2025年3月24日，日本慶應(yīng)義塾大學研究團隊宣布，全球首個利用誘導(dǎo)多能干細胞（iPS細胞）治療脊髓損傷（Spinal Cord Injury, SCI）的臨床試驗取得突破性進展：4名受試者中2人運動功能顯著改善，且未觀察到嚴重不良反應(yīng)。這一里程碑式成果不僅為脊髓損傷再生醫(yī)學注入了強心劑，更凸顯了干細胞療法從基礎(chǔ)研究邁向臨床轉(zhuǎn)化的巨大潛力。然而，iPS細胞的致瘤風險、倫理爭議及高昂成本仍使其臨床應(yīng)用面臨挑戰(zhàn)。

在此背景下，間充質(zhì)干細胞（Mesenchymal Stem Cells, MSCs）因其免疫調(diào)節(jié)、旁分泌效應(yīng)及低倫理爭議等特性，逐漸成為脊髓損傷治療的又一研究焦點。盡管已有數(shù)十項MSCs移植治療SCI的臨床試驗報道，但不同研究在細胞來源、移植途徑、劑量及干預(yù)時機等關(guān)鍵參數(shù)上存在顯著異質(zhì)性，導(dǎo)致療效評價與治療策略優(yōu)化仍存爭議。

脊髓損傷治療新證據(jù)：間充質(zhì)干細胞改善運動/感覺功能獲18項研究、950例患者驗證

近日，國際期刊雜志《細胞神經(jīng)科學前沿》發(fā)表了一篇“間充質(zhì)干細胞治療脊髓損傷的評估：系統(tǒng)評價和網(wǎng)絡(luò)薈萃分析”的研究文章[1]。該研究旨在通過網(wǎng)絡(luò)薈萃分析評估了18項研究，合計950例SCI患者。主要目的是探討間充質(zhì)干細胞（MSC）移植治療脊髓損傷（SCI）患者的臨床療效，并探討最佳移植治療策略。

研究結(jié)果表明：間充質(zhì)干細胞（MSCs）顯著改善脊髓損傷（SCI）后患者的運動、感覺及日常生活活動能力。網(wǎng)絡(luò)薈萃分析顯示，臍帶間充質(zhì)干細胞（UCMSCs）是最有效的細胞來源，鞘內(nèi)注射（IT）是最佳的移植方式。

脊髓損傷的病理機制、臨床影響及治療研究進展

脊髓損傷 (SCI) 是一種嚴重的、使人衰弱的中樞神經(jīng)系統(tǒng)創(chuàng)傷性疾病。SCI主要由交通事故、墜落、暴力等造成。SCI通常導(dǎo)致?lián)p傷平面以下不同程度的感覺、運動和自主神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙。

SCI的發(fā)病機制包括原發(fā)性損傷和繼發(fā)性損傷兩類。原發(fā)性損傷主要導(dǎo)致神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞膜的損傷以及微血管系統(tǒng)的破壞，從而造成神經(jīng)元死亡、血管破裂以及血脊髓屏障的破壞。

繼發(fā)性損傷分為急性、亞急性和慢性三個階段。急性期在損傷后48h內(nèi)，主要以血管破裂為特征。亞急性期有神經(jīng)元凋亡、軸突脫髓鞘等病理改變，若損傷進展至慢性期，則可導(dǎo)致空洞形成、軸突壞死等。SCI還可引發(fā)繼發(fā)性疾病，包括自主神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙、心血管疾病、認知障礙、慢性疼痛等。

隨著對SCI發(fā)病機制的不斷研究，SCI的治療方法也取得了相應(yīng)的進展，包括手術(shù)治療、藥物治療、細胞治療、亞低溫治療、高壓氧治療以及康復(fù)治療等。SCI可造成不同程度的運動和感覺功能喪失，治療和康復(fù)費用高昂，致殘率高，給患者和社會帶來沉重的負擔。然而，目前尚無明確有效的治療方法，探索新的干預(yù)策略至關(guān)重要。尋找脊髓損傷的有效治療方法已成為亟待解決的問題。

間充質(zhì)干細胞治療脊髓損傷的潛力

間充質(zhì)干細胞 (MSC) 是一種具有自我更新、多向分化和免疫調(diào)節(jié)能力的祖細胞，通常來源于骨髓、臍帶、脂肪組織和牙齦。MSC移植有利于SCI的治療，其細胞和分子機制包括分泌生物活性分子，促進神經(jīng)保護、防止進一步的血管損傷、促進血管生成、免疫調(diào)節(jié)、軸突再生、神經(jīng)元中繼形成和促進髓鞘再生。

臨床前動物研究已證實MSC移植修復(fù)脊髓損傷的巨大潛力，但臨床轉(zhuǎn)化尚不順利。最佳臨床移植途徑、劑量、時間窗以及MSC移植對脊髓修復(fù)的機制、臨床安全性和有效性仍需進一步探索。

