陳 聰,劉玉蘋 綜述 劉昱南 審校

脊髓損傷是一種嚴重的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,其發(fā)生率在全球范圍內(nèi)呈逐年上升的趨勢[1]。給患者帶來了巨大的身體和心理負擔。脊髓損傷后,由于神經(jīng)再生能力的限制,患者往往會出現(xiàn)不同程度的運動和感覺障礙,對其日常生活和社會參與造成了極大的影響[2]。脊髓損傷后,受傷部位的神經(jīng)細胞和神經(jīng)纖維遭受不同程度的損傷和死亡,導致傳導信號的中斷和神經(jīng)功能的喪失[3,4]。盡管現(xiàn)代醫(yī)學技術已經(jīng)取得了一定的進展,但是目前仍然沒有有效的治療手段可以完全恢復脊髓損傷患者的神經(jīng)功能。本文就脊髓損傷后神經(jīng)再生治療研究進展進行綜述,以期為脊髓損傷的治療提供了新的方向和希望。

1 脊髓損傷機制及其神經(jīng)再生機制

1.1 脊髓損傷機制 脊髓損傷是指脊髓受到機械性損傷或病理性損傷后,導致神經(jīng)元和神經(jīng)纖維的損傷和死亡,進而引起神經(jīng)功能障礙的一種疾病[5]。脊髓損傷后,發(fā)生了一系列的病理生理變化,包括細胞凋亡、炎癥反應、神經(jīng)元變性和脫髓鞘等[6]。這些變化導致了神經(jīng)元和神經(jīng)纖維的損傷和死亡,破壞了神經(jīng)元之間的連接和神經(jīng)信號傳遞,進而引起運動和感覺障礙等癥狀[7]。

1.2 損傷神經(jīng)再生

1.2.1 基本過程 神經(jīng)再生是指在神經(jīng)系統(tǒng)受到損傷后,神經(jīng)元和神經(jīng)纖維重新生長和連接的過程[7]。神經(jīng)再生的基本過程包括:軸突再生、突觸再生和功能恢復[8]。在軸突再生的過程中,受損的神經(jīng)纖維會從損傷處開始重新生長,尋找到目標細胞并建立連接[9]。在突觸再生的過程中,軸突的末端會釋放神經(jīng)遞質(zhì),與目標細胞建立新的突觸連接。最終,功能恢復是指神經(jīng)元和神經(jīng)纖維重新建立連接后,神經(jīng)系統(tǒng)功能的恢復和重建[10]。

1.2.2 神經(jīng)再生機制 脊髓損傷后的神經(jīng)再生機制主要包括以下幾個方面:(1)軸突再生。脊髓損傷后,軸突再生是神經(jīng)再生的關鍵步驟。軸突再生的過程中,包括軸突伸長、導向、分枝等過程[11]。(2)炎癥反應。脊髓損傷后,炎癥反應是神經(jīng)再生的重要環(huán)節(jié)。炎癥反應可以促進神經(jīng)元的再生,同時也可能對神經(jīng)元再生造成一定的負面影響[12]。 (3)神經(jīng)營養(yǎng)因子的作用。神經(jīng)營養(yǎng)因子在脊髓損傷后的神經(jīng)再生中發(fā)揮著重要的作用。神經(jīng)營養(yǎng)因子可以促進神經(jīng)元的再生和生長,同時也可以保護神經(jīng)元免受損傷[13]。(4)脊髓損傷后的細胞移植。細胞移植是脊髓損傷后的神經(jīng)再生治療的重要手段。通過對干細胞、成體細胞等細胞的移植,可以促進神經(jīng)再生[14]。

2 神經(jīng)再生的促進劑及其作用機制

2.1 神經(jīng)營養(yǎng)因子 神經(jīng)營養(yǎng)因子是一類可以促進神經(jīng)元生長和再生的因子,包括神經(jīng)生長因子(nerve growth factor,NGF)、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)、神經(jīng)營養(yǎng)因子(neurotrophic factors, NTFs)等[15]。這些因子可以通過多種途徑促進神經(jīng)再生,包括提高神經(jīng)元的存活率、促進軸突的伸長和導向、促進突觸的形成和穩(wěn)定等[16]。此外,神經(jīng)營養(yǎng)因子還可以保護神經(jīng)元免受損傷和減輕炎癥反應的影響[17]。

2.2 細胞因子 細胞因子是一類可以促進神經(jīng)元生長和再生的蛋白質(zhì),包括腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)、白細胞介素(interleukin,IL)、干擾素(Interferon,IFN)等[18]。這些細胞因子可以通過多種途徑促進神經(jīng)再生,包括增加軸突生長錐的數(shù)量和長度、促進軸突伸長和導向、促進突觸的形成和穩(wěn)定等[19]。細胞因子還可以增加神經(jīng)元的存活率、促進神經(jīng)元的再生和生長[20]。

2.3 基因治療 基因治療是一種新型的治療手段,可以通過改變神經(jīng)元的基因表達,促進神經(jīng)再生[21]?；蛑委煹淖饔脵C制主要包括以下幾個方面:(1)軸突生長錐的形成和導向:基因治療可以通過改變軸突生長錐的形成和導向,促進軸突的伸長和神經(jīng)再生[22];(2)細胞因子的表達:基因治療可以促進神經(jīng)營養(yǎng)因子和細胞因子的表達,從而促進神經(jīng)再生[23]。

