全球每年5000万人遭受创伤性脑损伤困扰,多途径干细胞输注为这一重大神经系统疾病提供了创新治疗策略。
创伤性脑损伤(TBI)是一种因外力导致脑部正常功能中断的疾病,可造成永久性或暂时性神经损伤,引发严重的身体、认知和情感障碍。据统计,全球每年有5000万患者受到TBI困扰,该疾病常见于儿童早期、青年期和老年人群体。
TBI分为原发性损伤和继发性损伤。原发性损伤是直接作用于脑组织的外力;继发性损伤发生在原发性损伤后数分钟或数天,涉及炎症、分子和化学病理生理过程,导致进一步脑损伤。尽管现有治疗手段不断进步,但部分患者仍可能面临脑压迫甚至死亡的风险。

干细胞治疗创伤性脑损伤的科学基础
自2001年以来,干细胞治疗TBI的研究取得了显著进展。在TBI病例中,弥漫性轴突损伤会破坏髓鞘并影响神经传递,而干细胞能够迁移到损伤部位,介导炎症标志物并减少炎症反应。
干细胞的多重修复机制:
- 分化为神经细胞和少突胶质细胞
- 促进受损轴突髓鞘再生
- 增强神经通路连接
- 分泌脑源性神经营养因子等神经营养因子
- 调节TBI诱发的脑炎症反应
- 促进血管生成和神经保护
这些机制为干细胞的免疫调节作用提供了新见解,对TBI后功能性神经恢复具有重要意义。
创新性临床研究设计
基于大鼠实验发现多种途径移植可以提高细胞存活率的结果,Serdar Kabatas等团队进行了一项单中心、前瞻性、纵向医学试验,评估脐带间充质干细胞治疗创伤性脑损伤的安全性和有效性。

研究纳入标准:6名TBI患者,年龄21-27岁,4名男性,2名女性,此前均接受过不同程度治疗但效果不佳。
治疗方案:
- 所有患者接受6次UC-MSCs移植
- 采用三种应用途径:鞘内(it)、肌肉内(im)和静脉内(iv)
- 每种途径目标剂量为1×10⁶/kg
- 经患者及家属知情同意后实施
评估方法:
- 改良Ashworth量表(MAS)评估痉挛状态
- 医学研究委员会(MRC)肌肉强度量表评估运动功能
- 功能独立性测量(FIM)量表评估日常生活能力
- 卡氏体能状态量表(KPS)评估生活质量
- 治疗过程中及术后密切监测安全性参数
- 随访时间1年
显著临床效果
安全性结果:6名患者对注射耐受性良好,仅出现低热、轻度头痛和肌肉注射引起的肌肉疼痛等症状,处理后24小时内恢复,随访期内未发生严重不良事件,也未发现对各器官系统有毒性作用。
临床评估结果:FIM量表评分中,6名患者的运动和认知评分均显著增加,其中认知评分在术后1个月后提升明显(图A)。

MAS评分中,6名患者两侧评分均显著下降,表明肌肉痉挛得到缓解,在一个月后同样观察到MAS评分显著下降(图B)。

MRC评分中,6名患者肌肉力量量表评分左右值均普遍增加,反映出患者肌肉力量增强(图C);KPS评分也显著提高,表明患者生活质量得到改善(图D)。

多途径输注的优势
该研究采用三种途径(鞘内、静脉内、肌肉内)和多次UC-MSCs移植,具有显著优势:
靶向性更强:能够精准靶向所需区域,避免单一静脉移植可能导致细胞困在肺部的问题
生物利用度更高:多种途径确保更多细胞有效到达目标区域
协同作用:不同途径可能产生协同治疗效果,最大化修复潜力
研究意义与临床价值
这项研究为TBI治疗提供了新的思路和方法:
治疗策略创新:首次采用三种途径联合移植UC-MSCs
安全性证实:证明多途径干细胞治疗的安全性
有效性验证:显示多方面功能改善的积极效果
与其它研究中单一静脉移植相比,这种联合方法显然更具优势,为未来临床研究提供了重要参考。
结论
这项研究表明,UC-MSCs通过多途径移植治疗TBI具有良好的安全性和有效性,能显著改善患者运动功能、认知功能、减少痉挛程度,并提高生活质量。
多途径干细胞输注策略代表了一种创新治疗方法,有望解决传统单一途径治疗的局限性。随着进一步研究的深入,这种治疗方法有望成为TBI综合管理的重要组成部分,特别是对于那些传统治疗效果不佳的患者。
展望未来,需要开展更大规模、设计更严谨的临床试验来验证这些发现,并探索干细胞治疗在神经修复和再生医学领域的更广泛应用。多途径干细胞治疗策略不仅为T患者提供了新的希望,也为其他神经系统疾病的治疗开辟了新的道路。
参考资料:
Serdar Kabatas et al.Safety and efficiency of Wharton’s Jelly-derived mesenchymal stem cell administration in patients with traumatic brain injury: First results of a phase I study.10.4252/wjsc.v16.i6.641.
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