脐血源神经干细胞移植治疗肌萎缩侧索硬化症

摘要：目的　探讨用脐血间质干细胞来源的神经干细胞对肌萎缩侧索硬化(ALS)病人短期内功能独立性评分(FIM)的影响。方法　对11例ALS病人治疗前后FIM评分及总T细胞进行流式细胞检测。结果　ALS病人治疗前后FIM评分分别为(72．91±12．52)分、(100．64±9．94)分以及T淋巴细胞总数分别为(82．3l±2．20)个、(77．55±4．45)个，均有统计学意义(P

关键词：神经干细胞；肌萎缩侧索硬化；T淋巴细胞亚群

中图分类号：R746．4 R255．6

文献标识码：B

文章编号：1672―1349(2007)06―0493―03

肌萎缩侧索硬化(amyotrphic lateral sclerosis，ALS)是一种慢性、进行性、多灶性、致残致死残率高的中枢神经系统变性疾病。病因未明，临床上以慢性、进行性脊神经支配区的随意肌麻痹为特征，ALS病人常因呼吸衰竭而死亡，属于全球性的难题，国内外对该疾病近年研究较多，由于病因不明，目前尚无有效治疗方法。神经干细胞(neural stem cell，NSC)作为一种新的治疗技术，对治疗各种原因不明的神经系统疾病有较大优势。本研究运用脐血间质干细胞(umbilical cord blood mesenchymal stemcell，UCB－MSCs)来源的NSC治疗肌萎缩侧索硬化病人11例，观察治疗前后病人功能独立性(FIM)评分的变化。现报道如下。

1资料与方法

1．1临床资料　共收治11例ALS病人，其中国外病人9例，国内病人2例；年龄36岁～70岁；男8例，女3例；病程最长的有13年，最短的仅8个月，均在国外或国内通过临床评价和神经肌电图确诊为ALS，并有CF、磁共振成像(MRI)检查排除其他中枢神经和脊神经疾病。11例病人均出现不同程度的日常生活能力障碍，但临床表现不同，其中9例以一侧上肢无力开始为初始症状，随后发展至另一侧上肢以至双下肢无力，病程中伴有不同程度的吞咽及言语障碍，另2例仅出现吞咽及言语障碍而未见上下肢的运动障碍。全部病人既往曾经接受过力鲁唑(riluzole)或中药、针灸等治疗，但疗效均不明显。

1．2治疗方法　UCB―MSCs的来源、采集以及单个核细胞的分离、培养以及体外诱导其向NSC分化参考文献[2]的方法进行。

1．2．1 NSC的移植方法　采用腰椎脊髓蛛网膜下腔注射以及静脉输注体外诱导分化过的UCB―MSCs悬液相结合的方法，悬液的总剂量为(4～6)U，大约1周治疗1次，治疗前每位病人必须签订知情同意书以及干细胞移植委托书，同时每份UCB―MSCs悬液均确认肝炎抗体、梅毒以及其他传染病相关的检验无异常。其中腰脊髓蛛网膜下腔注射治疗，常规无菌条件下于腰3与腰4或腰4与腰5间隙穿刺，穿刺成功后测脑脊液压力，引出脑脊液2mL，然后缓缓注入静脉悬液1U，冲管后拔除穿刺针，去枕平躺(4～6)h；静脉输注以(6～10)gtt／min速度由外周静脉缓慢输注入病人体内，每次IU。

1．2．2康复训练　包括日常生活训练、物理治疗(PT)、作业治疗(OT)，每天1次，每次时间30min；针刺治疗选取合谷、足三里、内关、曲池以及肌肉明显萎缩部位局部穴位，每次留针(10～15)min。

1．3观察指标　观察治疗前后FIM评分变化，评价在独立的生活能力训练室由同一治疗师进行；T淋巴细胞总数于治疗前以及治疗全部完后的次日抽取静脉血复查，用美国产流式细胞仪检测。

