脑性瘫痪(CP)是一种终身性运动障碍,通常是由处于发育期的大脑受到伤害引起。患儿的异常运动类型取决于脑部伤害的受累区域。痉挛性脑瘫(SCP)是脑瘫最常见的表现形式,占所有脑瘫患儿的80%,约2/3的患儿伴有智力障碍。病理学检查发现脑瘫儿童大脑皮层神经元变形、坏死、软化、萎缩,神经细胞数目减少,神经纤维变形,兴奋性突触增多[1]。
SCP患儿最常见的肌群骨骼畸形包括姿势异常如蹲伏步态、长骨扭转,关节不稳定(如髋关节半脱位/脱位、髋外翻、足外翻/内翻),以及过早发生的骨关节炎等退行性改变。肢体痉挛影响患儿的日常活动,如不治疗将会导致肌腱和关节挛缩,从而限制患儿的行走能力[2]。
对痉挛性脑瘫目前还没有根治的方法,但是合理治疗可以最大限度地提高儿童的运动功能和自我照顾能力。控制肌肉痉挛的药物较多,但是长期无法控制,容易复发。矫形术的目的是矫正畸形,稳定关节,防止挛缩,但以局部治疗为主,结果差别较大。
干细胞治疗被证明是一种很有前途的治疗各种神经系统疾病的方法,包括中风、肌萎缩性脊髓侧索硬化症、帕金森病和脊髓损伤等。一些临床试验报道,干细胞更具治疗SCP的潜力。德黑兰大学联合约翰霍普金斯大学开展了一项脐带血单个核细胞(UCB-MNCs)在痉挛性脑瘫患者中的安全性和有效性的研究[3],研究结果于今年在BMCNeurology杂志上发表。
本研究采用了随机双盲对照临床研究,入组了名年龄在4-14岁的男性和女性SCP患者,按4:1的比例进行随机分组,分别接受UCB-MNCs或对照组治疗。使用的异体UCB-MNCs来源于Royan脐带血库,配型为6/6相合。单次剂量为5×/kg的UCB-MNCs通过鞘内途径缓慢注射。之前有研究显示通过静脉注射的UCB-MNCs很可能穿过肺微血管到达动脉循环,所以在这项研究中,科学家选择用鞘内注射来规避这一风险。
在干预后的基线、1、3、6和12个月,采用脑瘫粗大运动功能测试量表(GMFM-66)对所有病例进行评估。在干预后的基线、6个月和12个月,采用儿童生活功能量表(PEDI)和生活质量量表(CPQOL)对参与者进行评估,结果如下图所示。
GMFM-66量表主要用于评估脑瘫儿童粗大运动功能。脑瘫儿童粗大运动发育是指抬头、翻身、坐、爬、站、走、跳等运动发育,是人类最基本的姿势和移动能力的发育。分值越高表明被测者越有可能完成项目难度高的项目,能力也就越高。从统计结果我们可以看到,接受UCB-MNCs治疗的患儿GMFM-66评分明显提高,运动能力得到很大程度的改善。
儿童生活功能量表(PEDI)和生活质量量表(CP-QoL)也显示,接受UCB-MNCs治疗的患儿评分优于对照组,得到了更好的生活质量。孩子运动能力的改善不仅让孩子自身受益,也为整个家庭带来了希望。
本研究是少数几个使用定量DTI(弥散张量成像)来评估儿童和青少年CP患者的干细胞注射效果的研究之一。DTI用于神经系统,主要是为了观察纤维束。如上图所示,研究者测定了治疗前和治疗12个月后各组患儿皮质脊髓束和丘脑后辐射的FA(各向异性分数)。对神经纤维走形部位而言,FA越大,神经传导功能越强。事实证明,接受UCB-MNCs治疗的患儿神经系统发育更好。
对于脑瘫,目前的医疗手段主要以传统康复治疗为主。随着再生医学的兴起,干细胞治疗取得很大的进展。脐带血富含神经干细胞、内皮祖细胞等组分,在神经、血管修复等方面发挥着十分重要的作用。此外,脐带血中含有的间充质干细胞可释放一定数量的神经营养因子,有利于营养激活内源性干细胞,促进神经系统损伤修复。医院开展相关研究,近期一项“脐带血联合康复训练治疗脑瘫疗效观察”的临床试验正在医院康复科开展,感兴趣的朋友可以在山东省脐血库的