文摘

在第一阶段/花絮开放和非随机对照临床试验,我们试图评估安全性和神经的影响人类神经干细胞/祖细胞(hNSPCs)移植到受伤的绳创伤性颈脊髓损伤(SCI)后。治疗的19个学科,17感觉运动完成,2运动完成,感觉不完整。hNSPCs来源于胎儿端脑种植neurospheres和移植到绳。在对照组,否则他们没有收到细胞植入,但与移植组密切匹配,包括15例创伤性颈SCI患者。在细胞移植后1年,没有任何证据表明脊髓损伤,鸣管或肿瘤形成,神经恶化,加剧了神经性疼痛或痉挛状态。美国脊髓损伤学会障碍量表(AIS)改善在5年级19移植患者,2 (→C), 1 (A→B)和2 (B→D),而对照组中只有一个病人显示改进(A→B)。改进包括提高运动成绩,复苏的运动水平,应对电生理研究移植组。因此,hNSPCs移植到颈SCI的安全,同时,适度的神经移植后1年受益。这个试验是注册临床研究信息服务(短剑),登记号码:KCT0000879。

1。介绍

急性创伤性脊髓损伤(SCI)最常发生在颈段由于颈部的极大的灵活性。颈SCI是一种毁灭性的疾病,它可以导致四肢瘫痪、呼吸机依赖,与所有主要功能要求总援助,并显著减少的生活质量。然而,目前还没有治疗或有效治疗SCI (1]。移植治疗不同类型的干细胞及其衍生品,单独或结合其他治疗,据报道改善SCI的功能结果在动物模型中,可能通过细胞替换,营养支持,促进轴突生长,remyelination或调制的炎症2,3]。基于这些实验发现,尽管干细胞治疗领域处于起步阶段,一些干细胞或使用骨骨髓来源的细胞,细胞移植脐血细胞,嗅鞘细胞、雪旺细胞、激活巨噬细胞、T细胞已经被用于SCI患者(4- - - - - -12]。到目前为止,现有的临床试验数据显示一些干细胞或细胞移植是安全的,但非常有限或没有治疗效果。因此,干细胞疗法尚未批准SCI (3,13]。

神经干细胞/祖细胞(NSPCs)具有自我更新的能力,分化成多个神经血统,和迁移到受损的网站在中枢神经系统(CNS),所有目前被认为是有前途的组件SCI修复和再生14- - - - - -19]。最近的研究表明,人类胎儿CNS-derived NSPCs (hNSPCs)植入小鼠亚急性或慢性SCI发现成功嫁接,迁移,分化为少突胶质细胞和神经元,改善长期运动恢复(20.,21]。这个功能恢复是可能是介导通过与宿主神经回路donor-derived神经元的集成和与宿主接触运动神经元22,23]。基于这些临床前数据,干细胞的临床试验的公司,公司正在评估公司的专有的影响人类神经干细胞移植到患者颈SCI (24]。

本研究的目的是评估安全性、耐受性和神经创伤患者的状态感觉运动完成(AIS甲级,AIS-A)或运动完成(AIS年级B, AIS-B)颈hNSPCs SCI后移植到受伤的线。美国脊髓损伤学会(亚洲)损伤(AIS)规模,形成国际标准的一部分神经科学分类(ISNCSCI)考试,已被广泛用于科学的诊断和预后和代表一个工具箱的验证结果用于即将到来的临床试验(25]。这是一个试验的结果报告,移植后1年。我们的研究结果表明,受伤hNSPCs到颈线的直接管理是安全的,同时和适度的神经中获益。

2。材料和方法

2.1。病人的选择

这个阶段I /花絮开放和非随机对照临床研究是审查和批准的机构审查委员会(IRB)遣散费的医院,延世大学医学院,首尔,韩国(许可证号码:4-2005-0057),韩国食品与药品管理局(许可证号码:bm - 473)和监控的伦理委员会负责。本研究进行了符合赫尔辛基宣言(1964年)。所有程序都是在得到书面知情同意后执行。患者充分意识到实验性质的治疗,不清楚结果,和可能的副作用,如疼痛、痉挛状态,自主功能障碍,恶化的运动和感觉功能,感染,肿瘤形成,不可预见的不良事件。

参与者资格住院时如果他们在18到60岁之间,AIS-A或创伤性颈AIS-B SCI病因。患者首先接受脊髓减压和稳定治疗康复。他们表现出持久的完整或不完整的瘫痪水平以下的伤害。排除标准SCI在多个水平,脊柱脊椎不稳定,主要的并发医疗或神经系统疾病、药物滥用、精神疾病、创伤性脑损伤与科学有关,和伴随的骨骼骨折或关节萎缩。受试者并发周围神经,神经根损伤,或伴随神经病变可能影响自发恢复和录音的诱发电位(26,27)也被排除在外。验证周围神经损伤或神经病变、周围神经传导(nc)的研究,包括感官中值、尺骨感官,肤浅的腓骨,小腿肚的,中间电机、尺骨电机、腓骨的,和胫骨的神经,在SCI患者(28]。如果有任何异常nc,患者被排除在外。

19例选择hNSPCs移植中那些住院的2005年5月到2008年8月。根据损伤发病之间的时间窗口和hNSPCs移植,符合条件的患者分成四组:急性(< 1周)、亚急性(1 - 8周),初末亚急性weeks-6(9个月),和慢性(> 6个月)。在对照组中,所有15例创伤性颈SCI患者管理与椎管减压手术,然后医院的康复诊所。他们没有收到hNSPCs SCI的植入。他们被随机选择从AIS-A或AIS-B患者住院从2005年5月到2008年4月。对照组的纳入和排除标准是一样的移植组。人口数据和两组患者临床特点提出了表1。

2.2。周围神经传导研究

验证周围神经损伤或神经病变、周围神经传导的研究,包括感官中值、尺骨感官,肤浅的腓骨,小腿肚的,中间电机、尺骨电机、腓骨的,和胫骨神经移植前进行。感觉神经传导研究中值,记录电极放置在第二个手指和刺激之间的手腕做屈腕肌腱的桡侧的横向和palmaris长肌肌内侧。尺骨感觉神经传导研究记录电极放在第五根手指和刺激了手腕,只是侧屈腕肌腱的ulnaris肌肉。肤浅的腓神经传导研究记录电极放置1 - 2厘米内外踝和刺激是在12厘米近端记录电极,只是前的前边缘腓骨的。腓肠神经传导研究记录电极放置在3厘米后外踝和刺激是在记录电极,14厘米近端外侧腿中线。平均运动神经传导研究记录电极放置在展全身肌肉和刺激是在手腕、肘前的窝。尺骨运动神经传导研究记录电极放置在收肌digiti quinti肌肉和刺激是手腕和内侧上髁下方。腓神经传导研究记录电极放置在趾短伸肌肌腱牵向前肌肉,刺激了脚踝,只是胫骨前肌腱和远端外侧腓骨头。胫骨神经传导研究记录电极放置在拇展肌肌肉和刺激是在脚踝后内踝和腘窝。

