椎間盤退變是臨床上腰椎間盤突出癥、腰椎管狹窄、慢性下腰痛等疾病的病理基礎(chǔ),很難通過其自身修復(fù),具有不可逆性,困擾著世界各地的許多人。目前的保守治療和手術(shù)均不能中止或者逆轉(zhuǎn)椎間盤退變的發(fā)病進(jìn)程,因此,從分子生物學(xué)水平阻止甚至逆轉(zhuǎn)其發(fā)展進(jìn)程具有重要意義。本文探討干細(xì)胞治療椎間盤退變的研究前景及存在問題。
隨著對椎間盤退變分子相關(guān)機(jī)制的逐步了解以及干細(xì)胞技術(shù)的不斷發(fā)展,使用干細(xì)胞移植等組織工程方法來修復(fù)退變椎間盤、恢復(fù)椎間盤或脊柱的正常生理結(jié)構(gòu)和功能越來越受到臨床學(xué)者的重視。
干細(xì)胞具有很強(qiáng)的自我增殖、多向分化潛能和免疫耐受等特點(diǎn),特定條件向髓核樣軟骨細(xì)胞分化,且表達(dá)與髓核細(xì)胞所分泌的細(xì)胞外基質(zhì)相似的Ⅱ型膠原蛋白、蛋白多糖等優(yōu)點(diǎn)。2003年,Sakai研究員首次將干細(xì)胞用于椎間盤退變治療研究,結(jié)果提示干細(xì)胞治療能減緩椎間盤的退行性變。
最近研究發(fā)現(xiàn),干細(xì)胞外泌體可能也是一種有前途的治療椎間盤退變策略。干細(xì)胞外泌體是細(xì)胞分泌的特異性膜泡,是和髓核細(xì)胞之間傳遞生物信息的重要載體,發(fā)揮細(xì)胞通訊的重要作用。因此,外泌體自身或通過攜帶基因或藥物可能可有效用于治療椎間盤退變。
海量的基礎(chǔ)研究為干細(xì)胞治療打下了扎實(shí)的理論基礎(chǔ),研究人員開始涉及臨床試驗,并取得了良好的效果,目前已開展了多項相關(guān)研究,如:
研究人員等研究了26例椎間盤退變患者,這些患者伴隨有椎間盤源性腰痛,給受試者進(jìn)行自體骨髓濃縮物(含有多種間充質(zhì)干細(xì)胞)移植,結(jié)果顯示,21例患者的腰痛癥狀得到持續(xù)、顯著的改善,其中8例在1年后Pfirrmann分級有一級改善。
臨床試驗表明:干細(xì)胞移植減輕椎間盤退變患者相關(guān)的疼痛和殘疾,為輕度椎間盤退變患者提供更多的預(yù)防性機(jī)會以阻止向繼發(fā)性脊柱疾病的發(fā)生和發(fā)展。
目前臨床研究結(jié)果提示干細(xì)胞治療椎間盤退變具有光明前景,但還有一些臨床研究需解決的問題:
1.移植途徑
由于椎間盤的無血管分布的特性,局部注射移植目前仍然是唯一的給藥途徑;另外合適的載體除了可以防止細(xì)胞滲漏到椎管也是需要考慮的問題,研究者考慮將干細(xì)細(xì)胞搭載載體或培養(yǎng)基植入,有些臨床試驗使用的載體是膠原、纖維蛋白、透明質(zhì)酸和透明質(zhì)酸衍生物凝膠。
2.細(xì)胞數(shù)量
研究員在動物模型中的研究表明,干細(xì)胞治療的效果取決于移植細(xì)胞的數(shù)量,認(rèn)為合適的細(xì)胞單次數(shù)量為10 6或10 7個細(xì)胞;但實(shí)際臨床研究中沒有得出最佳的細(xì)胞數(shù)量及細(xì)胞劑量。
綜上所述,干細(xì)胞用于臨床治療椎間盤退變具有可行性,有望逆轉(zhuǎn)病程,研究人員將深入探究干細(xì)胞治療的基礎(chǔ)與臨床研究。
說明:本文案例均摘錄于文獻(xiàn),僅用于科普干細(xì)胞相關(guān)知識,不作為醫(yī)療建議。