神经再生胶原支架有望修复脊髓损伤

　　【科技前沿】

　　1月16日，世界第一例“神经再生胶原支架结合间充质干细胞”治疗脊髓损伤手术顺利完成——

神经再生胶原支架有望修复脊髓损伤

　　1月16日，4个多小时的世界第一例神经再生胶原支架结合间充质干细胞治疗脊髓损伤手术结束了，中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员戴建武长出了一口气。1月17日，中国武警医院反馈，患者未出现重大副作用。一个团队十多年的心血，终于可以开始得到验证。与旁人的兴奋不同，戴建武依然保持着冷静：“从动物实验到临床，这是重要进展。但是患者能不能重新走路，还要看后续的恢复情况，接下来还有几例手术要做。这批手术的目的是评价手术安全性，如果手术之后无重大副作用就是成功。后续，我们将在首批手术基础上改进治疗方案。”

戴建武在控制室里关注手术进程。新华社记者 殷刚摄

神经再生胶原支架。 新华社记者 殷刚摄

　　干细胞治疗脊髓损伤是各国关注焦点

　　脊髓损伤是一种非常严重的疾病，目前的种种治疗方法收效甚微。研究发现，这是因为脊髓损伤后，由于损伤及其继发一系列包括缺血缺氧、胶质瘢痕生成以及机体免疫反应等的病理生理反应，导致轴突和髓鞘分解，甚至神经元胞体死亡，致使渐进性的神经组织丢失，在损伤部位形成空洞或瘢痕。在脊髓损伤患者中，这种空洞或瘢痕经常横跨整个脊髓节段，阻断脊髓神经传导通路，导致感觉运动功能丧失。

　　无论是手术还是保守治疗，目前常规的治疗方法对修复脊髓损伤收效甚微。生命科学的发展，让人们看到了治愈脊髓损伤的希望——能不能用“万能”的干细胞，发育出神经元细胞，修复受伤的神经组织？

　　进入新千年，各国在干细胞治疗上纷纷出招：2009年1月美国食品药品管理局准许用胚胎干细胞分化的少突胶质细胞，进行脊髓损伤而致瘫痪病人的治疗；日本将于2016年开始进行干细胞修复颈髓损伤的临床实验——从两周内受到脊髓损伤的患者体内采集骨髓，从神经等提取“间叶系干细胞”，大量培养之后再通过输液的方式注入患者体内。

　　神奇的生物材料：胶原蛋白支架

　　2011年，中国科学院开展“干细胞与再生医学研究”战略性科技先导专项，在细胞谱系的建立与发育调控、功能性细胞获得的关键技术、人工组织器官构建、干细胞应用策略4个方面进行综合研究。戴建武是“人工组织器官构建”项目的首席科学家，带领团队致力于研发能否在临床应用的产品。

　　与美、日等国的研究方向不同，戴建武选择了胶原蛋白支架。戴建武解释说，胶原蛋白是细胞外基质的主要成分，有很好的生物相容性和生物可降解性，被认为是理想的组织损伤修复的支架材料之一。以胶原蛋白为基质的生物支架材料产品已获批用于凝血、烧伤、骨、肌腱、硬脑膜、外周神经等组织损伤修复的临床治疗。

　　此次手术中植入患者体内的，就是以胶原蛋白为基质的神经再生胶原支架，支架内充满着间充质干细胞。戴建武解释，间充质干细胞最初在骨髓中发现，随后在包括脂肪、滑膜、骨骼、肌肉、肺、肝、胰腺等组织以及羊水、脐带血中分离。这种细胞不仅具有较强的自我更新和多向分化能力，而且还有获取方法简单、体外培养容易、免疫调节作用等特点，同时还能分泌大量神经营养因子。小鼠和大型犬的实验都表明，这种支架能够有效促进脊髓损伤修复。2014年，戴建武团队已经与中国食品药品检定研究院医疗器械检定研究所合作，制订了神经再生胶原支架的产品标准并开展型式检测。

　　在争议中前行的干细胞研究

　　在干细胞的研究过程中，争论一直如影随形：胚胎干细胞的取得是否符合科学伦理？干细胞治疗是否能达到预期效果？诱导多功能干细胞是否能取代胚胎干细胞？

　　然而，这些都抵挡不住公众的热情。“人类胚胎干细胞和人类非胚胎干细胞研究有可能导致更好地理解和治疗许多致残疾病。”2009年，美国总统奥巴马签署的《关于废止干细胞研究禁令》中这样写道。的确，癌症、脊髓损伤、器官衰竭……面对这些“绝症”，有什么比干细胞再生更治本的方法？

　　科学家们相信，只要管理得当，干细胞研究就能造福人类。在十多年的研究中，戴建武带领研究团队一直致力于再生胶原蛋白支架材料的研发，制备了适合多种组织损伤再生的胶原生物材料。他的团队与南京鼓楼医院合作，利用胶原生物材料结合自体骨髓干细胞修复不孕患者瘢痕化的子宫壁，成功引导子宫内膜再生。2014年7月，世界上第一例在干细胞修复子宫内膜技术下诞生的婴儿在南京呱呱坠地。

　　从子宫内膜的修复到脊髓神经修复，戴建武和他的团队从未放松。他对未来充满希望：“在将来，通过技术的不断进步，只要有合适的微环境，人体组织都能够进行再生。”