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【关键词】：组织工程化的雪旺细胞 定向分化的前体细胞 对比分析
脊髓损伤（spinal cord injury）是指南于外界直接或间接因素导致脊髓损伤，在损害的相应节段出现各种运动、感觉和括约肌功能障碍，肌张力异常及病理反射等的相应改变。
病理改变：脊髓损伤后几分钟血管内皮细胞损伤，出现水肿、缺血和继发性损害，12h后出现巨噬细胞浸润等炎性反应，72h达到高峰，致使运动神经元坏死、轴突变性和分解。
脊髓损伤（spinal cord injury，SCI）的治疗一直是一个世界性的医学难题，文献报道脊髓损伤发病率呈逐年上升的趋势。随着对脊髓损伤发病机制的深入研究，已经在细胞分子水平对脊髓损伤后病理牛理过程有了全新的认识，并且已经取得了很大的突破.现将组织功能化的雪旺细胞修复方法与定向分化的前体细胞的治疗方法加以比较.
1 脊髓损伤治疗现状
脊髓损伤后经历原发性损伤和继发性损伤的序贯过程，造成不同程度的神经元和胶质细胞的坏死、凋亡，轴突的断裂、脱髓鞘。脊髓的继发性损伤是导致感觉和运动功能丧失的主要原因。SCI后修复面临的主要问题是：（l）脊髓空洞、胶质瘢痕构成阻碍轴突生长的机械屏障；（2）原发和继发的神经元凋亡，使脊髓缺乏自我修复能力；（3）神经营养因子缺乏；（4）损伤局部存在抑制轴突再牛的因素如Nogo、髓磷脂相关糖蛋白等。改善脊髓损伤的微环境和细胞移植至脊髓损伤部位是当前研究的热点。
2 基本理论和技术
（1）所谓组织工程化的SCs，是将体外培养的自体或同种异体sCs以及转染有NTF基因的scs，应用组织工程学原理和技术方法接种或填充到牛物组织材料或人工合成材料上，并加人多种神经营养因子作为种子细胞牛存的环境，再将其制成有活性的复合性人工神经移植物，通过合适的方法进行动物或临床研究神经损伤修复。这样，一方面依托这些材料的支架作用作为scs长期存活、生长的基质，另一方面更有效地发挥SCs修复神经损伤、促进轴突再牛的作用，从而提供更有利于神经再生的微环境，获得更好的修复效果。
（2）CNS形成系统发育过程类似血液系统发牛，CNS发牛过程中也存在多向分化潜能的干细胞和定向分化的祖细胞、前体细胞等不同分化程度的细胞群。原始神经上皮变为成熟神经细胞过程中，细胞越成熟则分化潜能越小，最终形成高分化的成熟神经细胞。神经元及神经胶质细胞的形成过程必需经过定向分化的神经前体细胞阶段。一方面干细胞分化潜能大，另一方面也应注意到移植（损伤）环境能否提供干细胞存活、分化的有利条件，以及如何控制移植细胞朝功能性神经元、髓鞘形成细胞分化（如少突胶质细胞）。
3 影响因素
（1）雪旺细胞的选取关键在于种子细胞的选取及牛物支架材料的选取，理想的种子细胞具有营养和保护受损神经元可以作为再生轴突的机械性导管样引导物，支持和引导轴突再牛。再次，可以抑制胶质瘢痕形成，改善损伤脊髓局部微环境，协助形成神经内膜，清除细胞碎片，促进轴突髓鞘化。生物支架材料具有可吸收材料逐步降解的特点，将各种神经牛长因子混合到这些材料中可以随之释放，有利于提高神经再牛质量，既可诱导雪旺细胞分裂增殖，又可支持和促进神经再牛。目前支架材料主要为合成材料或改性天然材料。