2.3。维护和传播人类NSPCs文化

人类胎儿组织从一个尸体在怀孕13周获得了完整的父母的同意和批准的IRB医院(许可证号码:4-2003-0078)。在这项研究中,hNSPCs捐赠等移植来自一个胎儿的大脑。收购的方法符合国家卫生研究院和韩国政府的指导方针。胎儿大脑的刚端脑的解剖组织转移的良好的组织实践(三磷酸鸟苷)良好生产规范(GMP)设施。脑组织在分离胰蛋白酶(0.1%为30分钟,σ)和播种到组织中culture-treated 100毫米板的密度(康宁)400000细胞/毫升的无血清培养基,由1:1的混合物杜尔贝科的修改鹰的媒介和火腿的F12 (DMEM / F12;Gibco),补充了青霉素和链霉素(1% v / v;Gibco)和N2配方(1% v / v;Gibco)。促有丝分裂的刺激是通过添加20 ng / mL的纤维母细胞生长因子2 (FGF2;研发系统)和10 ng / mL的白血病抑制因子(生活; Sigma). Heparin (8 μg / mL;σ)添加到稳定FGF2活动。所有文化都保持在37°C和5%湿润孵化器有限公司₂在空气中,一半的生长培养基补充每3 - 4天。增殖单细胞分离胎儿大脑引发了自由浮动neurospheres期间增长的前2 - 5天。使是每7 - 8天的离解散装neurospheres 0.05%胰蛋白酶/ EDTA (T / E;Gibco)。培养为neurospheres hNSPCs,受移植者在新鲜的生长介质密度相当于~ 400000个细胞/毫升。在这些文化条件下,hNSPCs继续增殖,产生大量的后代超过1年(29日]。hNSPCs低温贮藏,使胰蛋白酶化细胞在每个通道在冻结resuspended二甲亚砜溶液组成的10%,50%胎牛血清,40%生长介质和带慢慢−140°C。人类neurospheres从最初的发展不断扩大,避免反复冻融。细胞被汇集并冻结在每个通道(P4-30;通过数字4-30)作为主要银行和额外的扩张后冻存细胞(P7-25)蓄电池的银行。

的增长率hNSPCs在有丝分裂原的存在是评估在体外。最初,4×10⁶细胞被镀在组织culture-treated 100毫米盘子。时间点5点50天,细胞与T / E和收获的平均数hNSPCs决心利用台盼蓝排斥法。细胞计数然后绘制与细胞收获的时候,倍增时间计算。hNSPCs的倍增时间是4到5天。分析neurospheres的细胞成分,分段neurospheres应用了各种神经细胞标记。在增殖的情况下,大多数的细胞(~ 99%)neurospheres表示未成熟的细胞标记:巢蛋白、波形蛋白、胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)、Pax6,兴奋性氨基酸转运蛋白1 (EAAT1), Sox2 [29日]。这些结果表明,细胞内主要由hNSPCs neurospheres由。

2.4。细胞培养的质量控制

发布前hNSPCs移植,进程内质量检测的细胞在每个通道对于细胞分化模式,进行核型分析,木糖醇,支原体、细菌、真菌或病毒。类毒素和支原体检查使用鲎变形细胞溶解产物测试和MycoAlert支原体检测试验(Cambrex),分别。HIV-1/2 HTLV-1/2, A / B / C型肝炎、疱疹(HSV-1/2)、巨细胞病毒、梅毒、弓形体病、真菌、有氧和厌氧细菌感染进行了评估。在任何步骤中,如果有任何样本被检测出阳性,这是立即丢弃。hNSPCs的细胞遗传学研究标准G-banding程序可视化染色体的分析经常被至少20中期/文化的通道。本研究的数据证实,hNSPCs二倍体推导后不久,长期通道和低温贮藏后保留正常核型。基于阵列比较基因组杂交(aCGH),高分辨率全基因组检测的技术,允许不平衡结构和数值染色体改变(30.),进行定期使用MacArray Karyo (Macrogen,首尔,韩国)根据制造商的协议。本研究的数据显示,没有证据表明在hNSPCs基因改变。

评估hNSPCs为神经细胞的分化潜能,整个neurospheres在连续的段落在文化被分离成单细胞悬浮液,直接镀到poly-L-lysine-coated, 8-well室幻灯片(Nunc)在无血清培养基。后7天内镀后,细胞与4%多聚甲醛固定管道缓冲区(σ)和应用巢蛋白抗体,胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)、特异性神经元β微管蛋白3 (TUJ1多克隆1:1000;Covance)、NF (pan-neurofilament, 1: 500;斯特恩伯格),兔子anti-Olig2 (1: 500;微孔),O4 (1: 30;Chemicon)、CNPase (2, 3-cyclic nucleotide-3-phosphohydrolase, 1: 500;斯特恩伯格)、胆碱乙酰转移酶(聊天;1:200;Chemicon)、谷氨酸(1:500;σ),γ酸氨基丁酸(GABA, 1: 500;σ)和酪氨酸羟化酶(TH 1: 50;Chemicon)。主要抗体与荧光标记二次抗体。细胞被检查和量化显微镜下拍摄的数字。

约40 - 50%的细胞从neurospheres P10-20早期表达神经细胞标记TUJ1 ~ 2%的细胞表达早期少突细胞标记O4,和超过80%的细胞GFAP表达了星形胶质细胞标志。尽管GFAP的百分比⁺细胞hNSPCs非常高,90%以上的细胞与人类巢蛋白dual-labeled未成熟的细胞标记。因此,GFAP的百分比很高⁺hNSPCs不能反映他们的细胞分化为星形胶质细胞,但他们认为,细胞仍保留许多干细胞或祖细胞的特征。移植前,hNSPCs在P10-20之间的分化模式研究采用免疫识别的multipotency分化。在这项研究中,所有移植hNSPCs符合这些标准的区别。

2.5。人类NSPCs的准备和移植

hNSPCs维持通过使大部分的离解neurospheres GMP设备和低温贮藏在每个通道。用于移植,hNSPCs P10和P20之间选择和准备。在移植,细胞被胰蛋白酶化之后收获大豆胰蛋白酶抑制剂的酶活性是停止(σ)。这些细胞被离心机(900 g, 3分钟),细胞颗粒与汉克的平衡盐洗了三次solution-HEPES(高度差)缓冲区,然后整个细胞颗粒resuspended在1.0毫升的高度差缓冲密度为1.0×10⁵细胞每μl . hNSPCs集中在无菌冷冻管(Nunc)被送到手术室(31日]。