間充質(zhì)干細胞移植治療脊髓損傷的研究進展及療效評估

MSC移植是目前脊髓損傷治療的熱點，因此本研究采用網(wǎng)狀薈萃分析方法，綜合評估不同MSC移植策略對脊髓損傷患者運動功能、感覺功能及日常生活活動的干預(yù)效果，以確定最佳移植策略，供臨床決策參考。

方法：計算機檢索PubMed、Web of Science、Cochrane Library、Embase、中國知網(wǎng)（CNKI）、中國科技期刊數(shù)據(jù)庫（VIP）、萬方數(shù)據(jù)庫、中國生物醫(yī)學文獻服務(wù)系統(tǒng)（SinoMed）等數(shù)據(jù)庫，檢索截止至2024年3月，關(guān)于MSC治療脊髓損傷的臨床隨機對照研究。兩名研究者根據(jù)納入和排除標準獨立完成文獻篩選和數(shù)據(jù)提取，采用RevMan 5.4軟件評價納入研究的質(zhì)量。采用Stata 16.0軟件進行網(wǎng)狀Meta分析。

通過系統(tǒng)綜述和網(wǎng)絡(luò)薈萃分析間充質(zhì)干細胞治療脊髓損傷的結(jié)果

研究選擇：共檢索到5,605篇相關(guān)研究，共刪除2,868篇重復(fù)研究，通過閱讀標題和摘要共刪除2,571篇研究，仔細閱讀全文共刪除148篇研究。最后，18項研究，其中8篇英文和10中文版（圖1）。

研究特征：共18項研究納入950例SCI患者，其中MSC組531例，對照組419例。MSC來源包括UCMSC（6項研究）和BMSC（12項研究）。移植途徑包括鞘內(nèi)注射（IT，7項研究）、病灶內(nèi)注射（IL，7項研究）和靜脈注射（IV，2項研究）。

其中一項研究對IT和IV進行了直接比較。此外，兩項研究采用IT或/和IV進行MSC移植。還有一項研究未報告具體的移植途徑。大多數(shù)納入研究的患者處于SCI慢性期。納入研究的基本特征如表1所示。

間充質(zhì)干細胞移植治療脊髓損傷的臨床療效與策略分析 ?

1.ASIA運動評分分析：基于16項研究的薈萃分析顯示，間充質(zhì)干細胞（MSCs）移植對脊髓損傷患者ASIA運動評分的改善具有時間依賴性。

在移植后0~3個月，MSC組與對照組無顯著差異，但在4~6個月、7~12個月及13~18個月時，MSC組評分顯著優(yōu)于對照組。研究間異質(zhì)性較高，提示需關(guān)注干預(yù)時間與療效的動態(tài)關(guān)聯(lián)（圖3）。  

2.ASIA感覺評分分析：12項研究數(shù)據(jù)表明，MSCs移植可顯著提升患者ASIA感覺評分，且療效隨觀察時間延長逐步增強：0~3個月、4~6個月及7~12個月均具統(tǒng)計學意義。亞組異質(zhì)性較低（I2<50%），支持固定效應(yīng)模型結(jié)果的穩(wěn)健性，提示感覺功能恢復(fù)可能較運動功能更穩(wěn)定（圖4）。  

3.ASIA分級改善率：8項研究顯示，MSC組的ASIA分級改善率顯著高于對照組。初始異質(zhì)性較高（I2=43%），但排除1項異常研究后異質(zhì)性消除（I2=0%），表明部分研究設(shè)計差異可能影響結(jié)果一致性，需謹慎選擇納入標準以優(yōu)化證據(jù)質(zhì)量（圖5）。  

4.日常生活活動（ADL）評分：10項研究證實，MSCs移植對患者ADL能力具有持續(xù)改善作用。所有時間亞組（0~3個月至13~18個月）的ADL評分均顯著高于對照組，且異質(zhì)性較低（I2<50%），提示ADL功能恢復(fù)可能是MSCs治療的重要臨床終點（圖6）。  

5. 細胞來源的網(wǎng)絡(luò)薈萃分析：針對不同MSCs來源（臍帶、骨髓等）的分析顯示，臍帶來源間充質(zhì)干細胞（UCBMSCs）在ASIA運動、感覺及ADL改善中的療效均優(yōu)于骨髓來源（BMSCs）（SUCRA排序：82.2%vs67.7%），但漏斗圖提示可能存在發(fā)表偏倚，需進一步驗證結(jié)論可靠性（圖7）。  

(A)不同細胞來源ASIA運動評分的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系；(B)不同細胞來源ASIA感覺評分的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系；(C)不同細胞來源ADL評分的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系；(D)ASIA運動評分的SUCRA；(E)ASIA感覺評分的SUCRA；(F)ADL評分的SUCRA；(G)ASIA運動評分的漏斗圖；(H)ASIA感覺評分的漏斗圖；(I)ADL評分的漏斗圖。

