干细胞移植改善椎间盘退变的研究现状及临床案
椎间盘退变:随着年龄的增长,椎间盘内髓核的含水量减少,椎间盘逐渐消失其正常的弹性、过度的疲劳和负荷,往往会加速椎间盘退行性变化的过程,常引起腰痛甚至神经功能障碍,严重影响患者的生活质量。
椎间盘主要由髓核和纤维环两部分组成,各部分的细胞和合成物质也有不同的。
环状成纤维细胞组织主要由成纤维细胞样细胞组成,主要合成Ⅰ型胶原纤维蛋白;髓核主要由软骨细胞样细胞组成,主要合成物质为Ⅱ型胶原纤维蛋白和蛋白质多糖等。
椎间盘退变易引起的并发症:随着椎间盘退变的进一步发展,椎间盘组织中的水分会减少,髓核组织纤维化,生物力学发生变化。脊柱将导致周围组织。关节炎、骨刺形成,最终导致脊髓狭窄、脊椎滑脱、退行性脊柱侧弯等神经压迫引起的疼痛病理变化,如坐骨神经痛等一系列脊柱相关疾病。
脊柱全身病变示意图
椎间盘的传统治疗:主要分为手术治疗和保守治疗。伴有轻度腰痛且能耐受且不影响生活质量的患者,采取口服消炎止痛药保守治疗;手术治疗是通过去除退行性椎间盘和脊柱融合,往往会加重相邻关节节段性椎间盘退变的可能性,也给患者带来昂贵的医疗费用。
深入研究干细胞为椎间盘退变带来希望
近年来,随着学者们的研究干细胞的深入,使干细胞在椎间盘退行性疾病中得到广泛应用,并为临床治疗提供了新的策略。
研究国家或地区的椎间盘退变干细胞治疗
中国在干细胞治疗椎间盘退变领域发表文章最多,232篇(37.8%),其次是美国(174篇)、瑞士(50篇)、日本(40 篇)、德国(39 篇)和英国(33 篇)。
在总被引频次和h指数方面,美国以5522次和42次位居第一,其次是中国(3169次,28次)和日本(2146次) ), 21)、英国(1818次,21次)、瑞士(1661次,21次)和德国(1093次,18次),见图2。
干细胞治疗椎间盘退变的机构分布
从文章量来看机构发布,日本东海大学和中国浙江大学均发表论文29篇,排名第一。一般而言,中国高校前10名共有4个席位。成果数量最多,中国大学整体中心性位居前列。其中,中国香港大学以0.22的中性度位列第一,说明中国高校在椎间盘退变干细胞治疗领域取得了显著成果,影响力也巨大。 .参见图 5-6。
干细胞治疗腰椎间盘的3种机制1、分化代替髓核细胞修复腰椎间盘
修复腰椎间盘的核心是修复髓核细胞。当正常的髓核细胞受损时,它们增殖的干细胞的潜力是有限的。干细胞具有分化成软骨细胞的功能。专家在体外诱导干细胞分化为髓核样细胞,可有效修复腰椎间盘突出症。软骨细胞增殖分化后可合成蛋白多糖和II型胶原蛋白。该蛋白质形成新的细胞外基质,增加受累椎间盘的高度和含水量。
2.改善疼痛,调节椎间盘内环境
< p>干细胞具有分泌多种细胞因子的能力,如生长因子、营养因子、抗炎生长因子可以促进椎间盘细胞的生长;营养因子为细胞的合成生长和细胞外基质的合成提供营养支持;抗炎因子能抑制炎症,调节免疫,从而改善内环境,缓解疼痛等临床症状。
3.增加供血,改善椎间盘功能
椎间盘无血供。一旦损坏,就很难自行修复。由于椎间盘的髓核和纤维环结构受损,没有血流供应营养,更难恢复。治疗表明,它可以促进椎动脉和基底动脉的血流速度,增加血液供应,更大程度地改善腰椎间盘,缓解腰椎间盘的进一步恶化。
动物研究
Teixeira 等人。在牛退行性椎间盘的NP孔中培养人BMSCs,通过检测BMSCs的凋亡和迁移来分析其对炎症的影响。性环境的反应发现,退化的椎间盘环境不影响干细胞的活力,可以促进细胞向受伤部位迁移;干细胞可能通过旁分泌方式下调炎症因子如 IL-6、IL-8 和 TNF-α 的表达,表明 BMSCs 可能通过分泌细胞因子来延迟 IDD。