手术治疗与气管插管全身麻醉下进行。所有的手术都是由相同的神经外科团队。中线切口和后椎板切除术进行公开的硬脑膜的伤害。使用操作显微镜的放大(蔡司公司),进行中线durotomy远离伤害和开放的网站完成分裂正常的硬脑膜和锋利的解剖。背adhesiolysis是认真执行使用夏普和钝性剥离方法通过损伤去除疤痕组织和detether绳。在挫伤站点上足够的表面接触后,细胞(1.0毫升,1.0×10⁵细胞每μL)注入脊髓使用23-gauge针连接到1毫升注射器。五百毫升的细胞悬液注入病灶中心,在术前磁共振成像(MRI),然后250年μL是注射,5毫米吻侧和尾损伤中心,分别。针是病灶中心沿着中线和插入线5毫米深脊髓背表面的。从第一针被注射部位,中线5毫米吻侧和尾插入线5毫米深的脊髓背表面。每个注入3分钟输注时间执行。通过注入跟踪,防止电池漏位置的注射针了额外的完成注射后2分钟。硬脑膜主要是用可吸收缝合线和关闭伤口排水。伤口在层随后关闭。对照组中虚假的操作并不认为,因为困难的道德理由,因为这将导致风险增加安慰剂组。

虽然NSPCs最小免疫原性,低级NSPCs仍有可能[移植排斥的32]。因此,许多调查人员相信某种形式的临时胎儿供体细胞移植和免疫抑制是必要的优化生存在人类33]。临时免疫抑制的感应在这项研究中,环孢霉素(3毫克/公斤报价、诺华、韩国)是口头给病人术前3天,这是静脉注射移植后4天,口头提供未来两周。口服环孢霉素剂量减少到2毫克/公斤报价在4周后植入,然后减少到1毫克/公斤报价3周后,停止在术后9周。毒性监测包括环孢素血槽浓度的检查、尿液分析、血尿素氮和肌酐每48小时手术后第一周期间,两周一次的直到5周,然后戒烟的药物管理局。没有病人显示由于环孢霉素的副作用。

2.6。结果测量

术前和术后评估包括AIS神经系统检查,根据2006年修订的ISNCSCI评估指南(25),躯体感觉诱发电位(SSEPs),运动诱发电位(议员),脊髓磁共振成像(MRI)扫描,和疼痛和痉挛状态评估。评估都是由受过专门训练的医生也有专长的AIS治疗SCI患者。变异性降低了使用相同的评估员在整个研究中,从而消除interobserver可变性。

2.7。神经系统评估

病人的神经状态确定AIS等级而言,亚洲运动成绩(AMS),亚洲感官得分(屁股),ASS-pin戳破分数(ASS-P) ASS-light触摸分数(ASS-L)和神经水平之前,2、6和12个月后hNSPC移植。AIS的five-scale细分等级被用来评估患者运动和感觉功能的变化。AIS-A年级没有运动或感觉功能的S4-S5骶段。AIS-B下面有一些感官功能神经层面,包括S4-S5,但没有运动机能。AIS-C有一些运动机能低于神经水平,但超过一半的关键肌肉的肌肉力量的分数小于3。AIS-D运动机能低于神经水平,但超过一半的关键肌肉的肌肉年级3或更多。AIS-E表明正常运动和感觉功能。AMS涉及的定性评分在10代表关键肌肉收缩的力量,5为上肢(上肢运动评分(UEMS))和五个下肢(下肢运动评分(氨基酸))身体的两侧。屁股涉及定性分级的感官反应接触(ASS-L)和刺痛(ASS-P)在每个28皮节沿着身体的每一方(25]。

脊髓损伤的神经水平通常是最低的段脊髓的感觉和运动功能正常身体的两侧。电机水平被定义为最尾脊髓水平索引的主要肌肉群,有3/5以上的肌肉力量而关键肌肉的脊髓段,上方是正常的(5/5;左/右)。在这项研究中,所有AIS-A病人和电动机的C4-C7在基线评估移植和对照组都包含在电动机的分析水平。C4运动科学水平决定基于感官的正常保存函数的C4皮刀(34]。因为没有关键肌肉描述C4脊髓段,很难从最初C4电动机可靠地跟踪恶化水平。因此,这些人分别分析了电动机的变化水平。然而,患者最初C4电机水平SCI包含在分析电机从基线水平。电动机的分析水平(右和左)变化也表现为合并后的集团C5-C7 SCI患者。感觉水平定义为脊髓段对应的最尾皮片有一个正常的分数刺痛和轻触。

2.8。电生理研究

评估皮质脊髓束的功能完整性和背侧列,SSEP和议员上下肢体的研究进行之前,2、6和12个月后移植。

SSEP研究中,尺骨、胫骨和腓骨的神经,刺激电极放置在正中神经在腕,腕尺神经,神经在胫骨内侧脚踝,分别和腓神经在腘窝。阴部神经SSEP研究刺激电极放置在轴的阴茎环电极在男性或女性的阴蒂由条形电极。记录电极放置在C3′fz值和尺神经SSEP的研究。胫骨、腓骨的阴部神经SSEP研究,记录电极放置在Cz′fz。刺激频率3赫兹,刺激持续时间是0.1毫秒。刺激强度能够产生视觉上的收缩的外展全身(APB)正中神经,外展digiti quinti尺骨神经(民主),的拇展肌(啊)胫骨神经,和趾短伸肌肌腱牵向前腓神经(教育局)。扫描速度是5 ms /部门和灵敏度是2μV /部门。正中神经和尺神经SSEPs,我们获得N20延迟通过应用250两次重复的刺激。胫骨,腓骨的,阴部神经SSEPs, P40延迟是250年通过反复刺激,应用两次。使用协同执行SSEP (Medelec Synergy-Oxford仪器,英国)。正常的值中位数SSEP: 16.9 - -20.6毫秒,尺骨SSEP: 18.1 - -20.5毫秒,胫骨SSEP: 32-46女士,腓骨的SSEP: 32.3 - -36.3毫秒,女士和阴部神经SSEP: 40.4 - -44.2为男性,女性为38.5 - -41.1 ms。积极SSEP反应被定义为存在皮质反应(长时间延迟时间或正常化SSEP)外围刺激在hNPSC植入后1年,在移植前没有反应。