6. 移植方式的網(wǎng)絡(luò)薈萃分析：鞘內(nèi)注射（IT）在ASIA運動（SUCRA=93.1%）、感覺（97.1%）及ADL（98.5%）改善中均為最優(yōu)策略，顯著優(yōu)于靜脈（IV）或病灶局部（IL）移植。閉環(huán)一致性檢驗（p>0.05）支持模型穩(wěn)健性，但小樣本效應(yīng)可能影響結(jié)果，需更多高質(zhì)量直接比較研究驗證（圖8）。  

(A)不同移植方法ASIA運動評分的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系；(B)不同移植方法ASIA感覺評分的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系；(C)不同移植方法ADL評分的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系；(D)ASIA運動評分的SUCRA；(E)ASIA感覺評分的SUCRA；(F)ADL評分的SUCRA；(G)ASIA運動評分的漏斗圖；(H)ASIA感覺評分的漏斗圖；(I)ADL評分的漏斗圖。

總結(jié)：間充質(zhì)干細胞移植對脊髓損傷患者的運動、感覺及生活功能具有顯著改善作用，療效隨時間延長逐步顯現(xiàn)，且臍帶來源與鞘內(nèi)注射策略可能為最優(yōu)選擇，但仍需關(guān)注異質(zhì)性來源與潛在偏倚對結(jié)論的影響。

干細胞治療脊髓損傷的策略：薈萃分析驗證臍帶間充質(zhì)干細胞來源與鞘內(nèi)注射可行性

脊髓損傷（SCI）是導(dǎo)致感覺、運動及內(nèi)臟功能部分或完全喪失的嚴重損傷，盡管全球患者數(shù)量隨人口增長而增加，但年齡標準化患病率保持穩(wěn)定。

目前，許多干細胞移植臨床試驗處于早期階段（I/II期），其有效性和安全性已得到初步證實。本研究對18項臨床對照試驗進行了標準化薈萃分析，發(fā)現(xiàn)MSC移植明顯改善SCI患者的運動功能、感覺功能和日常生活活動能力。我們選取ASIA運動功能評分、ASIA感覺功能評分和ADL評分作為評價指標，進行網(wǎng)狀薈萃分析，全面比較不同MSC細胞來源和移植方式的效果。

研究表明，脊髓損傷患者MSC移植后ASIA運動和感覺評分亞組分析的異質(zhì)性較高。這可能與部分納入研究樣本量小、缺乏嚴格的納入和排除標準、缺乏規(guī)范的干預(yù)措施、沒有明確規(guī)定使用統(tǒng)一的評估量表和評估時間點等因素有關(guān)。

不同細胞來源與移植方式的療效比較：目前，UCMSC和骨髓間充質(zhì)干細胞（BMSC）是脊髓損傷臨床治療的常用方法。干細胞注射需要考慮注射方式、劑量、注射時機等因素。干細胞注射的主要方式包括脊髓內(nèi)注射（IT）、椎板內(nèi)注射（IL）和靜脈注射（IV）。

研究結(jié)果表明，從細胞來源來看，UCMSC移植是治療脊髓損傷最有效的方法。在移植方式方面，IT注射干細胞可直接注入損傷脊髓，相比其他給藥途徑，其細胞存活時間更長，療效最佳。

• 陳等（2021）通過薈萃分析發(fā)現(xiàn)，IT和移植途徑最能改善脊髓損傷患者的神經(jīng)功能。
• 陸等（2022）通過對動物研究的系統(tǒng)綜述和薈萃分析，發(fā)現(xiàn)IT的療效顯著優(yōu)于IV。

UCMSC主要存在于臍帶華通膠、臍血及臍帶血管周圍組織中。微創(chuàng)經(jīng)蛛網(wǎng)膜下腔注射被認為是遞送UCMSC最安全、最有效的方法。BMSC首次在骨髓中被發(fā)現(xiàn)，由于其神經(jīng)再生、神經(jīng)保護和免疫調(diào)節(jié)的特性，有可能成為治療脊髓損傷的突破。然而，免疫排斥和腫瘤形成的可能性限制了其應(yīng)用。

BMSC的治療效果很大程度上取決于可溶性旁分泌因子的釋放，其中外泌體 (EXO) 至關(guān)重要。BMSC來源的EXO有望取代BMSC的功能。與其他干細胞相比，BMSCs可以來自自體移植，從而避免了社會和倫理問題。

研究結(jié)論與未來方向

綜上所述，通過分析入選脊髓損傷患者的ASIA量表感覺運動功能評分、ASIA分級改善情況及ADL評分，認為應(yīng)用間充質(zhì)干細胞經(jīng)脊髓損傷部位移植可能是改善脊髓損傷后功能障礙的最佳移植策略。未來的研究應(yīng)進一步明確其作用機制，關(guān)注MSCs移植治療脊髓損傷的安全性和有效性，并探索更科學有效的移植方案。

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主要參考資料：

[1]Wang R, Wang Y, Yan F, Sun J and Zhang T (2025) Assessment of mesenchymal stem cells for the treatment of spinal cord injury: a systematic review and network meta-analysis.Front. Cell. Neurosci. 19:1532219. doi: 10.3389/fncel.2025.1532219