1. 引言
颅梗塞(CI)发病率高，致死、致残率高，且预后差，严重威胁着患者的生活质量，为经济的进步发展带来了沉重的负担 [1] [2] [3]。目前，CI及其后遗症的治疗手段相对有限，临床上主要是对症支持治疗以及营养神经治疗，治疗效果不尽人意，其主要原因为中枢神经系统损伤后结构难以自我重建，往往遗留严重的并发症，如运动障碍、智力缺陷、癫痫等 [4]。近年来随着干细胞(stem cell)技术的不断成熟和临床应用掀起了继药物治疗和手术治疗的第三次医学革命 [5]。当前，干细胞研究已成为21世纪国际生命科学研究中最具发展潜力的方向之一，干细胞作为一种具有再生各种组织器官潜能的细胞，在器官移植、创伤修复、细胞治疗以及组织工程领域前景广泛 [2] [6]。间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)是一类具有自我更新和多向分化潜能的多能干细胞，存在于骨髓、脐血、脐带、全身结缔组织以及器官间质等组织 [7]。其中脐带源MSCs具有取材容易、来源广、收集简便、免疫豁达、无伦理争议等优势，广泛应用于临床研究和基础科研 [8]。关键间充质干细胞治疗CI的研究主要作用机理主要包括细胞替代治疗及细胞副产品参与组织修复两种观点 [9]。本文拟探讨CI患者经常规治疗并辅以脐带MSCs治疗的临床效果及对血小板–内皮细胞黏附分子及凋亡蛋白caspase-6的影响，为CI的治疗提供新的思路。
2. 材料与方法
2.1. 临床资料及样本信息
本研究共纳入颅脑创伤患者36人，入院时格拉斯哥评分无差异，随机分为常规治疗组和UC-MSCs治疗组，每组18人。脑脊液(cerebrospinal fluid, CSF)样本来源于生物样本库，取各组脑脊液行蛋白组学分析。入选病例要求：颅脑创伤外伤史；头颅计算机断层扫描(computed tomography, CT)确诊；格拉斯哥昏迷评分(Glasgow Coma Scale, GCS) ≤ 8分，通过随机数字法分组，进行不同的治疗方案。
2.2. 细胞获取
孕产妇脐带的获取来源于北京儿童医院保定医院，脐带的采集须经产妇本人及家属同意并签署相关的医疗文书及知情同意书。脐带去外层表皮以及两根动脉一根静脉，留取华通胶(Wharton jelly, WJ)，将WJ剪成体积为1 mm3的组织块，加入间充质干细胞专用培养基进行培养，约一周后陆续有细胞爬出，待融合度达到80%后传代培养，细胞活力 ≥ 90%，病原菌排查未检出细菌，至第3~5代时用于本研究。
2.3. 仪器与试剂
UltraCULYURETM无血清培养基(美国Lonza公司)； PECAM酶联免疫吸附试剂盒(ELISSA分析试剂盒)(武汉艾美捷科技有限公司)；caspase-3ELISA试剂盒(瑞典Mabtech公司)；胎牛血清(美国Gibco公司，型号：FBS10099-141)。
2.4. 统计学处理
应用SPSS16.0软件进行统计学分析，数据以均数 ± 标准差 (
± s)表示，采用t检验，P < 0.05认为差异有统计学意义。
3. 结果
3.1. 脐带MSCs的鉴定
脐带MSCs约一周后可见其在组织块周围爬出，细胞成梭形，呈“鱼群状”排列，待融合度达到80%后传代培养并进行细胞鉴定。本研究选用的maker为CD90、CD73、CD105、CD34，其中CD90、CD73均阳性细胞数为95.5%；CD105阳性细胞数为96.2%；CD34阴性细胞数为98.1%。
3.2. 两组患者入院GCS评分及GOS评分
两组患者年龄比较无差异(P > 0.05)；两组患者GOS评分比较无差异(P > 0.05)；细胞治疗组患者GOS评分优于对照组，差异显著，(常规治疗组给与对症支持治疗，不给予细胞治疗)有统计学意义(P < 0.05)，见表1。
3.3. 两组患者入院一周后Caspase-6及PECAM差异情况
两组患者年龄比较无差异(P > 0.05)；细胞治疗组患者PECAM表达高于对照组，差异显著，有统计学意义(P < 0.05)，细胞治疗组患者caspase-3表达低于对照组，差异显著，有统计学意义(P < 0.05)，见表2。
