干細(xì)胞治療已成為神經(jīng)和脊柱疾病的革命性新治療方法。一種新興的干細(xì)胞給藥方法是鞘內(nèi)應(yīng)用,即將細(xì)胞直接注射到腦脊液 (CSF) 中。這項(xiàng)技術(shù)允許干細(xì)胞穿過腦脊液并到達(dá)大腦和脊髓,使其成為治療中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的理想選擇。
鞘內(nèi)干細(xì)胞移植的工作原理
在鞘內(nèi)干細(xì)胞移植過程中,從患者或捐贈者體內(nèi)提取少量干細(xì)胞樣本。然后將這些干細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)和繁殖,然后懸浮在溶液中以準(zhǔn)備給藥。
通過腰椎穿刺將干細(xì)胞溶液直接注射到腦脊液中。這使得細(xì)胞能夠隨著腦脊液的自然潮起而循環(huán),使它們與脊髓和大腦接觸。
一旦通過腦脊液給藥,干細(xì)胞就有潛力:
- 分化成各種神經(jīng)細(xì)胞,如神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞
- 調(diào)節(jié)炎癥并減少破壞性免疫反應(yīng)
- 促進(jìn)神經(jīng)纖維髓鞘形成
- 通過旁分泌信號刺激常駐干細(xì)胞
- 保護(hù)現(xiàn)有的神經(jīng)元和神經(jīng)組織免于進(jìn)一步退化
這種再生和保護(hù)機(jī)制的結(jié)合使得鞘內(nèi)干細(xì)胞治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病如此有希望。
鞘內(nèi)輸送干細(xì)胞能治療哪些病癥?
研究人員正在積極研究鞘內(nèi)干細(xì)胞移植治療多種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病,包括:
神經(jīng)退行性疾病
- 肌萎縮側(cè)索硬化癥 (ALS):鞘內(nèi)輸送間充質(zhì)干細(xì)胞 (MSC) 有助于減少ALS患者的炎癥并減緩疾病進(jìn)展。
- 多發(fā)性硬化癥 (MS):已發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細(xì)胞鞘內(nèi)移植可抑制多發(fā)性硬化癥患者的自身免疫反應(yīng)并支持髓鞘再生。
- 阿爾茨海默病和帕金森病:根據(jù)不同階段,鞘內(nèi)干細(xì)胞可以幫助患者恢復(fù)這些疾病中丟失的神經(jīng)元和神經(jīng)連接。
脊髓損傷
脊髓損傷后立即鞘內(nèi)注射各種干細(xì)胞類型(例如神經(jīng)干細(xì)胞,MSC)可以幫助改變病變環(huán)境,保護(hù)現(xiàn)有組織并支持再生過程。
腦癱
早期臨床研究發(fā)現(xiàn)鞘內(nèi)臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞可以改善腦癱兒童的運(yùn)動功能,且沒有嚴(yán)重的副作用。
中風(fēng)
臨床研究表明,缺血性中風(fēng)后鞘內(nèi)引入MSC可以顯著改善神經(jīng)行為功能。再生中心研究了鞘內(nèi)干細(xì)胞治療中風(fēng)患者的安全性和有效性。
憑借在如此廣泛的條件下有希望的臨床前數(shù)據(jù),只要安全性和有效性試驗(yàn)繼續(xù)產(chǎn)生積極的結(jié)果,鞘內(nèi)干細(xì)胞療法可能具有深遠(yuǎn)的治療潛力。
鞘內(nèi)與靜脈內(nèi)干細(xì)胞輸送
大多數(shù)針對神經(jīng)系統(tǒng)疾病的研究性干細(xì)胞療法都依賴于靜脈輸注。然而,靜脈注射的細(xì)胞廣泛分散在全身,由于血腦屏障,只有一小部分到達(dá)大腦或脊髓。
