脊髓神经损伤的再生性研究课件.ppt

1、指导老师：卓煜娅指导老师：卓煜娅演说：刘少阳演说：刘少阳脊髓神经损伤的再生性研究脊髓神经损伤的再生性研究第七组第七组朱翠红朱翠红李娜李娜孙国伟孙国伟汪义汪义黄成黄成霞霞沈阳沈阳周航周航刘少阳刘少阳刘乐忠刘乐忠轮椅上的桑兰轮椅上的桑兰 小视窗：小视窗：在当今脊髓神经的损伤，越来在当今脊髓神经的损伤，越来越受到世人的关注。在美国，越受到世人的关注。在美国，每年大约新增每年大约新增1 1万例脊髓损伤病万例脊髓损伤病人，而坐在轮椅上的患者已超人，而坐在轮椅上的患者已超过过2020万；在我国，情况更为严万；在我国，情况更为严重，为了让重，为了让“桑兰桑兰”们重新站们重新站起来，医学界正倾心研究这一起来，

2、医学界正倾心研究这一重大课题，并且已取得了引人重大课题，并且已取得了引人注目的进展！注目的进展！轮椅上的桑兰轮椅上的桑兰 脊髓受损：脊髓受损：首先我们必须了解几个问题：首先我们必须了解几个问题：一、一、脊髓神经损伤后能否再生？脊髓神经损伤后能否再生？三、三、影响影响脊髓脊髓再生的因素有哪些？再生的因素有哪些？四、四、促进脊髓促进脊髓再生再生的方法的方法。二、二、脊髓损伤后如何脊髓损伤后如何再生？再生？在在2020世纪世纪8080年代之前，人们一直认为成年哺乳动物中年代之前，人们一直认为成年哺乳动物中枢神经系统（枢神经系统（CNSCNS）损伤后不能再生，造成的功能缺失也）损伤后不能再生，造成的功

3、能缺失也是不可逆的。但到了是不可逆的。但到了8080年代中后期年代中后期,成年哺乳动物成年哺乳动物CNSCNS损伤损伤后不能再生和恢复的理论受到挑战后不能再生和恢复的理论受到挑战,其主要基于两方面的其主要基于两方面的实验事实：实验事实：(1)1)将外周神经节段移植进脊髓将外周神经节段移植进脊髓,观察到损伤的脊髓神经纤观察到损伤的脊髓神经纤维能够长距离的延伸提示成年哺乳动物的脊髓神经元依然维能够长距离的延伸提示成年哺乳动物的脊髓神经元依然保持再生的能力保持再生的能力.(2)(2)改善改善CNSCNS内的微环境内的微环境,有利于受损神经的存活和再生有利于受损神经的存活和再生.结论：中枢神经并非缺乏

4、再生能力，而是中枢内结论：中枢神经并非缺乏再生能力，而是中枢内微环境不适合再生微环境不适合再生。一、脊髓神经损伤后能否再生？一、脊髓神经损伤后能否再生？二、二、脊髓损伤后如何脊髓损伤后如何再生？再生？目前主要通过促进内在的再生能力和消除外在的抑目前主要通过促进内在的再生能力和消除外在的抑制因素两大途径制因素两大途径.在在CNSCNS再生研究过程中再生研究过程中,形成了两形成了两个重要的研究方向个重要的研究方向(1)(1)研究和改变脊髓神经内在的生长能力研究和改变脊髓神经内在的生长能力.(2)(2)解决脊髓神经系统再生环境问题解决脊髓神经系统再生环境问题.例如利用移植例如利用移植的细胞或神经组织

5、的细胞或神经组织,提供损伤神经元再生长的合适提供损伤神经元再生长的合适环境环境,增强受损神经的再生增强受损神经的再生.神经营养因子生成不足。神经营养因子生成不足。创伤促使神经生长抑制因子产生。创伤促使神经生长抑制因子产生。神经细胞再生能力有限。神经细胞再生能力有限。细胞外基质不适合神经细胞再生、生长。细胞外基质不适合神经细胞再生、生长。由于创伤由于创伤,局部胶质细胞瘢痕形成局部胶质细胞瘢痕形成,限制了轴突的生长和延伸。限制了轴突的生长和延伸。三、影响三、影响脊髓脊髓再生的因素有哪些？再生的因素有哪些？一、提供神经营养因子一、提供神经营养因子神经营养因子神经营养因子 （neurotrophinn