Table 1. The comparison of age, GCS and GOS in two groups
表1. 实验组和对照组年龄、入院GCS评分及GOS评分的比较(
± s)
注：aP < 0.05。
Table 2. The comparison of PECAM, caspase-6 in two groups
表2. 实验组和对照组 PECAM，caspase-6差异情况比较(
± s)
注：aP < 0.01。
4. 讨论
CI的发病率逐年上升，传统的治疗措施为手术加神经营养和康复训练相结合，对患者的康复有一定的治疗作用 [1] [2]。而干细胞治疗除运动功能、感觉功能有相当的改善外，患者汗腺分泌障碍、体位性低血压亦得到缓解，而这些治疗效果是传统的治疗方法所不能实现的，因此细胞治疗在神经损伤性疾病的治疗中有着独到的优势 [3] [4]。虽然对CI的病理机制已较为清楚，但临床上针对受损神经细胞保护、抑制其病理生理进程的干预效果仍不尽如意，CI后期大量的患者会伴随不同程度的认知功能障碍或身体残疾，给家庭、社会和国家带来沉重的负担，预计未来十年因CI后遗症产生的经济负担会越来越重。针对TBI后脑保护干预策略的基础和临床研究亟需开展，有效降低CI患者致残率和死亡率、改善患者预后的科学治疗方案有待探索。目前临床上对于CI的治疗包括手术治疗、亚低温治疗、对症支持治疗、营养脑神经的治疗，但是从目前的临床效果来看仍不尽人意，因此寻找有效的降低致残率、致死率的方法和手段是亟需探讨和解决的课题 [5]。
近年来干细胞技术不断进步，针对CI的干细胞治疗也应运而生，广大医务工作者和需要救治的CI患者寄希望于干细胞治疗。目前针对干细胞治疗CI的大规模、多中心的研究相对有限，多针对某一蛋白、某一信号途径或较多地观察了解患者的临床症状以及疾病的改善程度，因此较全面的在基因组、蛋白组、代谢组角度进行分析显得尤为重要。MSCs是近年来再生医学的热点和焦点，干细胞相关技术持续蓬勃发展为组织工程学中器官的修复、再生开辟了一条崭新的路径 [2] [6] [7]。将体外分离、培养的足量活细胞种植于天然的人工合成的支架材料上，使之植入体内后能形成新的有功能的组织，来替代和(或)修复缺失或损伤的组织。MSCs尤其是UCMSCs、BMMSCs具备获得容易、易在体外扩增培养、长期传代不改变生物学特征，且免疫原性低、组织修复能力强，是较为理想的“种子细胞”，同时MSCs可取自自体，由自体获得的MSCs进行移植时不存在免疫排斥，使得MSCs在临床应用上具有良好的应用前景 [8] [9] [10] [11]。学科融合、学科交叉与疾病的诊断治疗有机结合可达到更佳的预期诊治效果，将蛋白组组学技术应用于疾病的诊断可更快更好地为医务工作者进行服务，有利于实现早诊断、早决策、早干预。
干细胞主要通过以下几个方面发挥神经修复作用 [12] ：细胞替代治疗，即通过干细胞的分化和增殖替代损伤和病变的细胞，重建神经环路；分泌作用 [13]，即分泌具有生物活性的细胞因子，这些细胞因子发挥生物学性能对损伤组织的修复发挥治疗作用；促进血管重建，保证损伤区域血液供应，即干细胞可以增殖并替补内皮祖细胞，间充质干细胞本身就是周细胞的一种，参与血管的再生和重建，保证损伤区域有充足的血液供应 [14]。
经MSCs治疗后UC-MSCs组住院时间及预后评分均优于对照组，患者CSF中 PECAM及caspase-3发生显著改变，结合患者GOS评分及患者的住院时间可得出以下结论，即：就CI患者而言MSCs的干预可改善患者预后，其可能的作用机理为较少细胞凋亡及促进血管再生，改善机体微环境。
干细胞治疗为医学的进步提出了一个新的理念，通过干细胞来修复损伤组织，其对神经系统疾病的治疗水平将得到提升，干细胞治疗无疑为神经系统疾病的救治尤其是各类疑难杂症的处理打开一扇大门，我们应抓住契机，最大限度地发挥干细胞功能。本研究主要探讨经脐带MSCs治疗后对颅脑创伤患者后 PECAM及caspase-6的改变情况，尤其是对血管再生及细胞凋亡的影响，为CI的救治提供新的依据和新的思路。
基金项目
国家自然科学基金资助项目(编号：81801240)。
NOTES
*通讯作者。