大约80%以上脑卒中是缺血性的
2023年10月10日~12日,第15届世界卒中大会(WSC 2023)在加拿大多伦多召开。脑卒中这种凶险的疾病再次引起全社会的极大关注。
脑卒中,也称中风,是一种急性脑血管疾病,在脑卒中患者中仅有30%~40%能够完全康复或轻微功能障碍,50%~70%会失明、失语、遗留肢体瘫痪等重度残疾,给患者带来巨大的生活负担,造成身心的巨大痛苦。
脑卒中是全球第二大死因,也是我国主要的心脑血管疾病类型之一,具有发病率高、死亡率高、致残率高及复发率高等特点。据中国卒中学会发布的流行病学调查数据显示,我国现有卒中患者1494万人,防治形势严峻。其中,缺血性脑卒中是最常见的脑卒中类型,又称为脑梗死,占脑卒中的80%左右。
最新的疾病负担研究显示,在中国,导致早死所致生命损失年(years of life lost,YLL)最高的疾病是脑卒中。脑卒中严重影响人民健康,同时也给社会带来巨大的经济负担。国家卫生健康委员会脑卒中防治工程委员会发布的数据显示,中国每年因脑卒中带来的经济负担达400亿元(截至2016年统计数据)。因此,如何有效地治疗脑卒中以及促进脑卒中患者的功能恢复是目前亟待解决的重大难题。
脑卒中后及时的康复训练可以促进大脑的重塑和神经功能的恢复,但是恢复的效果随着时间的迁延而减退,并且神经功能恢复在数月后进入“高原期”。由此说明,神经的内源性修复存在时间局限性。在组织学水平上,通过促进神经和血管的再生可以提高神经功能恢复的水平。然而,迄今为止,所有通过促进内源性神经修复来改善脑卒中患者临床症状的药物尝试都是失败的。基于上述研究结果,促使研究者关注于探索促进神经修复的外源性方法。
干细胞疗法——改善脑卒中预后新途径
随着干细胞研究的不断深入,以神经干细胞(neural stem cell,NSC)为基础的细胞治疗在脑卒中和神经退行性疾病的治疗中显示出巨大的应用潜力。多项研究表明,NSC可以延长脑卒中药物干预的时间窗,减少梗死面积,改善神经缺损症状,促进神经修复。当前有关NSC治疗脑卒中的临床前研究日益增多。2016年8月,《柳叶刀》报道了首个人源性NSC治疗缺血性脑卒中Ⅰ期临床试验的结果,目前Ⅱ期临床试验正在进行之中。
干细胞治疗脑卒中所涉及的基本机制包括抗凋亡、抗炎、促进血管和神经的再生、形成新的神经细胞和神经回路、抗氧化和血脑屏障的保护。
根据英国伦敦帝国学院的一项初步研究显示,脑部注入干细胞有助于中风患者康复,使用干细胞技术,能让脑部受损区血管重新生长,而且可以改善中风后遗症,不论是行动、表达或是认知能力,都产生明显改善。
干细胞疗法正在成为改善脑卒中预后的新途径,目前国内外相关干细胞移植治疗脑卒中的临床试验已取得了一些进展。
在开展临床试验之前,研究者通过开展大量的临床前研究以评估NSC治疗缺血性脑卒中的安全性和有效性。最常采用的缺血性脑卒中动物模型为大鼠线栓法大脑中动脉阻断(middle cerebral artery occlusion,MCAo)模型。线栓法的基本原理是通过线栓阻闭大脑中动脉起始部,造成大脑中动脉供血区缺血,从而使大鼠发生局灶性脑缺血,引发局部脑组织缺血性坏死,继而表现出各种神经功能缺损症状。此方法的优势是稳定性好、重复性好、损伤小、梗死部位确切且成功率高。通过开展MCAo模型实验,研究者已积累了大量有关NSC治疗缺血性脑卒中的数据(见表1),为NSC治疗脑卒中临床研究的开展奠定基础。
神经干细胞对缺血性脑卒中具有广泛治疗潜力
目前已完成或正在进行中的2项人源性NSC治疗缺血性脑卒中的临床试验均采用CTX细胞。PISCESⅠ期临床试验已完成,数据已发表,PISCESⅡ期临床试验目前已完成患者招募工作。
第1项人源性NSC治疗缺血性脑卒中的临床试验是在英国完成的,这项PISCESⅠ期临床试验的结果显示,NSC可以改善患者的神经症状评分,且未发现严重不良反应。PISCESⅠ期临床试验是一项开放的单臂研究,入组患者为11例年龄为60岁以上的处于稳定期的缺血性脑卒中男性患者,接受 1X106、5X106、10X106或20X106个CTX细胞的脑内注射:主要终点事件是脑内注射CTX细胞的安全性和耐受性,次要终点事件是治疗后24个月时的神经功能评分。在整个研究期间,未发现CTX细胞相关不良事件;4例患者出现与脑内注射相关的无症状性不良反应,未引发癫痫。研究结果显示,脑内注射CTX细胞后,随着时间的推移,患者的美国国立卫生研究院卒中量表(National Institute of Health Stroke Scale,NIHSS)评分有所改善,但是Barthel指数和上下肢Ashworth分级评分均无明显改善;脑内注射CTX细胞后第12个月,4例患者的改良Rankin评分表现为1个级别的改善,其余7例患者的改良Rankin评分无明显变化;脑内注射CTX细胞后第24个月,7例患者的改良Rankin评分无明显变化;1例患者的改良Rankin评分表现为2个级别的恶化,3例患者的改良Rankin评分表现为1个级别的改善。
由于PISCESⅠ期临床试验入组患者少,且未设对照组,因此该研究结论的可靠性尚待验证。在完成 PISCESⅠ期临床试验后,PISCESⅡ期临床试验也已正式启动,纳入大脑中动脉区缺血性脑卒中后遗留上肢瘫痪的40岁以上男性或女性患者,至少21例;试验设计为多中心、单臂、开放研究;每一例入组患者在脑卒中后3个月时,接受脑内注射20X106个CTX细胞(即 PISCESⅠ期临床试验中采用的最高细胞数);观察周期为12个月,主要终点事件为上肢功能恢复情况以及包括NIHSS评分、Barthel指数、改良Rankin评分在内的神经功能和残疾度指标。
目前的临床前研究和Ⅰ期临床试验均显示出NSC治疗缺血性脑卒中的光明前景。
来源:2018年《神经病学与神经康复学》杂志、科技日报
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