1．4统计学处理　运用SPSS 11．5统计软件包进行配对样本t检验，设定检验水准α=0．05。

2结果

经过干细胞移植治疗后，病人功能独立性提高，T淋巴细胞总数降低，FIM评分提高，与治疗前比较，差异有统计学意义(P

3讨论

作为神经病学的难题，ALS近年的研究在深入，但目前国内外仍未能对其病因及病理有明确的定论，因而也无有效的治疗方法。力鲁唑是第一个获美国FDA和欧盟批准用于治疗ALS的药物。研究显示，它能延缓ALS的生存期，并改善病人生存状态，平均延长生存时间约18个月，但存在价格昂贵，不能改善病人症状等缺点，因此选择NSC治疗ALS。NSC本身具有强大的神经修复能力，在治疗上有很大的优势。本组11例ALS病人临床表现的侧重点各不相同，有以上肢无力为主，有以下肢肌张力高为主，也存在发展至四肢活动困难的；有单纯吞咽言语障碍为主的，也有四肢、言语吞咽均出现严重障碍的。评定标准较难统一，美国康复医学会使用FIM评定标准，该标准能较客观评定功能障碍病人的FIM状况，目前使用广泛。因此以FIM评定作为统一的观察指标。NSC短期内对FIM有明显的改善作用，显示其对治疗ALS有较好的短期临床价值。但该量表也存在主观性较强，未能充分反映部分以言语障碍病人为主的情况，因此采用一种综合性较强、较客观的方法来统一评定ALS病人的量表更有临床参考价值。

NSC短期内能够提高病人的FIM值，可能有以下几种原因。①神经干细胞对脑脊液中的谷氨酸(Glu)毒性有中和作用。Glu为中枢神经系统中一种重要的兴奋性神递质，病理情况下，细胞外Glu浓度异常增高，刺激其受体，对中枢神经系统有明显的兴奋性作用。因此，Glu兴奋性神经毒性可能参与ALS的发病。曹勇等试验得出采用UCB―MSCs治疗后病人脑脊液中Glu浓度明显下降，说明在短期内UCB―MSCs能够减少Glu的毒性作用，同时配合短期大运动量的康复训练，对提高生活能力、增加肌肉的强度等都有帮助，具体机制尚未完全明确。②通过抑制自身免疫(autoimmumity)达到治疗的效果。免疫异常学说一直受到众多学者的重视。多数病人的血清中发现有神经节苷脂抗体(antiganglicoside antibodies)。已证实ALS病人血清对体外培养的神经元有毒性作用。ALS病人的皮层运动神经元和脊髓内有高浓度的Igg和C沉积物。ALS病人血清中的循环的IgG免疫复合物浓度升高，并且ALS病人周围血淋巴细胞对产生大鼠脊髓的免疫应答。在给予神经干细胞治疗的过程中，我们对病人的T细胞亚群进行检测，由于来源于UCB―MSCs的NSC是一种原始的免疫缺陷细胞，具有良好的免疫耐受性，同时也有一定的免疫调节作用。细胞免疫是T淋巴细胞介导的免疫应答，T淋巴细胞不仅是细胞免疫应答的承担者，也是机体免疫应答最重要的调节细胞，按照其免疫功能分为T辅助细胞(Th)和T抑制细胞(Ts)两大亚群，CD3代表T淋巴细胞总数。为了探讨ALS病人的细胞免疫反应和免疫调节功能的改变，了解脐血源NSC进入体内是否产生免疫作用，从而抑制自然免疫的毒性物质对运动神经元的损害，进行了ALS病人外周血总T淋巴细胞的测定。在治疗前后，发现病人UCB―MSCs悬液注射后总T细胞有轻度下降趋势，说明脐血源NSC的移植治疗对自身细胞免疫有一定的调节作用。UCB-MSCs悬液在短期轻度抑制细胞免疫，减少自身杀伤细胞对外源以及内源的神经干细胞的攻击作用，有利于NSC发挥其生长与修复的潜力，同时也减轻神经元的继续受损，为短期内修复受损的神经元创造一定的条件。③康复训练的辅助作用不能忽略，短期内大运动量的康复训练，能够有效提高病人肌肉强度，特别是ADL训练，有效地帮助病人提高生存质量，是目前认可的、有效的辅助疗法。

最后，对出院的ALS病人进行最短1个月，最长半年的电话、电邮追踪访问，在跟踪随访的11例病人中，大部分病人仍能保持出院时的状态，个别病人停止治疗后病情继续进展。出现这种现象，一方面说明ALS病因的复杂性，即使干细胞修复损伤或者受毒性影响的细胞，但在病因未明的情况下，病理作用仍会继续损伤神经细胞，包括外源的、内源的神经干细胞，因此在停止治疗后，病人能够保持出院的改善状态多长时间，多长时间后会继续恶化，都需要进一步的观察；另一方面由于ALS病因仍未明确，加上各种技术上的限制，脐血源神经干细胞治疗ALS仍存在局限性。如果能纯化神经干细胞，并准确定位，根本上替代坏死的神经元，中止致病因素的继续神经损害，再配合适当的恢复性训练，治疗ALS还是有比较明朗的前景的。