3 神經(jīng)再生的治療方法及其效果

3.1 細胞移植治療 細胞移植治療是一種常用的神經(jīng)再生治療方法之一[28]。該方法是將一定數(shù)量的特定類型的細胞移植到患者的神經(jīng)系統(tǒng)中,以促進神經(jīng)再生和恢復神經(jīng)功能[28]。細胞移植治療包括神經(jīng)干細胞、造血干細胞、膠質(zhì)細胞等的移植[29]。神經(jīng)干細胞是一種具有自我更新和多向分化潛能的細胞,可以分化成多種神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞。神經(jīng)干細胞移植治療可以促進神經(jīng)再生和恢復神經(jīng)功能,已經(jīng)被廣泛用于治療脊髓損傷、帕金森病、阿爾茨海默病等神經(jīng)系統(tǒng)疾病[30]。研究表明,神經(jīng)干細胞移植治療可以促進神經(jīng)再生和恢復神經(jīng)功能,但其效果受到多種因素的影響,包括損傷程度、治療時間和治療方法等[31]。

3.2 基因治療 基因治療是一種通過改變基因表達來促進神經(jīng)再生的治療方法[32]?；蛑委熆梢酝ㄟ^多種途徑來改變基因表達,包括基因轉(zhuǎn)染、基因敲除、基因修飾等[32]。其中,基因轉(zhuǎn)染是最常用的一種方法,通過將目標基因轉(zhuǎn)染到神經(jīng)元中,可以促進神經(jīng)元的再生和生長[33]。目前,基因治療已經(jīng)被用于多種神經(jīng)再生治療中。例如,在脊髓損傷治療中,基因治療可以通過轉(zhuǎn)染神經(jīng)生長因子基因、軸突導向分子基因等,促進神經(jīng)再生和恢復神經(jīng)功能[34]。在神經(jīng)退行性疾病治療中,基因治療可以通過轉(zhuǎn)染神經(jīng)營養(yǎng)因子基因、神經(jīng)元保護因子基因等,促進神經(jīng)元的生長和保護[34]?；蛑委煹膬?yōu)點在于其具有高度的選擇性和特異性,可以精確地調(diào)節(jié)目標基因的表達,從而達到促進神經(jīng)再生和恢復神經(jīng)功能的目的。此外,基因治療還可以避免傳統(tǒng)藥物治療中的副作用和耐藥性問題[35]。

然而,基因治療也存在一些問題和挑戰(zhàn)。例如,如何確?；蛑委煹陌踩院陀行?如何選擇最佳的治療方案,如何解決基因治療中的免疫排斥問題等,這些問題都需要進一步的研究和探討。

3.3 其他治療方法 (1)脈沖電磁場治療:脈沖電磁場治療是一種通過脈沖電磁場刺激神經(jīng)元,促進神經(jīng)再生和恢復神經(jīng)功能的治療方法。脈沖電磁場治療可以增加神經(jīng)元的興奮性和突觸可塑性,從而促進神經(jīng)再生和恢復神經(jīng)功能[36]。(2)光照治療:光照治療是一種通過光照刺激神經(jīng)元,促進神經(jīng)再生和恢復神經(jīng)功能的治療方法[37]。光照治療可以增加神經(jīng)元的興奮性和突觸可塑性,從而促進神經(jīng)再生和恢復神經(jīng)功能[38]。

4 展 望

脊髓損傷是一種嚴重的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,給患者帶來了巨大的身體和心理負擔。神經(jīng)再生治療作為一種新興的治療方法,可以促進神經(jīng)再生和恢復神經(jīng)功能,成為治療脊髓損傷的重要手段。神經(jīng)再生治療可以促進神經(jīng)再生和恢復神經(jīng)功能,但其效果受到多種因素的影響,包括損傷程度、治療時間和治療方法等。因此,在神經(jīng)再生治療中需要綜合考慮多種因素,以期取得最佳的治療效果。未來,神經(jīng)再生治療的臨床應用前景將更加廣闊,需要進一步的研究和探索,以期為患者提供更加有效的治療方案和方法。雖然神經(jīng)再生研究取得了一定的進展,但仍存在一些不足和挑戰(zhàn)。首先,神經(jīng)再生治療的治療效果仍不夠理想,需要進一步提高治療效果和治療成功率。其次,神經(jīng)再生治療的安全性和可行性需要進一步驗證,以確保治療的安全性和有效性。此外,神經(jīng)再生治療的成本也比較高,需要進一步降低治療成本,以使更多的患者能夠受益。神經(jīng)再生研究需要進一步探索神經(jīng)再生的機制和途徑,發(fā)掘新的治療方法和手段,以提高神經(jīng)再生治療的效果和成功率。同時,需要加強治療安全性和可行性的研究,以確保治療的安全性和有效性。此外,需要進一步降低治療成本,使更多的患者能夠受益?？傊?神經(jīng)再生治療的未來發(fā)展是值得期待的,需要進一步的研究和探索,以期為患者提供更加有效的治療方案和方法。