6、eurotrophin,NT,NT）是一类由神经所）是一类由神经所支配的组织（如肌肉）和胶质细胞产生的且为支配的组织（如肌肉）和胶质细胞产生的且为神经元神经元生生长与存活所必需的蛋白质分子长与存活所必需的蛋白质分子 。神经营养因子的给药途径包括：局部直接注射、混合于神经营养因子的给药途径包括：局部直接注射、混合于生物胶内使之缓慢释出、或通过基因转染载体细胞使之生物胶内使之缓慢释出、或通过基因转染载体细胞使之持续分泌营养因子持续分泌营养因子四、促进脊髓四、促进脊髓再生再生的方法的方法。中枢神经系统的髓鞘蛋白是抑制神经再生的一个主要障碍中枢神经系统的髓鞘蛋白是抑制神经再生的一个主要障碍.组成周围神

7、经髓鞘的是施旺细胞组成周围神经髓鞘的是施旺细胞(schwann cell),(schwann cell),它产生它产生神经营养因子神经营养因子,可促进周围神经轴突生长可促进周围神经轴突生长;而组成中枢神经而组成中枢神经髓鞘的是少突胶质细胞髓鞘的是少突胶质细胞(oligodendrocyte),(oligodendrocyte),它产生它产生神经生神经生长抑制因子长抑制因子,不利于中枢神经再生，目前主要利用药物来抑不利于中枢神经再生，目前主要利用药物来抑制神经生长抑制因子的作用。制神经生长抑制因子的作用。二、补充促进神经再生的生长因子二、补充促进神经再生的生长因子 迄今为止，已经发现了多种神经生

8、长因子，都有促进脊髓损迄今为止，已经发现了多种神经生长因子，都有促进脊髓损伤后细胞存活及轴突生长的效能，如血小板源性生长因子，神伤后细胞存活及轴突生长的效能，如血小板源性生长因子，神经生长因子等。经生长因子等。提供合适生长因子可以创造有利于神经再生的微环境提供合适生长因子可以创造有利于神经再生的微环境。在发育和成熟的中枢神经系统中均存在着神经在发育和成熟的中枢神经系统中均存在着神经干细胞干细胞.神经干细胞能够自我更新并分化为神经元和神经干细胞能够自我更新并分化为神经元和神经胶质细胞神经胶质细胞.在这方面已取得可喜的进展。脊髓挫在这方面已取得可喜的进展。脊髓挫伤后移植胚胎干细胞伤后移植胚胎干细胞

9、,可向少突胶质细胞分化可向少突胶质细胞分化,形成髓形成髓鞘包裹脱髓鞘的神经纤维。鞘包裹脱髓鞘的神经纤维。三、胚胎及神经干细胞移植三、胚胎及神经干细胞移植四、嗅鞘细胞的移植四、嗅鞘细胞的移植 嗅鞘细胞是一种特殊类型的胶质细胞嗅鞘细胞是一种特殊类型的胶质细胞,具有施旺具有施旺氏细胞和星型胶质细胞的双重性质氏细胞和星型胶质细胞的双重性质,可伴随嗅神经轴可伴随嗅神经轴突由周围神经系统进入中枢神经系统嗅神经细胞还能突由周围神经系统进入中枢神经系统嗅神经细胞还能分泌大量不同种类的神经营养和支持因子分泌大量不同种类的神经营养和支持因子.嗅鞘细胞与施旺氏细胞具有相似的特点嗅鞘细胞与施旺氏细胞具有相似的特点.其

10、优其优点是可通过周围点是可通过周围-中枢神经移行区并存在于中枢环中枢神经移行区并存在于中枢环境境.嗅鞘细胞的这一特点使得其成功用于脊髓损伤嗅鞘细胞的这一特点使得其成功用于脊髓损伤修复修复.嗅鞘细胞移植不仅可以促进切断的轴突再生嗅鞘细胞移植不仅可以促进切断的轴突再生,并长过损伤区并长过损伤区,还可形成髓鞘包裹还可形成髓鞘包裹Page 13五、施旺细胞移植五、施旺细胞移植 周围神经损伤周围神经损伤,经施旺氏细胞可使之得到修复经施旺氏细胞可使之得到修复.在脊髓损在脊髓损伤部位移植施旺氏细胞可以支持轴突再生伤部位移植施旺氏细胞可以支持轴突再生,同时施旺细胞同时施旺细胞还可使损伤后结构连续还可使损伤后结

