脊髓損傷 (SCI)是一種由脊髓原發性損傷（最常由機動車事故引起）引起的頑固性和衰弱性疾病。由于結構損傷，炎癥會影響受損部位以清除細胞碎片并啟動組織重塑。然而，不受控制的炎癥會導致繼發性損傷，例如出血、脫髓鞘、軸突和神經元神經病變，這些是脊髓損傷加劇病情的根本原因。

目前傳統治療脊髓損傷的方法有，例如開具抗炎藥、脊柱減壓療法以減輕脊髓周圍壓力和支持治療，但這些療法并不能提供長期的治療益處。因此，通過干細胞移植，有可能逆轉脊髓損傷，其中，再生性干細胞移植旨在再生受損的脊髓細胞以恢復神經回路并逆轉麻痹，而神經保護性干細胞移植旨在通過釋放神經營養因子來限制繼發性損傷。與其他神經系統疾病一樣，人類胎兒神經組織移植物在1970年代后期被用于研究脊髓再生。

干細胞療法治療脊髓損傷的臨床試驗進展

目前，由于圍繞胎兒組織的倫理問題，首選其他來源的干細胞，例如神經干細胞和間充質干細胞。正在開展幾項臨床試驗，以確定干細胞移植（主要使用間充質干細胞）在治療脊髓損傷中的治療效果，如下表。

2020年，研究人員報告說，與對照小鼠相比，在移植與神經干細胞共培養的三維膠原蛋白/絲素蛋白支架 (3D-CF) 后，患有T10脊髓損傷的小鼠的神經系統評分和運動反應顯著提高。此外，通過免疫熒光顯微鏡觀察，該試驗組的軸突數量增加，膠質瘢痕減少，驗證了神經干細胞移植治療脊髓損傷的積極作用。

在另一項研究中，來自iPSC的脊髓型NPC被注射到受傷的小鼠脊髓中。該研究表明，在NPC植入后，特別是在患有輕度至中度病變的小鼠中觀察到顯著的功能改善，這表明NPC具有與小鼠神經回路互連的能力。

使用外泌體牙髓干細胞 (DPSCs)，Liu和團隊展示了外泌體在調節脊髓損傷小鼠炎癥信號中的治療作用。輸注后結果表明，DPSCs通過抑制ROS-MAPK-FκBP65信號通路降低活性氧 (ROS) 水平并隨后減少受損組織中的M1巨噬細胞極化。

因此，應進行進一步的研究以確定破壞該途徑是否會減輕因SCI引起的神經功能缺損和殘疾。由于誘導多能干細胞衍生的NPC治療脊髓損傷的安全性和有效性先前已在臨床前研究中得到驗證，Sugai及其同事已經開始為世界上第一個涉及iPSC衍生的NPC治療亞急性完全性脊髓損傷的臨床試驗 (UMIN000035074)。

為了研究MSC在T10SCI后減少細胞凋亡、炎癥和促進血管生成方面的旁分泌作用，將間充質干細胞衍生的外泌體移植到受傷的小鼠體內。成像結果顯示，外泌體已成功整合到受損脊髓部位的神經元中，小鼠在接受SCT后運動功能得到改善，病灶縮小。研究還發現，microRNA-21-5p在外泌體中高表達，在調節細胞凋亡和運動功能中發揮重要作用。

在一項1期臨床試驗中，三名胸部SCI患者通過腰椎穿刺給予自體黏膜嗅鞘細胞 (OECs) 和骨髓間充質干細胞，以評估干細胞移植的安全性和有效性。治療后結果顯示，其中一名患者的功能能力略有改善，而另外兩名患者沒有改善。雖然沒有患者恢復他們的運動技能，但移植的細胞沒有引起不良反應，從而確立了 OECs和MSCs的安全性。

目前，唯一獲批的間充質干細胞的脊髓損傷療法是Stemirac^?，它是由自體骨髓間充質干細胞制成的。在2018年底獲得日本政府的批準，Stemirac^?在II期臨床試驗中被證明可以提高13名脊髓損傷患者的功能能力并引起不良反應。

具體結果

方法：在這項靜脈輸注自體血清培養的自體間充質干細胞的2期研究中，在13名SCI患者中進行了單次輸注 MSCs 在良好生產規范 (GMP) 下的生產。除了評估可行性和安全性外，還使用美國脊髓損傷協會損傷量表 (ASIA)、脊髓神經和功能分類國際標準 (ISCSCI-92) 評估神經功能。使用脊髓獨立測量（SCIM-III）評估日常生活能力。該研究方案基于日本藥品和醫療器械機構提供的建議。該試驗在日本醫學會注冊（JMA-IIA00154）。

結果：沒有嚴重的不良事件與MSC注射有關。在MSC輸注后6個月，13名患者中有12名基于ASIA分級出現神經系統改善。在MSC輸注之前分類為?ASIAA的6名患者中有5名改善至ASIAB (3/6) 或ASIAC (2/6)，兩名 ASIAB患者改善至ASIAC (1/2) 或ASIAD (1/2) )，5名ASIAC患者改善并達到ASIAD (5/5) 的功能狀態。

值得注意的是，在所有五名患者的MSC輸注后一天，觀察到從ASIAC到ASIAD的改善。與所有患者在間充質干細胞輸注前的評分相比，對ISCSCI-92、SCIM-III的評估也顯示了在間充質干細胞輸注后6個月的功能改善。

結論：雖然我們強調這項研究是非盲的，并且不排除安慰劑效應或內源性恢復或觀察者偏倚的貢獻，但我們的觀察提供了支持將間充質干細胞治療脊髓損傷患者的可行性、安全性和功能改善的證據。

干細胞為治療脊髓損傷帶來希望

多項臨床研究已證實，干細胞療法可促進脊髓損傷患者的神經再生。

干細胞表達和分泌多種生物因子，參與抗炎，免疫調節，神經營養和血管生成作用，可通過提供修復損傷的細胞因子，促進脊髓受損組織修復，或防止損傷進一步加重；促進脊髓損傷空洞區形成橋接，引導神經再生、調節免疫微環境等。同時，干細胞還能分泌神經營養因子，促進血管再生，抑制炎性反應。

希望隨著醫學的進步，在不久的將來，脊髓損傷患者的治療不再僅依賴于支持性護理，而是能有更多科學性的治療手段，為處于絕望邊緣的患者帶來新生！

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