干细胞移植治疗脑损伤的基础及临床研究

1、干细胞移植治疗脑损伤的基础及临床研究大骨瓣减压术脱水剂激素冬眠疗法自由基清除剂钙离子拮抗剂神经营养药物约10%轻度损伤患者和66-100%中、重度损伤患者遗留有永久的神经功能障碍疗 效？中枢神经系统不可再生？神经干细胞（Neural stem cells，NSCs）自我更新多向分化可塑性迁移性bFGF、EGFBDNF、NT-3 全新的治疗思路！干细胞治疗中枢神经系统损伤 替代治疗：移植外源性干细胞补充治疗：激活内源性干细胞 一、外源性性干细胞的 实验研究胚胎干细胞(ESC)神经干细胞(NSC)神经元(Neuron)课题研究ESC分离培养ESC诱导分化ESC的实验研究NSC的实验研究Nestin

2、GABANSC诱导分化NSC分离培养葡萄糖对神经干细胞增殖分化的影响 离子浓度变化对神经干细胞凋亡的影响干细胞微环境变化存在问题更好的干细胞？1干细胞来源2致瘤性3伦理问题二、 内源性性干细胞的 实验研究内源性神经干细胞具有以下优势来源可靠稳定无伦理问题无免疫排斥反应无致瘤性一二三四碱性成纤维细胞生长因子(basic Fibroblast Growth Factor, bFGF)促进血管形成促进修复再生促进神经元的功能恢复生物活性较强的促分裂原建立创伤性脑外伤模型采用改良的Feeney氏自由落体撞击来制作创伤性脑外伤模型40g重的铁质圆柱体自25cm高处自由落体撞击左侧顶骨咬除5.0mm5.0

3、mm ,显露硬脑膜脑室内注射4A：对照组 (DAB染色，100)4B：对照组 (DAB染色，400 )4C：治疗组 (DAB染色，100)4D：治疗组 (DAB染色，400) 损伤侧海马组织中BrdU阳性细胞BrdU-positive cells at the DG of the hippocus on the damage side结果重型颅脑损伤？侧脑室室管膜下区(SVZ)海马齿状回颗粒细胞下层（DG/SGZ）取材方便纯度高间充质干细胞无损害无伦理学限制无免疫排斥生物特性好脐带间充质干细胞(UMSC)骨髓间充质干细胞(BMSC)Endogenous FactorsExogenous Fac

4、tors体外研究BMSCCD105NestinNSENSCneurons+动物实验BrdU(Ipsilateral cerebral cortex, Week 1, 100)BrdU(Ipsilateral cerebral cortex，Week 2 , 100)BrdU(Ipsilateral cerebral cortex, Week 3, 100)BrdU(Ipsilateral cerebral cortex，Week 4 , 100)BrdU(Ipsilateral hippocus Week 2, 100)BrdU(Ipsilateral hippocus Week 4, 400

5、)BrdU(Ipsilateral hippocus Week 3, 400)BrdU(Ipsilateral hippocus Week 2, 400)BrdUBrdUGFAPNeuNMergeMergeGFAP(Ipsilateral cerebral cortex)NeuN(Ipsilateral hippocus )Ipsilateral cerebral cortexIpsilateral hippocusNeun/-actinNeun/-actinHorizontal motionVertical motionTiltboard timeBeam-walkingBehavior S

6、calesA：BMSCs+NGF B：BMSCs C：Injury control D：Blank Control BMSCs+NGFgroupBMSCSgroupInjury controlBlankcontrolTime factor Inter-class factorF FHorizontal motion 39.510.47 18.450.47 8.550.49 103.630.471798.678039.39Vertical motion 9.890.18 5.250.18 2.210.19 21.800.18263.251938.69Tiltboard time9.290.15

7、6.020.15 2.440.16 25.370.15356.034328.71Beam-walking19.810.14 24.640.13 25.070.14 3.670.14435.335232.33Comparison between groups(P)A vs. BA vs. CA vs. DB vs. CB vs. DC vs. DHorizontal motion0.0010.0010.0010.0010.0010.001Vertical motion0.0010.0010.0010.0010.0010.001Tiltboard time0.0010.0010.0010.0010

8、.0010.001Beam-walking0.0010.0010.0010.0010.0010.001三、 临床实验研究ProgressAjou University, South Korea2005University of Chile, Chile2007Pro-Cardiaco Hospital, Brazil2006Montreal, CA- Israel2008Boston,USA- Greece2009Coma duration 23m Cause traffic accidentDiagnosisvegetable临床病例HBMSCs(P1)HBMSCs(P3)CD34CD105

9、NeuNGFAPDay 2Day 8BMSC临床实验自体BMSC体外扩增BMSC移植BMSC移植美国多学科PVS研究组提出的“植物状态”(1994)评分参考脑卒中患者临床神经功能缺损程度评分标准(1995) 神经功能缺失的临床评估 影像学检查效果评估神经电生理学检查功能学评价移植前（2008/07/01）移植后（2008/09/08）移植后（2009/03/03）干细胞与周围组织建立了突触联系干细胞分泌各种营养因子可能的机理？存在问题老年人的骨髓脂肪化-来源少成年人骨髓干细胞-活性差急性颅脑损伤病人-周期长数量丰富，易于采集 基因稳定，安全可靠免疫性低，免疫调节发育更早，环境单纯修复损伤，重建功能UMSC的特点强强联合 温总理强调：“北科从事的干细胞研究是生物科技的最前沿,是最有希望超越西方发达国家的领域。正如你们所期盼的，让一个国家、一个民族在一个大的科学领域领先世界！” UMSC移植方案选择病例（签署知情同意书）完善相关检查脐带间充质干细胞分离提纯培养制备鉴定 每周1次，共4次脐带间充质