经颅磁刺激MEP研究了使用Magstim(英国Magstim有限公司)。表面电极记录在肱二头肌和外展全身(APB)上肢肌肉,在胫骨前(TA)下肢的肌肉28]。休息运动阈值是最低的经颅磁刺激(TMS)强度可能产生议员超过50个μV在振幅肌肉休息至少5 10刺激;成立通过增加刺激强度缓慢。然后我们刺激运动皮层10倍休息运动的强度阈值的1.2倍,取得了平均振幅和延迟的议员。正常的值是肱二头肌MEP:延迟9.1 - -14.7毫秒,振幅0.21 - -1.08 mV;APB议员:延迟12.2 - -18.4毫秒,振幅0.25 - -1.10 mV;助教议员:延迟20.2 - -32.5毫秒,振幅0.19 - -0.88 mV。积极的议员响应被定义为外围的响应(长期或正常的延迟时间,或低或正常振幅)经颅刺激在NSPC植入后1年,在移植前没有反应。

2.9。脊柱MRI研究

脊柱MRI研究进行之前,2、6和12个月后移植。MRI检查与1.5/3.0 - t磁铁使用T1和t2加权图像(WI)(标记,通用电气医疗系统)。MRI的分类模式的急性SCI hNSPC移植之前,标准基于改变脊柱MRI信号强度,所检测到的T1 - T2-WI(加权图像)序列,对创伤过去了多长时间,使用(35]。这些标准如下:I型模式(出血):在第一个72小时后创伤、脊髓上T1-WI异构;在T2-WI,有较低的一个大的中央区域信号强度高强度薄外围环包围。第一周在72 h的创伤、脊髓显示hyperintensity T1 -和T2-WI。II型模式(水肿):有正常图像T1-WI T2-WI高信号强度。类型III模式(挫伤或混合):T1-WI有正常的图像,同时,T2-WI,脊髓isointensity礼物小中心区域和外围环厚厚的高强度,持续通过亚急性阶段。IV型模式(压缩):有严重的消灭脊髓形态的重大改变。

评估创伤后异常和可能出现的并发症出现在慢性SCI, MRI发现植入后1年进行评估和分类如下:脊髓萎缩,脊髓软化、囊肿,或鸣管(36]。脊髓萎缩异常狭窄的颈线地区外的矢状面两段以上椎损伤前后的尺寸(< 7毫米)。脊髓软化是一个不明确的轮廓和不规则的形状,这是hypointense T1-WI和hyperintense T2-WI。囊肿是一个椭圆或圆形的髓内病变与脑脊液信号强度一样,这是局限于椎的最大水平骨突出椎管。鸣管是管状和定义良好的充满液体的地区,通常在一个或两个锥形结束,超出最大骨损伤的长度。

SCI的位置被任命为最近的椎段(37]。每段分为三个部分:椎体的上半部分被命名为段1(例如,C4.1)的下部椎体部分是2(例如,C4.2),和下面的椎间盘身体部分是3 (C4.3)。在所有患者中,髓内的病变长度确定线信号强度变化在T1 - T2-WI描绘。病变长度定义为最头之间的距离和最尾线信号强度变化的程度。

2.10。疼痛和痉挛状态评估

的发展hNSPC植入术后患者的疼痛和痉挛状态是连续计算。使用视觉模拟疼痛评估量表(血管)38]。脉管框架使用了10厘米酒吧。患者表示他们的痛苦从0到10的分数;零意味着没有痛苦和十个最痛苦的手段。

Ashworth痉挛状态是评价临床使用修改后的规模与定义如下39语气):0 =没有增加,1 =轻微的肌肉张力增加,通过捕获和释放或最小阻力的ROM时受影响的部分(s)在弯曲或扩展移动,1 + =轻微的肌肉张力增加,抓住体现,其次是最小阻力在ROM的余数(少于一半),2 =更显著增加肌肉张力通过大多数的ROM,但是受影响的部分(s)容易移动,3 =相当大的肌肉张力增加,被动运动困难,4 = (s)刚性影响部分弯曲或扩展。病人被允许采取药物控制痉挛状态或疼痛根据他们的需求。

2.11。免疫印迹和聚合酶链反应

hNSPCs细胞溶解在组织蛋白质提取试剂(热)含有蛋白酶和磷酸酶抑制剂(σ),和溶菌产物离心机(16000×g, 30分钟,4°C)。浮在表面的收集和储存在−70°C。使用布拉德福德测定蛋白质浓度测定。样本Tris-glycine凝胶电泳在10%,4−15% Mini-PROTEAN TGX预制凝胶(Bio-Rad),或16.5% Tris-tricine凝胶和转移到硝化纤维膜。与5%脱脂牛奶或被屏蔽后BSA在TBS包含0.1或0.05%渐变20 (TBS-T),膜与以下抗体:孵化兔anti-neurotrophin-3 (NTF3;圣克鲁斯生物技术),兔子anti-nerve生长因子(神经生长因子),兔子anti-brain-derived神经营养因子(BDNF);圣克鲁斯生物技术),兔子anti-neurotrophin-4 (NTF4;圣克鲁斯生物技术),和鼠标反血管内皮生长因子(VEGF;双相障碍)。接下来,膜与peroxidase-conjugated孵化抗体(杰克逊ImmunoResearch)和治疗与西方SuperSignal Pico或硬脑膜化学发光底物(热)。

PCR分析,总RNA在增殖和分化条件下从hNSPCs孤立在体外使用三试剂(分子研究中心)。RNA数量spectrophotometrically决定,4 -μg孤立RNA reverse-transcribed进cDNA使用上标三世逆转录酶(表达载体)。逆转录酶聚合酶链反应进行了20 -μ包含1 - L反应混合物μL cDNA后循环参数:30年代在95°C, 30年代在53°C 30年代和30年代在72°C 31日周期。正向和反向引物设计评估在hNSPCs营养因子的表达水平(GAPDH:感觉,5′ACCACAGTCCATGCCATCAC 3′;反义5′TCCACCACCCTGTTGCTGTA 3′;脑源性神经营养因子:感觉,5′AACAATAAGGACGCAGACTT 3′;反义5′TGCAGTCTTTTTGTCTGCCG 3′;NTF3:感觉,5′TACGCGGAGCATAAGAGTCAC 3′;反义5′GGCACACACACAGGACGTGTC 3′;NTF4:感觉,5′CCTCCCCATCCTCCTCCTTTT 3′;反义5′ACTCGCTGGTGCAGTTTCGCT 3′;VEGFA:感觉,5′CCATGGCAGAAGGAGGAGG 3′;反义5′ATTGGATGGCAGTAGCTGCG 3′;GDNF:感觉,5′CTGACTTGGGTCTGGGCTATG 3′;反义5′TTGTCACTCACCAGCCTTCTATT;FGF2:感觉,5′GTGTGCTAACCGTACCTGGC 3′;反义5′CTGGTGATTTCCTTGACCGG 3′;神经生长因子:感觉,5′ATGTCCATGTTGTTCTACACT 3′;反义5′AAGTCCAGATCCTGAGTGTCT 3′)。qPCR执行使用0.5 - 384 -孔板μ在10 - L的互补μ480 L反应体积LightCycler SYBR绿色我主(罗氏)LightCycler 480混合系统(罗氏)如下:95°C 5分钟和45个周期95°C的10年代,20年代60°C, 72°C和15秒,其次是融化曲线程序。PrimerBank后的正向和反向引物设计数据库和RTPrimerDB [40]。

