近年來，有人提出通過靜脈移植神經干細胞作為重建精神疾病受損網絡的一種可能方法。神經影像學研究表明，腦細胞形態變化與抑郁癥和精神分裂癥等精神疾病之間存在聯系。神經發生的改變似乎在這些神經網絡變化中起著至關重要的作用。2019年，Min-Jung You等人使用動物模型評估了臍帶間充質干細胞在精神分裂癥中的應用。他們證明了苯丙胺致敏小鼠的紋狀體和海馬體中與精神分裂癥相關的行為受到抑制，并且神經炎癥反應（小膠質細胞激活，伴隨 TNF-a、犬尿氨酸單加氧酶：KMO、IL-1b mRNA升高）減弱。

功能性核磁共振證明臍帶血細胞治療精神分裂癥患者的安全性和有效性

基于上述原因，我們想與各位讀者分享一項小型試點研究的初步結果，該研究旨在通過功能性磁共振成像 (fMRI) 顯示言語工作記憶環路前部和后部腦皮質活動的增加，從而證明臍帶血 (UCB) 細胞靜脈注射對精神分裂癥患者的安全性和有效性。本研究程序已獲得機構審查委員會的批準，所有患者均簽署了書面知情同意書。本方案基于先前的研究，即工作記憶是認知控制的核心功能，而精神分裂癥患者存在工作記憶缺陷。這些缺陷與前額葉效率低下和額顳葉連接障礙有關。

我們納入了15例單純性精神分裂癥患者（男性，年齡30±5歲）（國際疾病分類-10中的F20.6），既往有住院史，入選前三個月藥物治療穩定，劑量或藥物未發生改變。患者接受臍血細胞靜脈輸注，平均每次輸注劑量為250 × 10⁶個活細胞（每2周注射4次）。患者還接受維持劑量的標準抗精神病藥物治療。

使用fMRI進行大腦皮層活動評估，并使用陽性和陰性癥狀量表(PANSS) 進行精神分裂癥癥狀嚴重程度評估，這些評估分別在治療前和最后一次注射后 3 個月進行。所有患者均采用3.0特斯拉 fMRI 系統 (Philips Achieva TX) 和雙任務范式進行掃描。使用從100開始向后數7來計算認知負荷，同時要求患者記住一個隨機單詞作為工作記憶任務。fMRI會話由六個連續的塊組成：雙任務（30秒），休息期（30秒）（圖1A）。

（A）fMRI 數據共分為6個區塊，每個區塊由雙任務和休息期組成。 丟棄第一個休息期（綠色表示）以確保達到T1平衡。 （B）治療前患者左額葉皮質的失活區-言語工作記憶環路前部成分的一部分。 失活簇包括Brodmann區9和10。（C） 干細胞注射后患者左右額葉皮質的失活區和（D）相應的差異圖像顯示失活體積顯著減少（P?<0.001）。（E） 治療后，Brodmann 區 9 的部分額葉皮質變為激活區。（F）左后扣帶回左側邊緣葉失活區治療前和治療后（G）體積均無變化（P?>0.05）。（H）然而，差值圖像顯示其定位發生了變化。

我們的研究證實了臍血細胞靜脈注射對精神分裂癥患者的安全性。注射后3個月內未觀察到中度、重度、危及生命的不良事件或死亡病例。此外，我們還發現PANSS評分在治療前后顯著下降（陽性評分10.8±1.7vs9.9±1.4， p=0.03；陰性評分23.4 ± 4.4 vs. 20.3 ± 3.9，p??< 0.001；一般癥狀評分43.8±5.7vs. 31.9±8.0，p<0.001）。

治療前，我們在左額葉發現了皮質失活區，包括Brodmann區9和10（圖1B）。先前的研究證實，前額葉皮質中的這些Brodmann區與Baddeley的工作記憶模型有關。治療后，前額葉皮質的失活區體積縮小（P?<0.001，圖1C和D）。Brodmann區9的部分變成了激活區（圖1E）。我們認為這些激活/失活模式的變化是神經可塑性機制的結果。

與先前的研究一致，這些研究表明精神分裂癥患者的邊緣系統功能發生了改變：后扣帶回和前額葉皮質的有效連接相反，并且使用FDG?PET掃描發現精神分裂癥患者的后扣帶回代謝降低，我們在治療前發現了左側邊緣葉和左側后扣帶回的失活區?（圖1F）。UCB細胞注射后，失活區體積沒有顯著變化，但它轉移到后扣帶皮質（圖1G和H），包括Brodmann區域，這是一個參與空間工作記憶的區域。

我們發現，后壓部皮質的失活區與MATRICS共識認知測驗 (MCCB) 的參數“視覺學習”存在顯著相關性（P?<0.001）。視覺學習對于精神分裂癥患者的短期記憶也至關重要。本研究存在一些局限性。本研究為試點項目，且僅納入了實驗組患者。與對照組的比較至關重要，我們計劃開展本研究的第二階段，擴大樣本量，并增加安慰劑對照的精神分裂癥患者組。

綜上所述，fMRI顯示，接受臍帶細胞治療的精神分裂癥患者的大腦激活模式發生了顯著變化，這可以歸因于臍帶細胞誘導的神經元可塑性。分析此類數據對于進一步評估干細胞治療精神分裂癥患者的病理生理學至關重要。

參考資料：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0920996420304862

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