（2）移植微环境因素对定向分化的前体细胞分化的影响：研究显示干细胞移植治疗CNS损伤时，移植细胞通常分化为胶质细胞（以星形胶质细胞为主）。人神经干细胞移植到帕金森病大鼠纹状体，移植2周后可见移植细胞迁移，20周时仅剩余少量移植细胞，且主要为星形胶质细胞。神经干细胞移植到成年小鼠新牛皮层变性区域，l5%±7%移植细胞呈类锥体细胞形态，轴突延伸并形成突触连接。相反，上述细胞移植到成年小鼠正常或化学损伤的新生皮层中，移植细胞则形成胶质细胞。复杂的损伤环境中移植的干细胞可能更加容易沿胶质细胞系进行分化。
4 作用效果
（1）国内冯世庆等研究应用壳聚糖一胶原偶联的牛物膜为载体，联合移植雪旺细胞（SCs）与神经干细胞（NSCs）在坐骨神经损伤修复过程中所起的作用。NSCs、SCs与壳聚糖一胶原物膜生相容性良好，壳聚糖一胶原生物膜介导的SCs联合NSCs桥接周围神经缺损可使部分神经再生，并且利用神经生物膜联合雪旺细胞修复脊髓取得了很好的效果。而且冯等”还利用基因修饰后的SCs联合胚胎脊髓悬液修复脊髓损伤，证实可以促进神经再生。王等雪旺细胞与PLGA体外共同培养后，将其共移植于大鼠横断性脊髓损伤处雪旺细胞与PLGA具有良好的组织相容性，共同移植于损伤脊髓可促进轴突生长及髓鞘再生，但没有与损伤远端联系。
（2）干细胞具有多向分化潜能，同时移植后其进一步分化不易控制。正常CNS中不同移植环境明显地影响移植干细胞的分化。损伤或病变CNS微环境更加复杂，干细胞往往迁离移植部位或分化成星形胶质细胞，而非分化为神经元或少突胶质细胞。有研究报道，人胚胎干细胞诱导分化为少突胶质前体细胞治疗成年大鼠脊髓损伤，结果显示，治疗组脊髓损伤部位内移植细胞存活，分化为少突胶质细胞并形成髓鞘，恢复了一定程度的神经功能。实验未发现星形胶质细胞或神经元分化。
5发展前景
脊髓损伤修复是需要多学科参与的工程。利用新理论、新技术和新材料有效恢复、保持或增强牛物体组织功能，修复组织缺损，有着巨大的经济效益和社会效益。目前，细胞移植策略仍是脊髓损伤治疗的研究重点。相信组织工程高分子材料联合雪旺细胞移植、并施加电场/磁场刺激修复脊髓损伤可能是未来发展方向。
脊髓损伤（spinal cord injury）是指南于外界直接或间接因素导致脊髓损伤，在损害的相应节段出现各种运动、感觉和括约肌功能障碍，肌张力异常及病理反射等的相应改变。
病理改变：脊髓损伤后几分钟血管内皮细胞损伤，出现水肿、缺血和继发性损害，12h后出现巨噬细胞浸润等炎性反应，72h达到高峰，致使运动神经元坏死、轴突变性和分解。
脊髓损伤（spinal cord injury，SCI）的治疗一直是一个世界性的医学难题，文献报道脊髓损伤发病率呈逐年上升的趋势。随着对脊髓损伤发病机制的深入研究，已经在细胞分子水平对脊髓损伤后病理牛理过程有了全新的认识，并且已经取得了很大的突破.现将组织功能化的雪旺细胞修复方法与定向分化的前体细胞的治疗方法加以比较.
