攻克神经系统疾病的新途径

5攻克神经系统疾病的新途径

当外周神经受到损伤后，与神经细胞断离、失去联系的远端神经纤维发生不可逆的损伤、破坏，医学上称为“馈变”。而与神经细胞相连的那段神经纤维则不同，它像春天的柳枝那样，竟能生出新芽并长出新枝，最终可以再去支配原来的器官。但在大脑内的神经纤维遭受损伤后则不同，受损的纤维即使“发芽”也会很快夭折、馈变。中枢与外周神经损伤后的不同归宿主要与包裹神经纤维的细胞不同有关，外周神经纤维是由“施旺细胞”包绕，这种细胞可以产生多种神经细胞营养因子，如神经生长因子等，具有促进神经纤维再生、维持神经细胞功能、引导神经纤维走向所支配的器官等功能，以保证受损神经的修复。中枢神经主要由寡突胶质细胞包绕，中枢神经受损时，这些胶质细胞却能产生“神经生长抑制因子”，它不利于中枢神经纤维的修复和生长。基于上述原因，无论中枢还是外周神经受到损伤，都可以局部供给神经营养因子以促进其修复和再生。这些研究成果有的已应用于临床治疗之中，如脊髓损伤可造成患者的肢体瘫痪，终生残疾。若在受损的早期于损伤部位移植神经纤维、供给神经营养因子就能促进神经的功能恢复，使瘫痪的患者站起来。有人将一小段外周神经移植于受损的大脑内，也可作为桥梁引导受损的神经纤维走向应该支配的区域。近年发现，除神经营养因子外，一些含有糖蛋白成分的膜结构也是神经生长、修复的必需条件，如含有层粘连蛋白的一些“基膜”结构，像胚胎的羊毛膜、视网膜的基膜等都可以作为中枢受损部位的桥梁，有利于中枢神经纤维的再生，并沿着基膜生长到应该支配的部位。

另一个使人感兴趣的问题是，大脑能像肾脏、肝脏、骨髓那样进行移植吗？这里说的不是像《聊斋志异》所描述的那种换头术，而是在脑损伤的局部移植一定数量的具有某种功能的神经细胞。大家知道器官移植最大的难题就是机体免疫排斥反应造成移植物的死亡，但从理论上讲，脑组织的特殊结构使其成为免疫排斥反应最小的部位，能够让移植物具有长期成活的可能性。但在实际操作中，脑内移植过程往往会损伤部分脑血管，造成“血脑屏障”的破坏。血脑屏障是由脑毛细血管壁等特殊结构组成的，它可以阻挡血液中对大脑不利的成分进入脑内，保护脑组织。脑移植时血脑屏障的损伤容易造成脑内免疫功能的改变，增强脑的免疫排斥反应。此外，在脑内移植物携带的某些抗原的作用下，最终还是可能引起免疫排斥反应，造成移植神经细胞的损伤，甚至死亡，这是科学家们目前所要攻克的难关。

脑内局部移植神经细胞或神经组织具有什么意义呢？各种脑损伤所造成神经细胞的馈变和死亡，最终都会导致神经递质、神经营养因子的减少，由于神经递质是神经细胞间传递信息的必需物质，种种神经营养因子又是维持细胞生存的重要条件，它们的缺失必定会造成脑功能的障碍，像我们熟知的“帕金森病”又称震颤性麻痹，其发病机制涉及多种中枢递质，但关键因素在于基底神经节（特别是纹状体）合成、释放多巴胺的功能减弱，而对乙酰胆碱和脑啡肽等递质系统失去制约并使其功能增强，最终导致运动功能的调节失控。老年性痴呆症是威胁人类健康的又一个严重疾病，与脑内的乙酰胆碱、肾上腺素等递质缺少等病理因素有关，患者表现为记忆力和定向力丧失、失语、癫痫甚至完全痴呆。如果将能够合成释放这些神经递质的细胞移植到脑内特定的部位，能否减轻改善这些患者的症状呢？回答是肯定的。这已在动物实验和人体治疗上获得证实，现举一例以飨读者。将大白鼠一侧的黑质损坏，使其多巴胺类递质释放量减少，动物则出现原地转圈运动，此即“帕金森病”的动物模型，当将其他同种胎鼠或新生鼠的肾上腺髓质（具有释放多巴胺能力的细胞）切成小块或制备成细胞悬液，移植到有病的大脑局部，则能戏剧性地使大鼠停止转动。在动物实验的基础上，将胎儿的肾上腺髓质移植到帕金森患者的黑质区域，也能明显减轻病情。也有人应用脑内移植技术治疗先天性智能低下患儿或其他痴呆患者，收到了一定的疗效。

由于当前脑内移植的免疫排斥反应还未能完全解决，这种治疗效果还不能长期维持，需要医务工作者长期不懈地努力。但从上述实验及实验性治疗已经显示移植的神经细胞在脑内能够成活，可以释放神经递质，甚至可以发出神经纤维与其他神经细胞形成联系，这已是一个相当重要的成果，使我们看到了大脑的某些所谓“不治之症”有了新的治疗希望。现在，一些科学家正致力于提高脑内神经移植成活率的研究，已经发现，移植的神经细胞越年轻成活率则越高，认为早期胚胎的神经细胞是最为理想的移植材料。其次，移植的部位也很有讲究，要尽量避开大血管较多的部位，以免损伤脑血管而破坏“血脑屏障”并引起免疫排斥反应的增强。移植区补充适当的细胞因子，如神经生长因子等，对移植细胞的成活和生长、分化，以及建立细胞间的联系等都有相当大的帮助。在科学家的努力下，有关脑内移植的研究及临床应用，近期内可能会有令人惊喜的成果展现在人们的面前。