近年來，有人提出通過靜脈移植神經(jīng)干細(xì)胞作為重建精神疾病受損網(wǎng)絡(luò)的一種可能方法。神經(jīng)影像學(xué)研究表明，腦細(xì)胞形態(tài)變化與抑郁癥和精神分裂癥等精神疾病之間存在聯(lián)系。神經(jīng)發(fā)生的改變似乎在這些神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變化中起著至關(guān)重要的作用。2019年，Min-Jung You等人使用動物模型評估了臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞在精神分裂癥中的應(yīng)用。他們證明了苯丙胺致敏小鼠的紋狀體和海馬體中與精神分裂癥相關(guān)的行為受到抑制，并且神經(jīng)炎癥反應(yīng)（小膠質(zhì)細(xì)胞激活，伴隨 TNF-a、犬尿氨酸單加氧酶：KMO、IL-1b mRNA升高）減弱。

功能性核磁共振證明臍帶血細(xì)胞治療精神分裂癥患者的安全性和有效性

基于上述原因，我們想與各位讀者分享一項小型試點研究的初步結(jié)果，該研究旨在通過功能性磁共振成像 (fMRI) 顯示言語工作記憶環(huán)路前部和后部腦皮質(zhì)活動的增加，從而證明臍帶血 (UCB) 細(xì)胞靜脈注射對精神分裂癥患者的安全性和有效性。本研究程序已獲得機構(gòu)審查委員會的批準(zhǔn)，所有患者均簽署了書面知情同意書。本方案基于先前的研究，即工作記憶是認(rèn)知控制的核心功能，而精神分裂癥患者存在工作記憶缺陷。這些缺陷與前額葉效率低下和額顳葉連接障礙有關(guān)。

我們納入了15例單純性精神分裂癥患者（男性，年齡30±5歲）（國際疾病分類-10中的F20.6），既往有住院史，入選前三個月藥物治療穩(wěn)定，劑量或藥物未發(fā)生改變。患者接受臍血細(xì)胞靜脈輸注，平均每次輸注劑量為250 × 10⁶個活細(xì)胞（每2周注射4次）。患者還接受維持劑量的標(biāo)準(zhǔn)抗精神病藥物治療。

使用fMRI進(jìn)行大腦皮層活動評估，并使用陽性和陰性癥狀量表(PANSS) 進(jìn)行精神分裂癥癥狀嚴(yán)重程度評估，這些評估分別在治療前和最后一次注射后 3 個月進(jìn)行。所有患者均采用3.0特斯拉 fMRI 系統(tǒng) (Philips Achieva TX) 和雙任務(wù)范式進(jìn)行掃描。使用從100開始向后數(shù)7來計算認(rèn)知負(fù)荷，同時要求患者記住一個隨機單詞作為工作記憶任務(wù)。fMRI會話由六個連續(xù)的塊組成：雙任務(wù)（30秒），休息期（30秒）（圖1A）。

（A）fMRI 數(shù)據(jù)共分為6個區(qū)塊，每個區(qū)塊由雙任務(wù)和休息期組成。 丟棄第一個休息期（綠色表示）以確保達(dá)到T1平衡。 （B）治療前患者左額葉皮質(zhì)的失活區(qū)-言語工作記憶環(huán)路前部成分的一部分。 失活簇包括Brodmann區(qū)9和10。（C） 干細(xì)胞注射后患者左右額葉皮質(zhì)的失活區(qū)和（D）相應(yīng)的差異圖像顯示失活體積顯著減少（P?<0.001）。（E） 治療后，Brodmann 區(qū) 9 的部分額葉皮質(zhì)變?yōu)榧せ顓^(qū)。（F）左后扣帶回左側(cè)邊緣葉失活區(qū)治療前和治療后（G）體積均無變化（P?>0.05）。（H）然而，差值圖像顯示其定位發(fā)生了變化。

我們的研究證實了臍血細(xì)胞靜脈注射對精神分裂癥患者的安全性。注射后3個月內(nèi)未觀察到中度、重度、危及生命的不良事件或死亡病例。此外，我們還發(fā)現(xiàn)PANSS評分在治療前后顯著下降（陽性評分10.8±1.7vs9.9±1.4， p=0.03；陰性評分23.4 ± 4.4 vs. 20.3 ± 3.9，p??< 0.001；一般癥狀評分43.8±5.7vs. 31.9±8.0，p<0.001）。

治療前，我們在左額葉發(fā)現(xiàn)了皮質(zhì)失活區(qū)，包括Brodmann區(qū)9和10（圖1B）。先前的研究證實，前額葉皮質(zhì)中的這些Brodmann區(qū)與Baddeley的工作記憶模型有關(guān)。治療后，前額葉皮質(zhì)的失活區(qū)體積縮小（P?<0.001，圖1C和D）。Brodmann區(qū)9的部分變成了激活區(qū)（圖1E）。我們認(rèn)為這些激活/失活模式的變化是神經(jīng)可塑性機制的結(jié)果。

與先前的研究一致，這些研究表明精神分裂癥患者的邊緣系統(tǒng)功能發(fā)生了改變：后扣帶回和前額葉皮質(zhì)的有效連接相反，并且使用FDG?PET掃描發(fā)現(xiàn)精神分裂癥患者的后扣帶回代謝降低，我們在治療前發(fā)現(xiàn)了左側(cè)邊緣葉和左側(cè)后扣帶回的失活區(qū)?（圖1F）。UCB細(xì)胞注射后，失活區(qū)體積沒有顯著變化，但它轉(zhuǎn)移到后扣帶皮質(zhì)（圖1G和H），包括Brodmann區(qū)域，這是一個參與空間工作記憶的區(qū)域。

我們發(fā)現(xiàn)，后壓部皮質(zhì)的失活區(qū)與MATRICS共識認(rèn)知測驗 (MCCB) 的參數(shù)“視覺學(xué)習(xí)”存在顯著相關(guān)性（P?<0.001）。視覺學(xué)習(xí)對于精神分裂癥患者的短期記憶也至關(guān)重要。本研究存在一些局限性。本研究為試點項目，且僅納入了實驗組患者。與對照組的比較至關(guān)重要，我們計劃開展本研究的第二階段，擴大樣本量，并增加安慰劑對照的精神分裂癥患者組。

綜上所述，fMRI顯示，接受臍帶細(xì)胞治療的精神分裂癥患者的大腦激活模式發(fā)生了顯著變化，這可以歸因于臍帶細(xì)胞誘導(dǎo)的神經(jīng)元可塑性。分析此類數(shù)據(jù)對于進(jìn)一步評估干細(xì)胞治療精神分裂癥患者的病理生理學(xué)至關(guān)重要。

參考資料：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0920996420304862

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