鞘內(nèi)給藥允許:
- 靶向遞送:直接腦脊液注射可以使更多的干細(xì)胞到達(dá)中樞神經(jīng)系統(tǒng)。這提高了植入的幾率和功效。
- 更低的細(xì)胞劑量要求:由于循環(huán)中損失較少,因此可能需要的細(xì)胞最多減少10倍,從而降低了成本。
- 非侵入性手術(shù):腰椎穿刺是常規(guī)的、耐受性良好的門診手術(shù)。靜脈注射可能更具侵入性。
- 重復(fù)給藥選項(xiàng):如果需要多次給藥,腰部區(qū)域允許更直接、更安全的重復(fù)鞘內(nèi)注射。
這些優(yōu)點(diǎn)使得來自髂嵴和鞘內(nèi)遞送的細(xì)胞成為用于治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病的干細(xì)胞療法的極其有前途的途徑。正在進(jìn)行的研究旨在充分闡明靜脈注射的好處并充分建立適當(dāng)?shù)募?xì)胞劑量和安全參數(shù)。
鞘內(nèi)細(xì)胞輸送時(shí)的關(guān)鍵考慮因素
雖然鞘內(nèi)方法顯示出巨大的潛力,但當(dāng)前試驗(yàn)仍旨在解決以下重要因素:
- 干細(xì)胞來源:使用哪些類型的干細(xì)胞、組織來源是什么、供體注意事項(xiàng)(自體與同種異體)、細(xì)胞是如何培養(yǎng)的?
- 劑量:最佳細(xì)胞數(shù)量和給藥方案因患者而異
- 安全性:再生中心在整個(gè)治療過程中監(jiān)測感染、免疫反應(yīng)、毒性等不良反應(yīng)。
- 跟蹤和計(jì)數(shù)細(xì)胞:成像研究和流式細(xì)胞術(shù)分析幫助我們驗(yàn)證細(xì)胞培養(yǎng)物的效力,并協(xié)助注射細(xì)胞的定位和存活。
- 功能影響:對客觀臨床終點(diǎn)的嚴(yán)格評估可確定治療后12個(gè)月內(nèi)的真實(shí)療效
在過去16年里,再生中心最后制定了可帶來積極成果的基礎(chǔ)方案。隨著我們研究的繼續(xù),我們不斷考慮成本、可擴(kuò)展性和商業(yè)化障礙,將鞘內(nèi)干細(xì)胞療法轉(zhuǎn)化為再生醫(yī)療保健的實(shí)際治療應(yīng)用。
鞘內(nèi)干細(xì)胞移植的未來之路
未來幾十年,先進(jìn)的干細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)和更具選擇性的間充質(zhì)干細(xì)胞類型將使鞘內(nèi)遞送更加有針對性和有效。通過基因編輯激活干細(xì)胞也可能增強(qiáng)其治療特性。
由于許多神經(jīng)退行性疾病缺乏足夠的治療選擇,充分發(fā)揮鞘內(nèi)干細(xì)胞療法的潛力可能會改變我們治療肌萎縮側(cè)索硬化癥、多發(fā)性硬化癥、阿爾茨海默氏癥和脊髓損傷等衰弱性疾病的方式。雖然仍需要更嚴(yán)格的臨床試驗(yàn),但這種創(chuàng)新的遞送策略顯示出治愈受傷和患病中樞神經(jīng)系統(tǒng)的巨大前景。
將干細(xì)胞鞘內(nèi)注射到腦脊液中,可以廣泛輸送到脊髓和大腦,以治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病。與靜脈輸注相比,直接腦脊液注射可以實(shí)現(xiàn)更好的干細(xì)胞植入。適當(dāng)?shù)募?xì)胞劑量、安全參數(shù)和功能影響仍在優(yōu)化中。改進(jìn)細(xì)胞類型和激活方法可能會進(jìn)一步增強(qiáng)鞘內(nèi)治療的潛力。
再生中心旨在將這種創(chuàng)新的治療方法轉(zhuǎn)化為安全、有效的新療法。如需了解更多信息,請聯(lián)系我們。
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