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行业| 干细胞治疗脑卒中新临床进展

来源:博雅

日期: 2019.11.29

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脑中风是世界上致残和死亡的最常见原因之一,造成巨大的社会经济负担。脑中风是以脑部缺血及出血性损伤症状为主要临床表现的疾病,主要分为出血性脑中风和缺血性脑中风,出血性脑中风主要是脑出血或蛛网膜下腔出血,缺血性脑中风主要为脑梗塞和脑血栓形成。


中风的死亡率随年龄的增长有上升的趋势,缺乏有效的治疗措施。发生脑中风后的前6个小时是抢救的最佳时期,前3-4.5小时内是‘黄金时间’,及时就医,查明中风类型,抑制出血状况或进行溶栓治疗,都有利于病人的存活。87%的脑中风类型为缺血性脑中风。组织纤溶酶原激活剂(tPA)是FDA批准的唯一治疗急性缺血性中风的药物。


缺血性脑中风发作4.5小时内静脉注射tPA能够发挥最佳治疗效果,但一旦错过治疗窗口,则会导致脑梗死出血性转化,具有毒性。手术取出血栓是缺血性脑中风的一种替代疗法,但是其治疗窗口限制在中风后6-24小时,而且面临着出血、凝血异常、颅内出血等手术后遗症。大多数的中风病人都不能进行tPA治疗,或者不具备手术溶栓的条件,我们急需研究新型的治疗手段。


科学研究发现,干细胞疗法具有安全性和有效性,或将成为治疗缺血性脑中风的新手段。



干细胞治疗缺血性脑卒中


最新的一项新研究显示了,骨髓来源的神经干细胞(NSC-01)治疗缺血性脑中风可以有效改善运动功能和神经功能,具有临床应用前景。这个结论发表在了《干细胞转化医学杂志》上。生化研究显示,骨髓来源的NSC-01能够保护原代大鼠皮层细胞或人神经前体细胞,在缺氧缺糖的困难环境生存。颈动脉移植NCS-01细胞显著改善大鼠的运动行为和神经功能,且具有剂量依赖性,梗死面积和梗死周围细胞的丢失减少;静脉注射也能够改善神经功能,但效果不如颈动脉移植。


在中风3天内进行颈动脉移植能够取得最佳效果,但在1周后移植依然能够取得治疗效果。与其他间充质干细胞(MSC)相比,NCS-01细胞能够更有效地改善缺血性脑中风后的脑部结构和功能缺陷。


同时,NCS-01能够分泌治疗型分子,如碱性成纤维细胞生长因子和白细胞介素6,而且NCS-01能够在中风条件下形成丝状足,通过钙粘蛋白从干细胞向缺血细胞延伸。总之,研究显示骨髓来源的NCS-01具有治疗缺血性脑中风的潜能。


干细胞在缺血性脑中风的探索早已有之。无论是动物实验,还是患者的临床试验都取得可观的治疗效果。


2017年中国南通大学的试验结果显示,向缺血性脑中风大鼠进行尾静脉注射外源性Wharton’s jelly间充质干细胞,干细胞可以迁移到梗死区域,并且存活甚至分化成神经元,部分改善大鼠受损的运动功能和神经功能行为。


还有科学报道,利用短暂大脑中动脉闭塞建立脑中风小鼠模型,中风1月后进行静脉移植骨髓间质细胞。干细胞的移植显著改善小鼠的行为和神经功能,减少硬化区域,增加细胞增殖。骨髓间质细胞治疗脑中风的治疗窗口至少是1个月。


那么,在人体临床试验的又取到了哪些结果?


2013年首次报道了利用间充质干细胞治疗缺血性脑中风的临床试验将要开展。研究团队计划招募60名急性或慢性中风患者,随机分成间充质干细胞治疗组和对照组。自体间充质干细胞经过自体缺血性血清培养,经静脉回输到患者体内,预期随访3个月。


2016年利用骨髓来源的间充质干细胞治疗中风的临床试验结果也表明,与治疗前的基线相比,干细胞治疗显著改善其中风症状。而且,移植1周后同侧皮质的核磁共振T2液体衰减反转信号改变的病人,其12个月的临床改善也有所提升。


试验共纳入18名慢性中风患者,接受骨髓来源的间充质干细胞移植治疗。所有患者都出现治疗引起的不良事件,其中6例患者出现严重的治疗突发性不良事件,2例患者出现可能与手术相关的不良事件,没有一例是与细胞治疗相关的。


展望


我国脑中风的发病率逐年递增,每年罹患脑中风病的人数多达200万,死亡人数占发病总人数的3/5,对脑中风的新型疗法具有极大的市场需求。干细胞疗法不仅仅具有改善病人运动和神经功能的治疗效果,更是将慢性脑中风的治疗窗口延长,为脑中风的治疗提供新型的解决方案。临床试验已经表明干细胞移植具有安全性和可行性,其治疗的有效性虽已得到初步证明,但需要更多的数据进行巩固。干细胞移植用于脑中风的治疗值得期待。


参考文献:

1. Kaneko, Y,  Lee, J‐Y,  Tajiri, N, et al.  Translating intracarotid artery transplantation of bone marrow‐derived NCS‐01 cells for ischemic stroke: Behavioral and histological readouts and mechanistic insights into stem cell therapy. STEM CELLS Translational Medicine.  2019; 1– 18.

2. Shen LH, Li Y, Chen J, et al. Therapeutic benefit of bone marrow stromal cells administered 1 month after stroke. J Cereb Blood Flow Metab. 2007;27:6‐13.

3. Kim, S.J., Moon, G.J., Chang, W.H. et al. Intravenous transplantation of mesenchymal stem cells preconditioned with early phase stroke serum: current evidence and study protocol for a randomized trial.Trials 14, 317 (2013)

4. Steinberg GK, Kondziolka D, Wechsler LR, et al. Clinical Outcomes of Transplanted Modified Bone Marrow-Derived Mesenchymal Stem Cells in Stroke: A Phase 1/2a Study. Stroke. 2016;47(7):1817–1824. doi:10.1161/STROKEAHA.116.012995

5. Kalladka D, Sinden J, Pollock K, Haig C, McLean J, Smith W, et al. Human neural stem cells in patients with chronic ischaemic stroke (PISCES): a phase 1, first-in-man study. Lancet. 2016;388(10046):787–96.




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