11、构连续.使发生脱髓鞘改变的轴突重新髓使发生脱髓鞘改变的轴突重新髓鞘化鞘化,从而恢复电传导能力。从而恢复电传导能力。当神经纤维受伤后，施万细胞能修补受损神经轴突外当神经纤维受伤后，施万细胞能修补受损神经轴突外围的髓鞘并促进神经纤维再生。以体外培养的施万细胞移围的髓鞘并促进神经纤维再生。以体外培养的施万细胞移植能够促进脊髓损伤大鼠再髓鞘化，并促进轴突生长，施植能够促进脊髓损伤大鼠再髓鞘化，并促进轴突生长，施万细胞能够在体外大量扩增，这提示可以从万细胞能够在体外大量扩增，这提示可以从 CNS CNS损伤病人损伤病人的外周神经提取施万细胞，在体外扩增后用于自体移植，的外周神经提取施万细胞，在体外扩增后

12、用于自体移植，因而可以避免免疫排斥反应。因而可以避免免疫排斥反应。Page 14 骨髓基质细胞是进行人体基因治疗的理想载体细胞骨髓基质细胞是进行人体基因治疗的理想载体细胞.骨髓基质细胞骨髓基质细胞(BMSCsBMSCs)是骨髓中保留的一部分未完全是骨髓中保留的一部分未完全 分化的原始细胞，它具有来源丰富；取材简单；培养分化的原始细胞，它具有来源丰富；取材简单；培养 增殖容易；在合适的条件下，能向神经细胞方向分化；增殖容易；在合适的条件下，能向神经细胞方向分化；可以自体移植以及没有伦理争议等优势，现在已经日可以自体移植以及没有伦理争议等优势，现在已经日 益成为细胞移植治疗脊髓损伤研究的一个热点益

13、成为细胞移植治疗脊髓损伤研究的一个热点六、六、骨髓基质细胞移植骨髓基质细胞移植Page 15七、细胞桥架人造底物的使用七、细胞桥架人造底物的使用当当CNS损伤后形成胶质瘢痕囊泡或广泛的胶质瘢痕增生，损伤后形成胶质瘢痕囊泡或广泛的胶质瘢痕增生，这时就必须使用桥架来引导生长的轴突通过障碍，并导入至这时就必须使用桥架来引导生长的轴突通过障碍，并导入至正常的组织中去。正常的组织中去。利用桥架稼接断裂神经的两端，并减少疤痕组织入侵手利用桥架稼接断裂神经的两端，并减少疤痕组织入侵手术遗留的空洞处，对于神经的再生较为有利。术遗留的空洞处，对于神经的再生较为有利。Page 16 八、八、自身免疫自身免疫T T

14、细胞细胞 已经证实已经证实,中枢神经系统损伤后的自身免疫反应中枢神经系统损伤后的自身免疫反应,除了有加重继发性损伤的负面作用外除了有加重继发性损伤的负面作用外,同样也具有神同样也具有神经保护和促进神经再生的积极作用经保护和促进神经再生的积极作用.Page 17CNSCNS损伤后不能再生的观念已经被否定。损伤后不能再生的观念已经被否定。最近几年，采用不同的策略促进最近几年，采用不同的策略促进CNSCNS损损伤后功能恢复的文献报道越来越多。伤后功能恢复的文献报道越来越多。然而然而CNSCNS的再生障碍原因相当复杂的再生障碍原因相当复杂,中中枢神经系统的再生和修复是一个多环枢神经系统的再生和修复是一个多环节节,多影响因素的过程多影响因素的过程.目前的有关工目前的有关工作虽然取得一些成果作虽然取得一些成果,但研究仍未透彻但研究仍未透彻.我们还有许多工作要做我们还有许多工作要做.展望：展望：