2.12。临床前研究

胸脊髓挫伤损伤进行成年男性Sprague-Dawley老鼠。老鼠被安置在4 - 5组在12 h光/ 12 h暗周期22°C,美联储随意和维护,设备的评估和认证协会认可的国际实验动物保健。本研究根据协议执行机构批准的动物保健和使用委员会,延世大学医学院,首尔,韩国。下脊髓挫伤了氯胺酮(80 ~ 90毫克/公斤),Rompun(0.2毫升/公斤),和丙嗪(0.8 ~ 1毫克/公斤)麻醉和预防性管理头孢唑啉(50毫克/公斤)。一个背椎板切除术进行T9暴露脊髓。挫伤损伤诱导使用无限的地平线撞击器(美国精密系统,肯塔基州,IL) 230 Kdyn的力。挫伤后,深和浅肌层缝合。动物收到手册请检查膀胱表达每天两次和减肥,脱水,痛苦与适当的兽医护理需要。

细胞和vehicle-injected组收到腹腔内注射10毫克/公斤/ d环孢霉素注射前一天,然后每天的时间学习。细胞或vehicle-injection发生诱导SCI后7天。动物麻醉如上和椎板切除术网站表现。完全,12μL hNSPCs (8×10⁴细胞/μL)悬浮在高度差缓冲慢慢沿着中线注射脊髓的震源深度1.2毫米到一个段颅和一段尾的病灶中心使用26-gauge针。控制动物收到同等体积的高度差缓冲在同一注射速率。

动物被牺牲,灌注固定,脊髓移植后12周。完成用4%多聚甲醛固定(PFA;σ)0.1米管道缓冲区,pH值6.9,在24小时内固定后,紧随其后的是浸和沉没在30%蔗糖在PBS。脊髓被切成16μm日冕部分。3% BSA和10%的部分被封锁正常马血清与0.2% Triton x - 100和孵化主要抗体鼠标α载体核(1:100;Chemicon),鼠标α巢蛋白,兔子α-GFAP,兔子α- - - - - -β微管蛋白三世,兔子αolig2 (1: 500;美国微孔,Billerica的),和兔子α-APCCC1 (1: 50;Abcam、剑桥、马、美国)。在PBS冲洗后,文化孕育了特有的二次抗体共轭荧光素(1:180;德州向量)或红色(1:180;向量)二级抗体。

后肢运动功能,评估Basso-Beattie-Bresnahan (BBB)运动速率比例进行细胞之前——或者vehicle-injection和每周注射后直到牺牲。疼痛的评估能力的动物,冯·弗雷的测试执行。行为反应被用来计算爪子提取阈值的50%增加和减少刺激强度0.4和26克等价物之间的力和估计使用Dixon非参数检验。

2.13。统计分析

统计分析包括Mann-Whitney非参数检验变量之间的移植和对照组。确切概率法被用来分析名义或序数变量。绝对差异基线和结束值计算,AMS UEMS,氨基酸,ASS-P, ASS-L和分析使用魏克森讯号等级测试移植和对照组。移植组血管分数还测量了之前在2,植入后6、12个月评估疼痛。分析了这些数据使用一个单向重复测量方差分析(方差分析)。所有的测试被认为是重要的值< 0.05。统计使用SPSS软件(版本进行了比较。18.0;美国SPSS、芝加哥、IL)。

3所示。结果

3.1。病人

19病人登记hNSPC移植和植入后1年多(16人,3女)。都有SCI C3和C8的创伤病因之间的关系。十七岁患者AIS-A和两个之前AIS-B移植。患者的平均年龄为37.2岁(范围:18-57)从16年,hNSPC移植手术后213天SCI(意思是:63.4天)。在对照组,15例包括跟从了神经AIS的初始评估神经系统检查后1年的康复诊所医院(12人,3女)。都有SCI C3至C7的创伤病因。13个病人AIS-A和两个AIS-B。患者的平均年龄为37.3岁(范围:22-56)年,损伤发病之间的时间和AIS的初始评估神经系统检查平均为55.9天(范围:7 - 168天)。根据AIS患者列出品位和患者的基线特征总结表1。年龄,性别,和持续时间从伤病发作移植的初步评估和神经系统检查,神经系统的损伤,AIS年级之间的移植和对照组没有显著差异(为每个)。

3.2。安全问题

没有死亡。没有病人经历了感染、脑脊液漏,严重危及生命的自主反射失调,或进步hNSPC植入术后脊柱畸形。没有恶化的感觉和运动功能,术后膀胱并发症,或神经水平由于直接细胞注入脊髓受伤。没有患者出现呼吸功能恶化和所有参与者似乎应对。

3.3。疼痛

有人建议,痛苦是一个频繁和SCI的主要结果。估计的研究参与者经历慢性,禁用疼痛干扰日常活动范围从39%到84% (41,42]。此外,有研究表明,细胞移植策略增加了术后神经性疼痛的风险(14,43]。识别神经性疼痛的潜在风险在当前协议,疼痛评估之前,2,6,和移植后12个月10厘米脉管,从0到10。意味着基线脉管19病人(均值的平均值±标准误差(SEM)),而且,植入后,平均血管改变,,2、6和12个月分别(图1)。没有发现统计上的显著差异之间的基线和随访时间(,),尽管hNSPC植入倾向于增加平均血管值在2 - 6个月的随访时间相比之前细胞注入。这些结果表明,hNSPCs移植没有关联到一个更大的发展中神经性疼痛SCI患者的风险,与普通人群相比SCI患者。

3.4。痉挛状态

痉挛状态,定义为增加肌肉兴奋过度的屈肌和伸肌的肌肉,夸张的反应,虚弱,和关节挛缩,SCI(是一种常见的并发症25]。痉挛状态自我报告的59%和71%的研究参与者与SCI (42,44]。痉挛状态的主要临床结果测量一直是历史悠久的Ashworth Ashworth规模或修改后的规模,尽管尺度都有那些评分者间信度(39),有一个贫穷的相关性痉挛状态的自我报告的评估(45]。在这项研究中,认识到与hNSPC移植相关的痉挛状态的潜在风险,痉挛状态是衡量使用修改后的Ashworth规模上、下肢的19个病人在2之前,移植后6、12个月(表2和3)。总的来说,只有一个病人(病人14)似乎临床上重要的两上、下肢痉挛状态,从而影响了日常生活的活动。然而,他已经显示出显著增加下肢的肌肉细胞植入前和他痉挛状态没有很好地控制药物超过1年。其他患者痉挛状态或显示肌肉张力增加后续时期并没有证明严重的痉挛状态。他们的痉挛状态是松了一口气,药物和没有显著影响他们的日常生活活动。因此,鉴于痉挛状态的报告发病率与科学相关的条件,如前所述,这些结果表明,hNSPC移植并不是与发展中痉挛状态SCI患者的风险更大,与普通人群相比SCI患者。

