石建宏, 李一帆, 陈 东
脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)是交通、工矿事故及运动意外中常见的中枢神经系统损伤性疾病,是人类致残率最高的疾患之一。在美国每年发生外伤性脊髓损伤近14000例,对这些SCI患者年支出的医疗费用超过60亿美元[1]。在中国,据不完全统计,现有截瘫患者约40余万,另每年新增约1万,给个人和国家带来沉重的负担[2]。因此,寻找一种更加经济、有效的治疗方法迫在眉睫。
近年来我国传统中医理论技术的复兴和现代细胞移植技术的出现为脊髓损伤的治疗带来了希望,其中电针技术与羊膜上皮细胞移植相结合为临床脊髓损伤的治疗与康复开辟了新视角。
近20多年来,随着基础科学的发展和认识水平的提高,人们逐渐认识到脊髓损伤一般分为原发性损伤与继发性损伤,从而导致不同程度的神经元和胶质细胞的坏死、凋亡、轴突的断裂[3]。到目前为止,对脊髓原发性损伤尚无有效的治疗方法,仅依靠外科手术是远远不够的,而对继发性损伤进行积极的药物治疗和其他综合疗法,则是减轻脊髓损伤的有效途径。1952年Levi-Montalcini等首次发现了能促进神经生长的神经生长因子(NGF),此后陆续发现了多种神经营养因子,实验证明,SCI时应用神经营养因子可有效维持受损神经元的存活并促进轴突的再生。近年来开展了大量的相关研究,以促使损伤脊髓神经功能得以恢复,这些探索性的研究为人类SCI的成功治疗带来了希望[4,5]。脊髓损伤后的修复面临许多问题[6],目前来看最有可能实现的是使变性但没有断裂的神经纤维再生并恢复其功能,如果能够恢复10%的功能性轴突连接就可以支持行走,所以我们研究的重点应该是神经纤维的再生和功能的恢复,而我国针灸理论技术就是一种有效手段[7]。
针灸是中国传统医学的瑰宝,整个中医学理论体系的基石—《黄帝内经》的重要组成部分《灵枢》亦称之为《针经》,距今已有三千多年的历史。作为一种重要的补充和替代疗法,目前已在世界上100多个国家用于临床。所有被用来治疗SCI的针灸疗法中,电针治疗在多年的实验和临床中取得了较好的疗效[8,9]。电针能促进神经纤维再生,使脊髓通路更快更完善的建立,早在中国古代即有“针刺治瘫”的记载。20世纪80年代以来,西方学者进行了利用电刺激来促进脊髓再生的实验研究,并取得了一定进展。Fehling等人推测:直流电场能促进已损伤的轴索再生。也有人认为脉冲电磁场可能促进神经细胞发生有效极化,促使神经细胞代谢增强。晋氏等人对用Allen’s法造成的成年猫L1脊髓节段损伤用针刺疗法,结果说明针刺可使损伤脊髓内ACP水平明显增高,从而刺激细胞的生长。吴永刚等人研究说明电针治疗能明显减轻SCI早期的病理损害,促进受损脊髓神经的修复。有研究发现在炎症过程中,针刺对作为炎性递质的自由基有着显著的影响,能够减轻脊髓继发性损伤,针刺对脊髓损伤的保护作用可能与针刺改善患病部位的微循环和组织的新陈代谢[10],针刺还可以反射性地调节大脑及脊髓相应神经元功能,提高脊神经细胞对病变的压迫、缺氧等耐受性[11],抑制脊髓损伤后 Nogo-A的表达,促进脊髓轴突生长[12]等。电针具有“简、便、验、廉”等优势,为越来越多的人所接受,并引起了世界各国学者的重视和全球范围内的研究热潮。
近年来,细胞移植在实验性脊髓损伤的治疗中初露端倪,显示了良好的应用前景。羊膜上皮细胞(amniotic epithelial cells,AECs)移植治疗为解决这个难题提供了可能性。研究表明,羊膜上皮细胞在体外至少表达2种细胞系的不同抗原。1981年,Akle等人发现人类AECs可以存活而没有急性排斥反应的发生,血清中没有人白细胞抗原(HLA)抗体出现,淋巴细胞体外实验也为阴性。Adinolfi等人证明人AECs细胞膜上不表达HLA-A、-B、-C、或DR抗原,也不表达 β2-微球蛋白。日本学者Sakuragawa等人先后报道了人AECs表面没有Ⅱ类抗原的存在,但有Ⅰ类抗原轻度表达。已经有研究证实羊膜细胞分泌因子中BDNF、NT3可促进神经干细胞(NSCs)的存活,也可诱导NSCs向神经元分化。Sankar V等人研究AECs在治疗灵长类动物的SCI中的作用,发现人AECs移植到猴脊髓中可以存活60 d,并使远处的神经元再生轴突发芽到损伤灶。孟晓婷[13]等人的研究还表明大鼠AECs也表达神经干细胞特征性抗原Nestin以及Musashi。提示AECs与神经组织细胞具有一定的同源性与相似性,AECs可望成为神经系统疾病细胞移植治疗新的细胞来源。吴智远[14]等将人AECs移植治疗大鼠SCI,实验结果表明,移植的人AECs在宿主脊髓内能长期存活并与宿主组织整合良好,无免疫排斥反应,能促进脊髓功能的恢复。
甲强龙(methylprednisolone,MP)是一种合成的糖皮质激素,不仅对炎症和免疫过程有重要作用,而且影响碳水化合物、蛋白质和脂肪代谢,并且对心血管系统、骨骼肌肉系统及中枢神经系统也有作用。MP具有很强的抗炎、抗免疫及抗过敏作用,水钠潴留的副作用却很弱。在过去几十年里,基础研究和临床研究均证明MP对脊髓损伤的恢复是有益的,甚至在一定程度上改变了人们对脊髓损伤悲观失望的观点,而且目前已广泛应用于临床SCI的治疗[15],疗效确切、使用方便,可以明显改善患者的神经功能,具有多方面的神经保护作用;其治疗急性脊髓损伤的理论依据在于它具有抑制脂质过氧化、稳定溶酶体膜、改善脊髓血流量、限制细胞外Ca2+变化、减轻细胞水肿的作用,并且阻止第二信号系统作用,主要对SCI后的继发性损伤有明显的抑制作用,能促进神经功能的恢复,而且治疗时间越早疗效越好。Bracken等[16]有关治疗急性脊髓损伤的研究证实:只有应用大剂量的MP才能起到有效的神经保护作用,通过阻止类脂化物的过氧反应来减轻脊髓损伤后神经元的变性。MP是目前临床上治疗急性脊髓损伤的首选药物。但甲强龙长期大剂量使用会抑制脑源性神经营养因子的释放,导致神经轴索及髓鞘的再生障碍,因此单一使用此药,脊髓功能恢复并不理想。
多年来,脊髓损伤的治疗一直是困扰神经科学界的难题,而我国传统中医针灸理论技术为解决这个难题提供了可能性。电针对脊髓损伤的治疗在临床实践中已经取得了较好的效果,有很好的临床应用前景。尽管到目前为止,还有许多问题有待解决,但中、西医相结合的方法将会成为人们治疗SCI的重要措施和研究趋势,随着人们对脊髓损伤研究的不断深入和我国中医事业的蓬勃发展,脊髓损伤的有效治疗一定会实现。
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