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脊柱由軟骨墊（椎間盤）、33個骨環(huán)（椎骨）、“孔”（狹窄空間）等結構組成。其內(nèi)包圍的脊髓，是一個由血管、細胞（如神經(jīng)膠質(zhì)細胞、神經(jīng)細胞）、軸突（即神經(jīng)纖維）組成的柔軟的圓柱體。

脊髓負責在大腦及身體其他部位間，發(fā)送和接收信息，一旦脊髓出現(xiàn)損傷，這些信號就會被擾亂或中斷，從而導致身體出現(xiàn)一系列感覺或運動障礙，嚴重影響患者的生活質(zhì)量。

不幸的是，由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的可塑性較低，神經(jīng)元再生有限，脊髓損傷后的再生極其微弱。目前，尚無有效的方法，來完全修復脊髓損傷后的功能。因此迫切需要尋求新的解決方法，近年來隨著干細胞和外泌體的研究的不斷深入，為脊髓損傷患者帶來了新的希望！

▲截圖源自“nature”

近期一項應用脂肪間充質(zhì)干細胞治療創(chuàng)傷性脊髓損傷的I期臨床研究（NCT03308565），取得了驚艷的療效，該結果同步發(fā)表在世界知名期刊《NatureCommunications》上。

本次共入組了10位脊髓外傷患者，包括胸部損傷4例，頸部損傷6例，美國脊柱損傷協(xié)會損傷量表（AIS）為A或B級。這些患者均在脊髓外傷后1年內(nèi)（范圍2~12個月），入組接受脂肪間充質(zhì)干細胞（AD-MSC）治療，以蛛網(wǎng)膜下腔注射方式進行回輸。治療后結果如下：

7位患者在接受AD-MSC治療后，血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）水平升高。

7例患者在AD-MSC治療后，運動及感覺功能至少在一個水平上有所改善；另2例患者的感覺功能至少在一個水平上有所改善（詳見下圖）。這也意味著，這些患者在在接受干細胞治療后，感覺及運動功能得到改善！

▼干細胞治療前后AIS等級變化

▲圖源“nature communications”，版權歸原作者所有，如無意中侵犯了知識產(chǎn)權，請聯(lián)系我們刪除

8位患者在治療后，復查MRI發(fā)現(xiàn)馬尾神經(jīng)根的叢集輕度增加；還有3例患者出現(xiàn)脊髓誘發(fā)電位（SSEP）改善表現(xiàn)；另1例患者在隨訪期間脊髓誘發(fā)電位（SSEP）正常。值得一提的是，其中一位患者（6號患者）在AD-MSC治療前后，MRI可見L4-S1水平的馬尾神經(jīng)根叢集有輕度增加（詳見下圖）。

▼6號患者干細胞治療前后MRI對比圖

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綜上，脂肪間充質(zhì)干細胞（AD-MSC）在治療脊髓損傷方面，具有廣闊的應用潛力。想了解干細胞治療脊髓損傷更多內(nèi)容的患者，可以咨詢國際干細胞與免疫細胞研究醫(yī)學部，獲取國內(nèi)外干細胞應用的更多資訊。

▲截圖源自“BMC”

外泌體是一種直徑為30~150 nm（納米）的內(nèi)質(zhì)來源的細胞外囊泡，在細胞間通訊中起著至關重要的作用，已成為理想的藥物遞送載體。更重要的是，外泌體表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性、生物相容性、生物屏障通透性、低免疫原性，可用于修復組織損傷。近年，隨著研究的不斷深入，越來越多的證據(jù)表明外泌體在修復脊髓損傷（SCI）方面，也具有巨大的潛力。比如文中提到的這位WWE明星，在接受干細胞治療的同時，還配合了外泌體治療。外泌體修復脊髓損傷的機制主要包括以下幾點：

脊髓損傷可導致神經(jīng)元損傷，而神經(jīng)元是神經(jīng)系統(tǒng)的基本結構和功能單位。

研究顯示，外泌體可通過調(diào)節(jié)PTEN/AKT通路，促進神經(jīng)元形態(tài)，并改善后肢運動功能；還可通過各種通路，抑制神經(jīng)元細胞死亡，并促進軸突再生，從而修復脊髓損傷。

脊髓損傷后，巨噬細胞、小膠質(zhì)細胞可釋放細胞因子、趨化因子，導致神經(jīng)炎癥反應。

既往研究顯示，外泌體可以通過多種信號通路（如PI3K/AKT通路），抑制小膠質(zhì)細胞、巨噬細胞活化，抑制神經(jīng)炎癥反應，從而修復脊髓損傷；或激活小膠質(zhì)細胞的自噬，并增強抗炎作用，最終修復脊髓損傷。

血管化有利于神經(jīng)再生，促進脊髓損傷后神經(jīng)血管單元的恢復。而研究發(fā)現(xiàn)，外泌體可促進血管生成、血管內(nèi)皮功能改善，從而修復脊髓損傷。

細胞凋亡是一種程序性細胞死亡，可發(fā)生在神經(jīng)膠質(zhì)細胞、神經(jīng)元、少突膠質(zhì)細胞、血管內(nèi)皮細胞中，嚴重影響神經(jīng)功能的恢復，在脊髓損傷，尤其是繼發(fā)性脊髓損傷中起著關鍵作用。

因此，抑制脊髓損傷后的細胞凋亡至關重要，可以提高脊髓損傷的恢復效果。而各種類型的外泌體，如NSCs-Exos（神經(jīng)干細胞來源的外泌體）、HUCMSCs-Exos（人臍帶間充質(zhì)基質(zhì)細胞衍生的外泌體）、BMSCs-Exos（骨髓間充質(zhì)基質(zhì)細胞衍生的外泌體）等，已被證明可通過不同的信號通路，在脊髓損傷后發(fā)揮抗細胞凋亡作用，從而修復脊髓損傷。

脂質(zhì)過氧化是繼發(fā)性脊髓損傷的特征之一，它是由ROS和RNS水平顯著升高引起的，最終導致胞質(zhì)分裂、蛋白質(zhì)和核酸的破壞以及細胞凋亡或壞死。因此，抑制氧化應激是脊髓損傷后功能恢復的必要條件。

多種類型的外泌體，如MSCs-Exos（間充質(zhì)基質(zhì)細胞衍生的外泌體）等，已被證實可通過調(diào)節(jié)多種信號通路，在脊髓損傷后具有抗凋亡、抗氧化作用，從而有助于修復脊髓損傷。

脊髓損傷不僅嚴重影響患者的身體健康及生活質(zhì)量，還會給患者及家人帶來沉重的看護壓力和經(jīng)濟負擔。而且現(xiàn)階段的治療手段，通常以對癥治療為主，很難讓受損的神經(jīng)元細胞再生，因此，迫切需要尋求新的治療方法。

近年來，隨著再生醫(yī)學的不斷發(fā)展，干細胞和外泌體在治療脊髓損傷方面展現(xiàn)出了不俗的療效，為脊髓損傷患者帶來了新的希望！比如前中提到的WWE明星-Ivar，就在利用干細胞及外泌體，修復損傷！不過小編溫馨提示，干細胞療法治療脊髓損傷有一定的時效性，早期損傷和陳舊性損傷的治療效果可能有所差異。如果您也深受脊髓損傷困擾，且想尋求干細胞或外泌體這項新興療法的幫助，可將治療經(jīng)歷、近期影像學資料等，提交至國際干細胞與免疫細胞研究醫(yī)學部，進行初步評估。