3.5。亚洲的评估

亚洲规模障碍已成为一个标准化,通常采用分类对于大多数患者疑似SCI (46]。获得的数据利用AIS、AMS和屁股在表中进行了总结4- - - - - -9。图2提供直方图估计均值的变化从完整SCI患者的比例将不完整的科学。总的来说,三个(17.6%)的17个AIS-A患者改善AIS在移植后1年的成绩:两个病人(病人7和15)改善AIS-C AIS-B和一个病人(8)有所改善。如果AIS-A患者进行分类根据损伤发病之间的时间窗口和hNSPC移植,18.8%(3/16)的患者亚急性治疗组和30.0%(3/10)的患者亚急性早期治疗组显示AIS级转换。然而,AIS-B病人(病人18和19)改善AIS-D在移植后1年。相比之下,在对照组中,只有一个13的AIS-A病人(病人6)显示AIS等级转换(AIS-B) 1年(表4)。

亚洲使用获得的数据的变化分数之间的基线及1年随访的移植和对照组在表中进行了总结6- - - - - -9和图3。AIS-A病人,没有统计上的显著差异在任何神经测量(AMS UEMS,氨基酸、ASS-P或ASS-L)之间的基线组(;表5)。AMS, UEMS ASS-P ASS-L,但不是问题,显著增加从基线到1年AIS-A患者两组(;表5)。这些结果表明,神经系统检查显示一个小,但意义重大,增加电机和感官评分随时间完全SCI患者两组。然而,意味着改变UEMS超过1年移植组显著大于对照组(与;),而意味着ASS-P和ASS-L超过1年的变化在两组没有显著差异(表5)。没有很强的相关性AIS等级转换和AMS和驴在1年的变化明显AIS-A病人移植组。然而,病人7和8,转化为AIS-C AIS-B,分别显示增加2点问题,54分ASS-L在移植后1年,分别(表7和9)。在不完整的SCI,两个病人在移植组显示更大的氨基酸和ASS-P增加1年,与对照组相比(表6- - - - - -9)。

3.6。汽车级恢复

AIS-A SCI的主题与最初的汽车水平C4 C7移植和控制组织,由一个或多个电动机没有病人恶化水平超过1年(表4)。个人的比例与初始C4-C7或C5-C7 SCI稳定或恢复运动水平在两组的左侧和右侧后1年基线评估如图4。科目的初始C5-C7 SCI移植组,运动水平保持不变在9.1%和36.3%(左、右端,resp)和提高了一层由两个水平在72.7%和45.5%和18.2%和18.2%。AIS等级转换出现不影响运动水平的变化。然而,在对照组、运动水平保持不变在85.7%和50.0%(左、右端,resp)和提高了14.3%和50.0%的水平,并没有病人恢复两个层次(图4 (b))。个人的比例与初始C4-C7汽车水平SCI稳定或恢复运动水平在两组患者1年是类似于初始C5-C7运动水平(图4(一))。因此,更大比例的AIS-A患者移植组恢复一个或多个电动机的水平,与对照组相比,在1年。没有带部分保存完整SCI患者的神经系统损伤水平以下两组在基线。

3.7。电生理评估

神经系统评估的补充,电生理测量提供客观科学的评估工具。他们提供的信息,定量数据的变化,发生在神经回路(47,48]。一系列SSEP和议员的研究上,对患者下肢进行移植组和详细数据的延迟和振幅SSEPs和议员的患者显示反应电生理参数在移植后1年总结表10和11。hNSPC移植后,病人显示消极的神经生理学的改变措施在随访中(数据没有显示)。这个术后纵向评估展示了脊柱内hNSPC注射的安全性,即使相对大量的细胞被注射三次,为核心,吻侧和尾损伤。

SSEP研究上肢,中间值和尺骨神经刺激。17 AIS-A的患者中,6例(35.3%)显示在1年的积极回应,而没有反应移植前患者1、2、4、6、7、10;表10)。三个病人(患者5、8、15)显示瞬时SSEPs在后续的反应;然而,皮层反应消失在1年。SSEP研究下肢,胫骨,腓骨的,阴部神经刺激。只有一个病人(病人7)转换为AIS-C显示积极回应SSEPs的胫骨和腓骨神经1年。另一个病人(病人15)也转换为AIS-C展出在1年虽然没有响应瞬态响应(表都可以看到2个月10)。因此,在病人(病人7)与完整的SCI, hNSPC移植可能修复受伤的提升上、下肢的脊髓束,SSEP支持的结果,客观地验证电导率修复在SCI (26]。但是,没有强大的亚洲汽车和感官评分之间的相关性和SSEP测量明显在移植的病人。AIS-B的两个病人,一个病人(19)显示的积极回应SSEP阴部神经的研究1年(表10)。

运动诱发反应测定肱二头肌和外展全身肌肉的上肢和下肢的胫骨前肌。17 AIS-A患者,10例(58.8%)显示,上肢的议员们积极回应1年,而没有反应移植前患者1 - 3、6、9、10、12、14、16日和17日;表11)。一个病人(病人11)显示瞬态响应外展的议员们全身肌肉在随访中;然而,消失在1年的响应。AIS患者与SSEP研究中,三年级的转换没有显示移植后议员们的积极回应。没有强大的亚洲汽车和感官评分之间的相关性和议员测量在移植的患者明显。此外,在AIS-B病人,议员的研究并没有显示在1年的积极回应。

3.8。脊柱MRI发现

改变病人的MRI发现移植组表12和图5。九的19例(47.4%)显示进步的创伤后脊髓myelomalacic变化在细胞移植的网站;然而,三个(15.8%)显示脊髓的直径下降和7(36.8%)没有变化。SCI的病变长度降低在所有患者1年。其他的发现,包括脊髓萎缩(3例),脊髓软化(17例)和囊性变性(4例),观察随访中。然而,没有明显的变化,如肿瘤形成或脊髓空洞症,被发现在任何的MRI序列,在植入网站,或任何其他的神经轴。此外,定性MRI成像模式,脊髓压迫的程度、病变长度在急性SCI似乎并没有意识到与神经或电生理在移植后1年的改进。

