石建宏, 李一帆, 陳 東
脊髓損傷(spinal cord injury,SCI)是交通、工礦事故及運動意外中常見的中樞神經系統損傷性疾病,是人類致殘率最高的疾患之一。在美國每年發生外傷性脊髓損傷近14000例,對這些SCI患者年支出的醫療費用超過60億美元[1]。在中國,據不完全統計,現有截癱患者約40余萬,另每年新增約1萬,給個人和國家帶來沉重的負擔[2]。因此,尋找一種更加經濟、有效的治療方法迫在眉睫。
近年來我國傳統中醫理論技術的復興和現代細胞移植技術的出現為脊髓損傷的治療帶來了希望,其中電針技術與羊膜上皮細胞移植相結合為臨床脊髓損傷的治療與康復開辟了新視角。
近20多年來,隨著基礎科學的發展和認識水平的提高,人們逐漸認識到脊髓損傷一般分為原發性損傷與繼發性損傷,從而導致不同程度的神經元和膠質細胞的壞死、凋亡、軸突的斷裂[3]。到目前為止,對脊髓原發性損傷尚無有效的治療方法,僅依靠外科手術是遠遠不夠的,而對繼發性損傷進行積極的藥物治療和其他綜合療法,則是減輕脊髓損傷的有效途徑。1952年Levi-Montalcini等首次發現了能促進神經生長的神經生長因子(NGF),此后陸續發現了多種神經營養因子,實驗證明,SCI時應用神經營養因子可有效維持受損神經元的存活并促進軸突的再生。近年來開展了大量的相關研究,以促使損傷脊髓神經功能得以恢復,這些探索性的研究為人類SCI的成功治療帶來了希望[4,5]。脊髓損傷后的修復面臨許多問題[6],目前來看最有可能實現的是使變性但沒有斷裂的神經纖維再生并恢復其功能,如果能夠恢復10%的功能性軸突連接就可以支持行走,所以我們研究的重點應該是神經纖維的再生和功能的恢復,而我國針灸理論技術就是一種有效手段[7]。
針灸是中國傳統醫學的瑰寶,整個中醫學理論體系的基石—《黃帝內經》的重要組成部分《靈樞》亦稱之為《針經》,距今已有三千多年的歷史。作為一種重要的補充和替代療法,目前已在世界上100多個國家用于臨床。所有被用來治療SCI的針灸療法中,電針治療在多年的實驗和臨床中取得了較好的療效[8,9]。電針能促進神經纖維再生,使脊髓通路更快更完善的建立,早在中國古代即有“針刺治癱”的記載。20世紀80年代以來,西方學者進行了利用電刺激來促進脊髓再生的實驗研究,并取得了一定進展。Fehling等人推測:直流電場能促進已損傷的軸索再生。也有人認為脈沖電磁場可能促進神經細胞發生有效極化,促使神經細胞代謝增強。晉氏等人對用Allen’s法造成的成年貓L1脊髓節段損傷用針刺療法,結果說明針刺可使損傷脊髓內ACP水平明顯增高,從而刺激細胞的生長。吳永剛等人研究說明電針治療能明顯減輕SCI早期的病理損害,促進受損脊髓神經的修復。有研究發現在炎癥過程中,針刺對作為炎性遞質的自由基有著顯著的影響,能夠減輕脊髓繼發性損傷,針刺對脊髓損傷的保護作用可能與針刺改善患病部位的微循環和組織的新陳代謝[10],針刺還可以反射性地調節大腦及脊髓相應神經元功能,提高脊神經細胞對病變的壓迫、缺氧等耐受性[11],抑制脊髓損傷后 Nogo-A的表達,促進脊髓軸突生長[12]等。電針具有“簡、便、驗、廉”等優勢,為越來越多的人所接受,并引起了世界各國學者的重視和全球范圍內的研究熱潮。
近年來,細胞移植在實驗性脊髓損傷的治療中初露端倪,顯示了良好的應用前景。羊膜上皮細胞(amniotic epithelial cells,AECs)移植治療為解決這個難題提供了可能性。研究表明,羊膜上皮細胞在體外至少表達2種細胞系的不同抗原。1981年,Akle等人發現人類AECs可以存活而沒有急性排斥反應的發生,血清中沒有人白細胞抗原(HLA)抗體出現,淋巴細胞體外實驗也為陰性。Adinolfi等人證明人AECs細胞膜上不表達HLA-A、-B、-C、或DR抗原,也不表達 β2-微球蛋白。日本學者Sakuragawa等人先后報道了人AECs表面沒有Ⅱ類抗原的存在,但有Ⅰ類抗原輕度表達。已經有研究證實羊膜細胞分泌因子中BDNF、NT3可促進神經干細胞(NSCs)的存活,也可誘導NSCs向神經元分化。Sankar V等人研究AECs在治療靈長類動物的SCI中的作用,發現人AECs移植到猴脊髓中可以存活60 d,并使遠處的神經元再生軸突發芽到損傷灶。孟曉婷[13]等人的研究還表明大鼠AECs也表達神經干細胞特征性抗原Nestin以及Musashi。提示AECs與神經組織細胞具有一定的同源性與相似性,AECs可望成為神經系統疾病細胞移植治療新的細胞來源。吳智遠[14]等將人AECs移植治療大鼠SCI,實驗結果表明,移植的人AECs在宿主脊髓內能長期存活并與宿主組織整合良好,無免疫排斥反應,能促進脊髓功能的恢復。
甲強龍(methylprednisolone,MP)是一種合成的糖皮質激素,不僅對炎癥和免疫過程有重要作用,而且影響碳水化合物、蛋白質和脂肪代謝,并且對心血管系統、骨骼肌肉系統及中樞神經系統也有作用。MP具有很強的抗炎、抗免疫及抗過敏作用,水鈉潴留的副作用卻很弱。在過去幾十年里,基礎研究和臨床研究均證明MP對脊髓損傷的恢復是有益的,甚至在一定程度上改變了人們對脊髓損傷悲觀失望的觀點,而且目前已廣泛應用于臨床SCI的治療[15],療效確切、使用方便,可以明顯改善患者的神經功能,具有多方面的神經保護作用;其治療急性脊髓損傷的理論依據在于它具有抑制脂質過氧化、穩定溶酶體膜、改善脊髓血流量、限制細胞外Ca2+變化、減輕細胞水腫的作用,并且阻止第二信號系統作用,主要對SCI后的繼發性損傷有明顯的抑制作用,能促進神經功能的恢復,而且治療時間越早療效越好。Bracken等[16]有關治療急性脊髓損傷的研究證實:只有應用大劑量的MP才能起到有效的神經保護作用,通過阻止類脂化物的過氧反應來減輕脊髓損傷后神經元的變性。MP是目前臨床上治療急性脊髓損傷的首選藥物。但甲強龍長期大劑量使用會抑制腦源性神經營養因子的釋放,導致神經軸索及髓鞘的再生障礙,因此單一使用此藥,脊髓功能恢復并不理想。
多年來,脊髓損傷的治療一直是困擾神經科學界的難題,而我國傳統中醫針灸理論技術為解決這個難題提供了可能性。電針對脊髓損傷的治療在臨床實踐中已經取得了較好的效果,有很好的臨床應用前景。盡管到目前為止,還有許多問題有待解決,但中、西醫相結合的方法將會成為人們治療SCI的重要措施和研究趨勢,隨著人們對脊髓損傷研究的不斷深入和我國中醫事業的蓬勃發展,脊髓損傷的有效治療一定會實現。
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