中山大学附三院​戎利民院长主持的人脐带间充质干细胞治疗脊髓损伤研究,能回答我们哪些问题?

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中山大学附三院​戎利民院长主持的人脐带间充质干细胞治疗脊髓损伤研究,能回答我们哪些问题?

戎利民 ,中山大学附属第三医院院长、教授/主任医师、博士生导师、国家重点研发计划项目首席科学家、广东省医学领军人才、广东省微创脊柱外科工程技术研究中心主任。近年来,中山三院瞄准前沿学科发展方向,以干细胞(细胞)治疗、大数据人工智能、纳米医学为支撑平台,推动肝脏病、脑病、免疫性疾病三大重点布局学科群攀高峰。

戎利民教授认为干细胞移植是治疗难治性脊髓损伤(SCI)的一种潜在方法,而同种异体人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)由于具有免疫特权、旁分泌效应、免疫调节功能、方便的采集程序和较少的伦理顾虑等优点,是一种很有前途的候选方法。

戎利民教授带领团队完成了一项前瞻性、单中心、单组的人脐带间充质干细胞蛛网膜下腔移植治疗脊髓损伤的研究,该研究获得国家重点研究发展计划项目(2017YFA0105400)等项目的资助。 。

在该研究论文的讨论部分,有业界和患者关切的几个问题,我们总结如下:

研究结果

戎利民教授的研究第四次随访时美国脊髓损伤协会(ASIA)和国际神经修复学协会(IANR-SCIFRS)的脊髓损伤功能分级量表总分为主要疗效结果,而其余时间点的这两个指标以及针刺、轻触、运动和括约肌、肌肉痉挛和痉挛、自主系统、膀胱和肠功能、残余尿量(RUV)和磁共振成像(MRI)的得分为次要疗效结果。还对主要疗效指标进行了亚组分析。

安全性研究显示,在hUC-MSC移植后仅观察到轻度不良反应,包括发热(14.1%)、头痛(4.2%)、肌张力短暂升高(1.6%)和头晕(1.3%),经保守治疗后完全缓解。没有严重的不良事件。

有效性研究显示,与研究期间不同时间点的基线相比,ASIA和IANR-SCIFRS总分显示出统计学上的增加,主要反映在针刺、轻触、运动和括约肌评分的改善

此外,受试者的肌肉痉挛程度持续显著下降。关于肌肉痉挛、自主系统、膀胱和肠道功能、RUV和MRI,最终随访时的数据/成像与首次收集时相比有显著改善。

亚组分析发现hUC-MSC移植改善了神经功能,包括损伤水平、严重程度和慢性程度。

细胞质量是关键

作者认为,在临床中,对于干细胞的各种质量控制措施和严格的运输要求是必要的,因为充分表征的干细胞群,是临床应用安全性的关键组成部分。

不是所有的脊髓损伤患者都可期待疗效

作者认为,关于细胞疗法的疗效,有必要在实施前了解可能从这种新疗法中受益的患者的选择,因为损伤特征,包括严重性和慢性程度,被发现会影响干细胞治疗SCI的临床结果。

在治疗前,仔细评估脊髓损伤部位的形态学是一个先决条件,如果受损脊髓没有连续性,则不应期待细胞疗法的疗效

确定疗效不是来自患者自发修复

参加本试验的所有受试者都患有长期稳定的神经功能障碍,并且排除了急性期的脊髓损伤患者。

作者有两点考量:一是与急性期相比,慢性期患者移植可为干细胞存活和植入提供更有利且炎症更少的环境,他认为这对于脊髓损伤修复尤其有益,这样可以保证更多地移植干细胞存活来触发神经恢复(CELLPLUS编者按:最佳时间窗依然有待确定)。二是在脊髓损伤发生后,一些患者可能在最初的阶段表现出不同程度的神经功能自发修复,一般来说脊髓功能在原发性损伤后2个月趋于稳定。

因此,为了准确评估hUC-MSCs的治疗效果,作者只招募受伤不低于2个月的慢性脊髓损伤受试者。最终的结果表明脊髓损伤患者的干细胞积极疗效不是来自神经功能的自发修复。

最佳方案依然待探索 

在该试验中,受试者在颈椎、胸椎或胸腰段出现脊髓损伤。在腰段鞘内注射hUC-MSCs后,可以观察到这些受试者的神经功能恢复。这可能是因为干细胞穿过脑脊液并在脊髓损伤部位积累,作为趋化“归巢”信号和与粘附分子相互作用的结果,。

关于干细胞的最佳移植剂量和给药间隔,目前在脊髓损伤治疗中的临床经验是有限的,并且还没有完全建立详细的标准。建议每次给药的剂量从10^6到10^9细胞,移植间隔从几天到几个月不等。

基于这些建议,此次试验的hUC-MSC移植采用四次注射,每次剂量10^6细胞/千克,每次给药间隔1个月。因为使用多次给药增加了移植到损伤部位的干细胞的数量,从而随着时间的推移也可以获得与直接注射移植物相当的移植物内容,从而有利于神经结构的重建。

然而,对于具有不同损伤特征的受试者,hUC-MSC移植的最佳方案,包括输注剂量、递送次数、给药间隔和移植方法,仍有待探索。

干细胞治疗会带来哪些改善

在作者的研究中,两个主要结果:IANR-SCI FRS和最终随访时的ASIA总分与基线数据相比有显著改善,表明hUC-MSCs治疗脊髓损伤的疗效。

亚组分析还表明,无论损伤特征如何,干细胞治疗都可以改善神经功能障碍,包括颈椎、胸椎和胸腰段的损伤;完全和不完全损坏以及晚期慢性阶段。也许上述阳性结果是由于足够数量的移植干细胞和较长的观察期。

此外,在由慢性截瘫引起的神经功能障碍的不同方面,在鞘内移植hUC-MSCs后,感觉比运动和括约肌恢复得更快和更显著

此外,次要转归包括肌肉痉挛自主神经系统膀胱及肠功能,均显著改善,以上证据有力地支持干细胞治疗在临床上的应用

关于其他次要疗效指标,肌肉痉挛的早期和进行性改善是细胞疗法的有益结果

总结

在缺乏对脊髓损伤患者的最佳治疗指南的情况下,中山三院的方案表明l连续4个月鞘内注射4次同种异体hUC-MSCs(每次剂量为10^6细胞/kg)是安全有效的,并带来神经功能障碍的显著改善和生活质量的恢复。

特别地,这项前瞻性试验的优势在于招募了迄今为止最大规模的脊髓损伤受试者样本,纳入了自主系统功能评估,并通过测量一些疗效指标多达8次来准确评估神经功能恢复。

这项1/2期研究初步回答了我们一些问题,并将有助于未来前瞻性、多中心、随机、安慰剂对照临床试验的启动。

中山大学附三院​戎利民院长主持的人脐带间充质干细胞治疗脊髓损伤研究,能回答我们哪些问题?

 

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