4所示。讨论

试图诱导复苏SCI后移植细胞或组织一直是许多研究的主要焦点在过去几十年。许多研究评估移植的影响多种细胞类型在SCI动物模型,值得注意的是,许多研究表明改善功能结果(5]。然而,有困难直接比较不同程度的研究,因为移植细胞的特性,不同的损伤模型,植入在SCI后不同时间点,和不同的评价方法。最近的研究报告说,植入人类胎儿脑源性NSPCs可以成为集成到脊髓受伤的老鼠和诱导运动恢复20.,22,49]。他们表明道细胞主要分化为少突胶质细胞和donor-derived细胞的生存需要维持运动恢复,建议少突细胞与宿主的集成可能是经济复苏的关键机制。这种分化模式donor-derived细胞与许多研究证明主要astroglial命运或急性或亚急性NSPCs移植后分化失败49]。

在我们的临床前研究,诱导contusive胸脊髓损伤(T9)在成人Sprague-Dawley老鼠使用无限的地平线撞击器[50)和移植hNSPCs本研究中使用的震中受伤绳感应的SCI后7天。移植细胞表现出强劲的嫁接,广泛的迁移,集成与宿主细胞和分化成神经元和神经胶质细胞在移植后12周(图6)。此外,hNSPC-implanted动物显示改善运动恢复和没有可检测机械触诱发痛(数据没有显示)。平均而言,donor-derived细胞分化成神经元的21.3%,3.5%为星形胶质细胞,1.5%为成熟少突胶质细胞。然而,超过80%的道细胞巢蛋白表达了未成熟的细胞标记,表明他们可能仍未分化神经前体细胞。量化指标的总和超过100%,表明有一些重叠细胞的标记。巢蛋白,特别是colocalize被发现β微管蛋白三世,GFAP和oligodendroglial祖细胞标记Olig2 [51]。这些发现表明,在我们的临床前研究hNSPCs主要分化为少突神经胶质的感应remyelination可能不是一个运动恢复的主要机制。几项研究从其他实验室也观察到有限oligodendroglial分化在活的有机体内移植后(51- - - - - -53]。因此,进一步的研究检查机制的细胞命运决定移植hNSPCs脊髓受伤的是必要的。事实上,还有许多其他变量可能参与神经元或神经胶质分化移植hNSPCs SCI后,包括人类细胞的来源、培养技术,细胞制备,以及潜在的损伤模型之间的差异。

全面了解移植hNSPCs发挥他们的治疗效果仍然缺乏在SCI和替代途径hNSPCs-mediated修复也应该被考虑。神经元分化的植入NSPCs可以促进恢复中断电路形成的桥梁或旁路连接(54)或提供营养支持,增强神经保护和再生23]。在临床前研究中,我们也可以观察到hNSPCs表达多种神经营养因子在文化、包括BDNF, GDNF, NTF3, NTF4,神经生长因子,VEGF, FGF2(图7),道hNSPCs诱导宿主在受伤后的大鼠脊髓轴突再生移植(图6)。因此,神经营养因子分泌植入hNSPCs沿着道可能促进主机轴突生长细胞,有助于提高运动的复苏。此外,最近的证据表明,移植NSPCs可以有多种影响宿主微环境(5]。越来越清楚的是,NSPCs,尤其是未分化细胞,释放抗炎或免疫调节分子网站的组织损伤,反过来,促进功能恢复,从中枢神经系统损伤55,56]。我们也注意到,绝大多数hNSPCs仍未分化在受伤后的大鼠脊髓移植可能因此促进康复SCI通过多方面的反应包括轴突再生,白质节约,减少胶质瘢痕形成或神经元凋亡的死亡,或减少炎症。

4.1。安全性和耐受性

在这项研究中,支持hNSPC移植的安全性和可行性。没有不良发现1年多后同种异体hNSPC植入到颈SCI患者。神经外科手术并没有导致任何恶化的后遗症;任何提升的一个或两个脊髓损伤段以上受伤的颈椎损伤的临床意义。没有病人显示严重危及生命的自主反射性异常,呼吸功能的恶化,或恶化的神经水平,感觉和运动功能,膀胱的并发症。病人也容忍短期环孢霉素治疗免疫抑制。hNSPCs,成长为neurospheres在长期的文化中,没有获得染色体畸变,维护他们的神经细胞分化的multipotency,没有病原体引入到文化。他们移植显然不是与任何发烧、炎症、免疫排斥、移植物抗宿主反应。未分化NSPCs或不恰当的炎症的存在可能引发异常的中枢神经系统网络的变化可能导致神经功能障碍,如反射亢进、痉挛状态,肌张力障碍、疼痛,或触诱发痛(14,43]。在这项研究中,hNSPC移植往往意味着增加脉管值在2 - 6个月随访时间相比细胞注入之前,尽管没有显著区别基线和随访时间超过1年。此外,只有一个病人抱怨临床上重要的两上、下肢痉挛状态;然而,他已经显示出显著增加下肢的肌肉细胞植入前。因此,hNSPC移植出现不被关联到一个更大的风险任何重要的神经性疼痛和颈SCI患者的痉挛状态。他们的疼痛或痉挛状态与药物也松了一口气。

脊椎核磁共振成像显示,没有证据表明任何肿瘤形成、发展创伤后脊髓空洞症或其他不良辐射的发现。然而,尽管这个过程出现在1年安全,进一步后续核磁共振成像是必要的,以评估其他畸形的发展的可能性。MRI是有用的在决定外在脊髓压迫的程度,概述了定性结果,如脊髓出血、水肿、软组织损伤、血肿,在评估过程中任何进步改变SCI后的试验。这些定性的核磁共振成像参数提出了与神经损伤的程度、复苏、SCI患者的最终结果。然而,MRI在很大程度上仍是一个定性的测量,和量化标准,在SCI的结果,需要开发和验证前MRI可以作为结果的工具(25]。在这项研究中,核磁共振影像拍摄与仪器1.5或3 T场强。高分辨率核磁共振成像的场强3 T提供更好的分辨率;然而,它不能检测移植细胞。此外,我们找不到任何关系定性或定量核磁共振发现在急性SCI和神经在移植后1年(表结果12)。因此,希望MRI技术将迅速发展,成像后将成为一个有用的工具,SCI后恢复或预测结果的干预。

