正如每个荷兰小男孩都知道的那样,堵住漏洞的方法不止一种。试图帮助脊髓损伤患者的科学家们似乎已经将这一教训铭记于心。在世界各地的研究中心,他们一直在完善创新的移植技术,旨在用新的活细胞填充受损脊髓中的空隙。此类手术在动物研究中显示出希望,使截瘫的欧洲大鼠能够站立,四肢瘫痪的美国猫能够行走。但直到现在,还没有人有机会明确地证明,类似的移植手术也能帮助人类。
图片来源:佛罗里达大学
佛罗里达大学团队于7月12日介绍了这项创新的脊柱手术。执行细胞移植手术的Richard Fessler在左侧。这项手术建立在Paul Reier(左数第四位)和Douglas Anderson(右数第二位)对猫进行的研究基础上。 |
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从今年年初开始,美国和瑞典的研究人员已开始使用胎儿细胞移植来治疗患有脊髓空洞症的瘫痪患者,脊髓空洞症是一种罕见的退行性疾病,可能在脊髓损伤后数月或数年发生。在这种情况下,脊髓内的疤痕附近会形成脊髓空洞或充满液体的空腔。如果不加以治疗,这些空腔会导致剧烈的疼痛以及感觉和运动能力的逐渐丧失。
在标准方法中,脊髓空洞通过植入的导管排出液体,但导管容易堵塞,导致囊肿再次肿胀,需要进行更多手术。新技术可能提供更好的解决方案。在实验性手术中,医生首先排出脊髓空洞中的液体,然后向其中注射从人类胚胎中提取的脊髓细胞。他们的希望是,这些注射的细胞会生长以填充排空后的空腔,修补漏洞,并以某种方式防止其再次充满。
图片来源:佛罗里达大学
脊柱手术由Richard Fessler进行,他将胚胎细胞注射到患者脊髓的空腔中。 |
初步结果令人鼓舞。佛罗里达大学的研究人员在7月11日进行的脊柱手术后持谨慎乐观态度,这是未来四年将在那里进行的十次此类手术中的第一次。科罗拉多州丹佛市克雷格脊髓损伤研究中心的神经外科医生Scott P. Falci甚至更加确信,胎儿细胞移植可以消除囊肿及其对神经功能构成的威胁。“所有这些的答案是它有效,”Falci说,自一月中旬以来,他与瑞典斯德哥尔摩卡罗林斯卡研究所的研究人员合作,已经对三名患者进行了移植手术。他说,在每个病例中,磁共振成像显示,移植的细胞确实已经生长以填充空腔,并且在宿主脊髓内稳定存活。
令人惊讶的是,移植的细胞甚至不需要是神经或神经祖细胞。1994年,Falci用取自患者大网膜(一种有助于支撑内脏器官的脂肪膜)的组织填充了一名四肢瘫痪患者脊髓中的囊肿。正如他在1995年美国脊髓损伤协会年会上报告的那样,手术获得了成功。Falci表示,近四年后,该患者仍然没有囊肿。
Falci和佛罗里达大学团队成员、神经科学家Paul J. Reier都很快强调,创新的手术技术的开发仅仅是为了修补脊髓中的漏洞并防止进一步的损伤;这些细胞移植不会治愈瘫痪。不过,Reier看到了一线希望,即移植的神经组织可能会“暗示”脊髓功能的改善。他自己的实验室工作表明,胚胎细胞和组织移植可以刺激受损轴突的再生,并帮助重新连接大鼠和猫受损脊髓的断裂回路。来自俄罗斯研究人员的轶事证据表明,接受胎儿细胞移植的瘫痪患者的感觉和力量可能有所改善,但这项工作被认为是结论性的。
即使佛罗里达州研究的受试者没有经历这种额外的益处,Reier认为,该实验应该为开发其他脊髓移植技术铺平道路,目前正在动物模型中进行研究。Reier评论说,7月11日的手术非常顺利,“实验室科学直接转移到人体环境中,没有出现任何问题。”未来的工作可能侧重于使用神经系统干细胞、基因工程细胞或外周神经组织(取自患者自身身体的另一部分)的移植。当然,此类研究的首要目标是开发针对各种脊髓损伤的治疗方法。Reier认为,虽然真正的脊髓修复最终将涉及多种治疗方法,但细胞移植可能是一个重要的组成部分。
胎儿移植手术最重要的是标志着气氛发生了巨大变化,与不久前的时代相比,正如Reier所说,“如果你一口气说出‘脊髓损伤’和‘修复’或‘再生’,你会被关进疯人院。”