脊髓损伤是脊柱外科一种常见的创伤性疾病，导致神经元死亡、功能性运动和感觉丧失，通常会引起损伤面以下躯体感觉与功能的严重障碍，丧失生活自理能力。脊髓损伤具有发病率高、治愈率低、致残率高、并发症多的特点，不仅给个人也给社会带来沉重的经济负担。
目前，对于脊髓损伤的治疗手段主要有手术治疗、药物治疗、细胞移植等。随着医疗技术的进步，脊髓损伤的临床治疗取得了一定的进展，患者的神经功能得到了一定的恢复，但是仍然只有不到1%的患者神经功能可以完全恢复。因此，如何促进脊髓损伤后神经功能的修复成为临床和科研领域的难题。
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随着社会的进步和科学水平的提高，干细胞治疗为脊髓损伤的康复带来新思路。干细胞移植可以在实验上修复脊髓损伤，促进神经营养因子和抗炎症细胞因子的数量，促进神经组织再生和血管形成[1]。
脊髓再生是一个受多因素制约的复杂过程，干细胞在治疗脊髓损伤方面表现出了很多突出的优点。目前，用于治疗脊髓损伤的干细胞主要包括神经干细胞、胚胎干细胞和间充质干细胞、诱导多能干细胞等。
iPSC衍生的神经祖细胞治疗脊髓损伤
对于脊髓损伤的治疗，移植人类诱导多能干细胞衍生的神经祖细胞在中度损伤的动物模型中具有安全性和有效[2]。
《科学报告》（Scientific Reports）杂志上的文章显示[3]，美国加州大学圣迭戈分校的研究人员探讨了多能干细胞治疗严重脊髓损伤的新方法，他们特别关注了组织型纤溶酶原激活剂（tPA）的神经保护功能和生长因子活性[4-6]。
根据报道，通过用蛋白水解无活性的tPA预处理的多能干细胞的移植，可以在严重脊髓损伤的大鼠模型中促进运动功能的改善。
作者发现，经过预处理的多能干细胞在脊髓损伤一周后移植到免疫缺陷大鼠中后，能够存活并分化。大鼠在受伤后一天之内表现出完全的后肢瘫痪，然而，通过预处理的多能干细胞移植促进了运动功能的显着改善和肌肉萎缩的减少，且没有加剧疼痛反应。
这项研究结果表明，通过预处理的多能干细胞对于治疗脊髓损伤具有良好的治疗效果。
神经干细胞治疗脊髓损伤
神经干细胞是一类能够向神经谱系定向分化的多能干细胞，具备自我更新能力并可以在体外扩增培养。
在2011年，美国加利福尼亚州的研究者率先将神经干细胞移植疗法用于脊髓损伤临床试验[7]。研究结果显示，接受神经干细胞移植治疗的7例完全性脊髓损伤患者中有4例患者的感觉功能基本恢复，接受神经干细胞移植治疗的5例不完全性脊髓损伤患者中有2例患者的感觉功能基本恢复。
在国内，郑州大学附属郑州市中心医院神经外科的研究团队为了探讨神经干细胞移植治疗脊髓损伤的效果，纳入的18例患者采用了神经干细胞移植治疗。该研究对所有患者的手术前、手术后神经功能的情况进行评价分析。临床结果显示，手术后共有17例患者的症状得到改善[8]。
另一项国内研究选取2013年12月至2015年1月期间收治的35例脊髓损伤患者为研究对象，应用脊髓探查和损伤局部神经干细胞移植结合的手术方法进行治疗。手术后6个月，患者的运动、痛觉和轻触觉等比手术前均有显著改善[9]。
上述的临床试验结果显示神经干细胞移植能够明显改变患者的感觉、运动、排汗等功能，使患者的神经功能得到明显的改善，有利于患者康复及生活质量的提高。
间充质干细胞治疗脊髓损伤
在脊髓损伤的临床研究中应用最广的是间充质干细胞。间充质干细胞修复脊髓损伤的机制可能在于其能够分泌神经营养因子，促进血管再生，抑制炎症反应，并产生旁分泌效应促进宿主细胞的神经保护作用。
在国际上，研究者报道了间充质干细胞治疗2例慢性脊髓损伤的初步临床结果[10]， 1例19岁男性截瘫患者和另1例21岁女性四肢瘫患者，接受治疗6个月后运动平面和感觉平面都有所恢复。
2012年，有研究者从10个脊髓损伤患者的髂骨中获得间充质干细胞，经过培养后直接注射到患者的损伤部位，6个月后发现有3个患者的活动能力及电生理表现都有改善，说明自体间充质干细胞移植对治疗脊髓损伤有效[11]。
在国内，2013年研究者将患者自体间充质干细胞移植到完全性、慢性的颈段脊髓损伤部位。在40例受试者中，试验组患者的功能相比对照组明显恢复，且在随访的6个月中无肿瘤发生迹象[12]。
围产组织是间充质干细胞的丰富来源。近年来，围产期间充质干细胞在脊髓损伤的治疗研究中取得了一定的疗效。能够明显改变脊髓损伤患者的症状，有利于患者康复及生活质量的提高。
在2005年国际上就有研究团队将围产期间充质干细胞移植到脊髓受损的37岁患者脊髓损伤区，细胞移植41天后，患者运动和感觉功能明显改善，1年后随访发现脐带间充质干细胞移植治疗脊髓损伤是安全的[13]。
2011年，国内学者给22例脊髓损伤患者鞘内注射围产期间充质干细胞，治疗后1个月，患者的痛觉、触觉、运动、日常生活活动能力评分均较治疗前有明显升高[14]。同样，2013年的报道也显示，国内研究团队将围产期间充质干细胞通过鞘内或脑室注射的方式移植到25例脊髓损伤患者体内，患者自主神经和躯体感觉在术后12个月有不同程度的恢复[15]。
另外，2016年国内研究者将围产期间充质干细胞注射到28例脊髓损伤患者的脊髓损伤区，同时结合运动功能训练，发现围产期间充质干细胞治疗无严重不良反应发生，15例患者的运动功能得到有效改善，12例患者部分改善[16]。
展望
干细胞疗法只是研究人员为改进每年全球约500,000例脊髓损伤的治疗方法而进行的众多测试之一，干细胞治疗已经在重新构筑损伤脊髓的功能恢复方面展现出了巨大的潜力。虽然，临床研究与转化才刚刚起步，相信在广大学者的不懈努力下，干细胞有可能在脊髓损伤治疗这一世界医学难题中发挥重要作用，为广大脊髓损伤患者带来福音。
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