1 脊髓损伤治疗现状
脊髓损伤后经历原发性损伤和继发性损伤的序贯过程，造成不同程度的神经元和胶质细胞的坏死、凋亡，轴突的断裂、脱髓鞘。脊髓的继发性损伤是导致感觉和运动功能丧失的主要原因。SCI后修复面临的主要问题是：（l）脊髓空洞、胶质瘢痕构成阻碍轴突生长的机械屏障；（2）原发和继发的神经元凋亡，使脊髓缺乏自我修复能力；（3）神经营养因子缺乏；（4）损伤局部存在抑制轴突再牛的因素如Nogo、髓磷脂相关糖蛋白等。改善脊髓损伤的微环境和细胞移植至脊髓损伤部位是当前研究的热点。
2 基本理论和技术
（1）所谓组织工程化的SCs，是将体外培养的自体或同种异体sCs以及转染有NTF基因的scs，应用组织工程学原理和技术方法接种或填充到牛物组织材料或人工合成材料上，并加人多种神经营养因子作为种子细胞牛存的环境，再将其制成有活性的复合性人工神经移植物，通过合适的方法进行动物或临床研究神经损伤修复。这样，一方面依托这些材料的支架作用作为scs长期存活、生长的基质，另一方面更有效地发挥SCs修复神经损伤、促进轴突再牛的作用，从而提供更有利于神经再生的微环境，获得更好的修复效果。
（2）CNS形成系统发育过程类似血液系统发牛，CNS发牛过程中也存在多向分化潜能的干细胞和定向分化的祖细胞、前体细胞等不同分化程度的细胞群。原始神经上皮变为成熟神经细胞过程中，细胞越成熟则分化潜能越小，最终形成高分化的成熟神经细胞。神经元及神经胶质细胞的形成过程必需经过定向分化的神经前体细胞阶段。一方面干细胞分化潜能大，另一方面也应注意到移植（损伤）环境能否提供干细胞存活、分化的有利条件，以及如何控制移植细胞朝功能性神经元、髓鞘形成细胞分化（如少突胶质细胞）。
3 影响因素
（1）雪旺细胞的选取关键在于种子细胞的选取及牛物支架材料的选取，理想的种子细胞具有营养和保护受损神经元可以作为再生轴突的机械性导管样引导物，支持和引导轴突再牛。再次，可以抑制胶质瘢痕形成，改善损伤脊髓局部微环境，协助形成神经内膜，清除细胞碎片，促进轴突髓鞘化。生物支架材料具有可吸收材料逐步降解的特点，将各种神经牛长因子混合到这些材料中可以随之释放，有利于提高神经再牛质量，既可诱导雪旺细胞分裂增殖，又可支持和促进神经再牛。目前支架材料主要为合成材料或改性天然材料。
（2）移植微环境因素对定向分化的前体细胞分化的影响：研究显示干细胞移植治疗CNS损伤时，移植细胞通常分化为胶质细胞（以星形胶质细胞为主）。人神经干细胞移植到帕金森病大鼠纹状体，移植2周后可见移植细胞迁移，20周时仅剩余少量移植细胞，且主要为星形胶质细胞。神经干细胞移植到成年小鼠新牛皮层变性区域，l5%±7%移植细胞呈类锥体细胞形态，轴突延伸并形成突触连接。相反，上述细胞移植到成年小鼠正常或化学损伤的新生皮层中，移植细胞则形成胶质细胞。复杂的损伤环境中移植的干细胞可能更加容易沿胶质细胞系进行分化。
4 作用效果
（1）国内冯世庆等研究应用壳聚糖一胶原偶联的牛物膜为载体，联合移植雪旺细胞（SCs）与神经干细胞（NSCs）在坐骨神经损伤修复过程中所起的作用。NSCs、SCs与壳聚糖一胶原物膜生相容性良好，壳聚糖一胶原生物膜介导的SCs联合NSCs桥接周围神经缺损可使部分神经再生，并且利用神经生物膜联合雪旺细胞修复脊髓取得了很好的效果。而且冯等”还利用基因修饰后的SCs联合胚胎脊髓悬液修复脊髓损伤，证实可以促进神经再生。王等雪旺细胞与PLGA体外共同培养后，将其共移植于大鼠横断性脊髓损伤处雪旺细胞与PLGA具有良好的组织相容性，共同移植于损伤脊髓可促进轴突生长及髓鞘再生，但没有与损伤远端联系。
（2）干细胞具有多向分化潜能，同时移植后其进一步分化不易控制。正常CNS中不同移植环境明显地影响移植干细胞的分化。损伤或病变CNS微环境更加复杂，干细胞往往迁离移植部位或分化成星形胶质细胞，而非分化为神经元或少突胶质细胞。有研究报道，人胚胎干细胞诱导分化为少突胶质前体细胞治疗成年大鼠脊髓损伤，结果显示，治疗组脊髓损伤部位内移植细胞存活，分化为少突胶质细胞并形成髓鞘，恢复了一定程度的神经功能。实验未发现星形胶质细胞或神经元分化。
5发展前景
脊髓损伤修复是需要多学科参与的工程。利用新理论、新技术和新材料有效恢复、保持或增强牛物体组织功能，修复组织缺损，有着巨大的经济效益和社会效益。目前，细胞移植策略仍是脊髓损伤治疗的研究重点。相信组织工程高分子材料联合雪旺细胞移植、并施加电场/磁场刺激修复脊髓损伤可能是未来发展方向。