干细胞治疗脑瘫可以改善患者粗大运动功能
2019年10月26日,瑞士伯尔尼大学在国际期刊《World journal of Stem Cells》上发布了一篇《干细胞治疗和脑瘫:系统评价和荟萃分析》的综述。
我们遵循 PRISMA 声明指南,使用 PubMed 和 EMBASE 数据库对 1990 年 1 月 1 日至 2019 年 2 月 11 日期间发表的试验进行系统电子搜索,我们共确定了 8 项 RCT 进行定性审查。
目的:通过系统评价和荟萃分析来评估干细胞治疗脑性瘫痪儿童的疗效和安全性
方法:我们遵循 PRISMA 声明指南,使用 PubMed 和 EMBASE 数据库对 1990 年 1 月 1 日至 2019 年 2 月 11 日期间发表的试验进行系统电子搜索。要符合纳入条件,试验必须是随机对照临床试验,且全文以英文提供。此外,研究人群必须由被诊断患有任何类型 CP 的儿童组成。干预必须包括与安慰剂相比的任何种类的干细胞治疗和/或标准治疗,例如康复。干预组和对照组的运动结果都必须在粗大运动功能测量 (GMFM) 中进行评估和报告。我们从分析中排除了不符合这些标准的试验。
文献检索
荟萃分析:我们将干细胞治疗的疗效定义为粗大运动功能的变化。为了总结干预组与对照组的粗大运动结果,我们使用 DerSimonian等人的方法进行了随机效应荟萃分析。我们汇总了标准化均值差异,并使用取自逆方差固定效应模型的 I 平方测量值量化异质性。所有分析均在 Stata 版本 15 中使用命令 meta 版本 3.04 完成。
研究选择和特征
根据纳入和排除标准,我们确定了 8 项相关试验供进一步分析(图2)。其中四项在中国进行,三项在韩国进行,一项在美国进行。出版日期从 2012 年到 2018 年不等。图2总结了研究特征。五项试验研究了干细胞疗法加康复与仅康复,一项试验比较了干细胞疗法。
研究人群的年龄从 6 个月到 35 岁不等。所有纳入的患者均诊断为脑性瘫痪。脑性瘫痪的严重程度通过粗大运动功能分类系统进行测量,该系统将脑性瘫痪综合征分为 5 个级别,其中 5 级代表运动障碍最严重。
MNC:单核细胞;MSC:间充质干细胞;EPO:促红细胞生成素;CP:脑瘫;SC:干细胞;GMFCS:粗大运动功能分类系统。
偏倚风险评估
结果测量
所有纳入的试验均采用标准化量表来评估神经发育结果。测量了精细和粗大运动功能、认知功能和痉挛。在下面的分析中,我们仅关注粗大运动功能结果。粗大运动功能通过 GMFM-66 或 GMFM-88进行评估。两个评分都分为 5 个部分:躺、坐、爬、站和走。每个类别都以最高可得分数的百分比表示。要确定总分,将所有类别的百分比相加并除以 5,从而表示所有类别的平均分。
原始运动结果数据
重要的是,总分因脑性瘫痪的严重程度和患者的年龄而异。纳入试验的观察期在三项试验中为 6 个月,在另外三项试验中为 12 个月,在剩下的两项试验中为 24 个月(详情见图4)。在基线、观察期后以及中间的一到三个时间点进行了功能评估以衡量结果。大多数 GMFM 数据适用于 6 个月和 12 个月,因此我们决定使用这些数据进行元分析。
BMMNC:骨髓单核细胞;BMMSC:骨髓间充质干细胞;EPO:促红细胞生成素;NPC:神经祖细胞;UCB:脐带血;MSC:间充质干细胞;GMFM:粗大运动功能测量。
细胞计量与粗大运动功能
纳入试验中使用的细胞剂量有所不同,但运动结果的改善似乎与更高的细胞剂量相关。我们使用6个月和 12 个月的 GMFM 评分绘制了森林图(见图5-7 ) 。此外,我们汇总了所有研究生成的森林图如图7所示。
我们发现粗大运动功能显著改善,合并标准均值差为 0.95,有利于干细胞组,且异质性较高。
6 个月后干预组与对照组相比粗大运动功能测量变化的效应大小
12 个月后干预组与对照组相比粗大运动功能测量变化的效应大小
干预组与对照组相比粗大运动功能测量变化的效应大小
不良事件评估
总体而言,只有两项试验报告了 SAE 的发生 (图8)。检测到一例移植后出血灶,可能与侵入性操作有关。其他 SAE 主要包括感染或癫痫发作。这些 SAE 在细胞接受组和对照组中均匀分布。在任何纳入的试验中均未报告过量用药。所用最高剂量平均为 5.97×108细胞/kg,未报告 SAE。总之,纳入的 RCT 提供了短期安全性,但长期影响尚不清楚。严重不良事件罕见,且在干预组和对照组中分布均匀。
讨论
在纳入的试验中,移植细胞的来源、类型和来源(BM、脑组织、UCB)有所不同。有趣的是,在接受移植且 HLA 错配较少的患者中,粗大运动功能的改善显而易见。我们推测自体细胞可能在运动功能改善方面表现出更大的益处。此外,对于间充质干细胞移植,HLA 匹配似乎相关性较小。
总之,与仅对症治疗相比,CP 的干细胞疗法对粗大运动功能有显著的积极影响,尽管改善程度有限。尤其是 MSC 显示出积极的结果。这种新疗法似乎是安全的,至少在短期内是如此。然而,仍然缺乏高质量的 RCT。
结论
与仅对症治疗的标准治疗相比,干细胞治疗脑性瘫痪对粗大运动功能有显著的积极影响,尽管改善程度有限。短期安全性尚可,需要进一步开展高质量的 RCT。
参考资料:Eggenberger S, Boucard C, Schoeberlein A, Guzman R, Limacher A, Surbek D, Mueller M. 干细胞治疗和脑瘫:系统评价和荟萃分析。World J Stem Cells 2019; 11(10): 891-903 [PMID: 31692977 DOI: 10.4252/wjsc.v11.i10.891 ]