4.2。神经系统的改进

自发完成SCI患者神经功能的恢复是相当有限的。之前的研究报道自发完成(AIS-A)的转化率不完整(AIS-B、AIS-C AIS-D)状态(从4%到13%不等57- - - - - -61年]。基线检查执行的这些研究都是在两晚于伤后1周,这将会降低转化率(60,61年]。最近的国际运动治疗脊髓损伤瘫痪(组成)的多个现有SCI数据库的系统综述报道,约20%的AIS-A患者初始急性考试(< 1星期后损伤)在今年前postinjury转换为不完整的状态。然而,许多SCI患者出现神经系统恢复后最初几天和AIS年级转换主要发生在受伤后的第一个2 - 3个月(62年]。应该注意的是,许多变量也可能影响神经复苏SCI的速率。这些包括医疗或外科治疗变量急性SCI,效果的专业康复中心照顾SCI,时机和神经系统的初始检查质量状态,正式的神经审查员的培训和可靠性测试,和考试的可靠性影响因素。出于这个原因,回顾这些数据应该进行全面了解的具体临床或研究背景。此外,脊髓损伤脊髓挫伤涉及不仅束纤维,还密集运动神经元和根,通常在2 - 3段供应手臂或腿部肌肉。因此,电动机赤字很大一部分是归因于外围神经系统,和恢复完整SCI后发生由于复苏相邻神经根病变的水平或周围轴突发芽,以及再生的脊髓损伤的水平(63年- - - - - -65年]。然而,广泛的影响周围神经损伤或神经根和脊髓挫伤自然痊愈不是解决当前转化研究或现有SCI数据库。

在这项研究中,hNSPC移植并不是在SCI的急性阶段完成,但在受伤后平均63.4天,和周围神经或神经根损伤没有伴随SCI,核实,nc移植前。结果,18.8%(3/16)亚急性AIS-A病人的治疗组和30%(3/10)的亚急性早期治疗组改善AIS-B或者AIS-C 1年。所有三个AIS-A病人表现出AIS等级转换与hNSPCs移植早期SCI的亚急性阶段。相比之下,只有一个病人在对照组显示AIS级转换。因此,尽管进一步的长期、大规模随机临床试验需要建立安全性和有效性的证据,我们的研究结果表明,AIS-A hNSPC移植病人SCI后不到2个月内将导致更好的神经系统的结果。患者最初评估AIS-B,自发恢复的程度明显高于AIS-A;AIS-B转换为AIS-D报道高达30 - 40%在伤后1年62年]。在这项研究中,两个AIS-B病人改善AIS-D在移植后1年,虽然小的患者数量。因此,未来需要临床试验来评估在AIS-B hNSPC移植病人的疗效调查AIS-B患者是否可能是一个更好的目标人群AIS-A病人。

神经复苏也可以衡量的变化在AMS和屁股,通常用于I / II SCI阶段试验来确定一个实验性干预可能有益。自发运动科目分数复苏与四肢瘫痪也相当有限。Cervical-injured AIS-A病人显示平均改善AMS ~ 8 - 10点在SCI后1年62年]。然而,如果AMS的变化计算没有立即SCI后,但在SCI后不同时间点,AIS-A病人将自发地改进5.7 AMS点,平均而言,从8周后第一年SCI (62年]。在这项研究中,我们观察到平均提高7.9 AMS点在移植后1年AIS-A病人hNSPC植入后平均63.4天受伤。AMS的持续改善,我们观察到在移植后1年也鼓励(图3)。如果一些受伤的复苏是由再生纤维,这将是一个缓慢的过程,类似于我们所观察到的现象。相比之下,AIS-A患者对照组显示AMS相比小得多的改善移植组(表5)。类似于这些发现与运动成绩,患者在移植后的队列显示改善感官得分(图3)。AIS-B患者还表现出了更大的改善电动机和感官评分移植后,与对照组相比。

似乎合理的建议一个实验性疗法应用本地SCI的网站,比如细胞移植,将产生最大的影响在脊髓水平略低于损伤。因此,完整的宫颈SCI患者,运动水平的改善可能容易表现出微妙的临床治疗效果,可以准确地确定一个重要的区别(例如,改善手功能)。许多研究已经看着自发SCI患者的运动水平的变化。在几项研究中,多数人(~ 55 - 85%),完成四肢麻痹恢复至少一个电动机的水平在SCI后1年内受伤的颈线,然而,根据初步评估SCI的30天内,只有27%的受试者显示一个电机级恢复(34,60,66年,67年]。这种自发的回收率的变化可能是由于电机级恢复的定义不同,不同时间的初始检查,或不同分布段的运动机能低于最初的运动水平。在这项研究中,电机的初始检查水平并不在SCI和周围神经损伤的急性期没有伴随科学。在这种情况下,我们可以观察到更高比例的AIS-A病人恢复至少一个电动机的水平与对照组相比在移植后1年。这些结果表明,hNSPC移植可以改善运动机能在脊髓段相邻细胞注射部位,促进内源性神经基质修复。

4.3。电生理学证据的复苏

电生理检查可以帮助理解新的治疗干预措施的机制(s)针对提高脊髓功能的恢复。修复机制,如remyelination /再生和重联受损脊髓束纤维,可能反映在脊髓脉冲电导的变化。在一项多中心研究中,SSEP和议员的录音仍逾1年AIS-A病人,SSEP和议员AIS-B患者延迟随时间保持不变,表明神经和SCI患者的功能恢复显然是与改善脊髓传导率(26]。因此,假设发生自发恢复功能主要通过补偿完全科学和神经可塑性不完整的科学,而不是通过修复受损脊髓通路。在这项研究中,电生理记录显示没有受伤的响应水平以下hNSPC移植之前,确认SCI的完整性。然而,我们证明SSEP的积极回应和议员活动AIS-A病人的35.3%和58.8%,分别低于损伤在移植后1年的水平。此外,完成SCI患者表现出积极响应SSEP的研究上、下肢后移植。在不完整的SCI,病人还表现出一个积极响应的SSEP研究下肢。这些发现表明,hNSPC移植可能调解在脊髓损伤部位的修复。然而,电生理变化的措施之间的关系和不同的结果的工具恢复尚未充分探讨,和hNSPC-mediated复苏机制完全和不完全科学也还需要进一步调查。

5。结论

我们的研究提供支持的安全性和耐受性hNSPC移植在感觉运动或运动完成宫颈科学。在细胞移植后1年,没有任何证据表明脊髓损伤,鸣管或肿瘤形成,神经恶化,加剧了神经性疼痛或痉挛状态。有一些迹象的功效,基于神经和电生理测试有限数量的患者证明前进更大,控制临床试验。因此,hNSPCs移植到颈SCI的安全,同时,适度的神经移植后1年受益。然而,进一步的基础和临床研究也需要实现神经改善更重要的是,确定安全的最大容忍或最佳剂量hNSPCs脊柱内的嫁接,开发合适的显微外科移植技术,在SCI评价hNSPC移植的最佳时机,并监控相关的长期安全问题hNSPC移植。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

作者的贡献

霁Cheol Shin和亚强Nyun金正日co-first作者。

确认

这项工作是支持由国家研究基金会(2013 m3a9b4076545)和韩国的卫生技术研发项目(A121943 HI14C1564),教师授予延世大学医学院(6-2006-0017),和遣散费医院在首尔,韩国。作者感谢教授Chang-il公园、康复医学、和Chul李教授,儿科,延世大学医学院支持遣散费的临床试验医院。