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    “脊髓损伤与修复的关键科学问题” 双清论坛在上海召开

    日期 2012-11-30   来源:医学科学部   作者:曹河圻 朱元贵  【 】   【打印】   【关闭

    第28期
    (总第634期)

      国家自然科学基金委员会医学科学部与政策局共同主办、同济大学承办的第81期“双清论坛”近日在上海召开。本次论坛主题为“脊髓损伤与修复的关键科学问题”。论坛主席由同济大学孙毅、程黎明教授和中科院遗传与发育生物学研究所戴建武教授共同担任。第四军医大学鞠躬院士、香港大学苏国辉院士,以及来自美国埃默里大学、加州大学洛杉矶分校、清华大学、同济大学等国内外27个单位的40余名专家学者应邀参加了论坛。论坛开幕式由医学科学部副主任冯锋研究员主持。

      医学科学部主任王红阳院士出席会议。她介绍了“双清论坛”的起源和发展,倡导与会专家充分发挥科学和民主精神,集中精力围绕会议主题提出建设性意见。同济大学蒋昌俊副校长在开幕式上致辞。

      脊髓损伤是一种后果极为严重的创伤,是临床上常见的严重疾病之一。脊髓损伤在全球已呈现高发生率、高致残率、高耗费和低龄化的“三高一低”的局面,成为全球医学界亟待解决的重大医学问题。我国约有 40 余万脊髓损伤导致的截瘫患者,每年增加约 50000 人,给家庭和社会带来了巨大的负担。急性脊髓损伤造成不可逆转的原发性损伤,原发性损伤后数小时至数天内,启动一系列细胞和分子水平的生化级联反应而产生继发性损伤,最终导致轴突损伤、神经细胞与胶质细胞死亡。脊髓损伤的最终结局不但取决于原发性损伤的程度与范围,更与具有可逆转及可调控性的继发性损伤有关,从而为减轻脊髓损伤造成的损害提供了宝贵机会。脊髓损伤结构和功能的重建是神经科学研究的热点和难点。脊髓损伤后修复涉及医学、生物学基础理论和应用基础研究,美国国立卫生研究院年度报告指出,脊髓损伤修复是医学领域最激动人心的前沿之一。

      本次论坛讨论国内外脊髓损伤与修复领域的研究现状和发展趋势,重点就脊髓继发性损伤机制、组织工程技术与脊髓损伤后修复、脊髓损伤后神经元/胶质细胞与神经环路可塑性变化、干细胞与脊髓损伤后修复及脊髓损伤动物模型等四个方面进行研讨。会议首先邀请了鞠躬和苏国辉院士、程黎明和孙毅教授以及叶克强教授就脊髓损伤与修复这一领域的临床医学、基础医学和药物研发等方面的概况和进展做了大会报告。随后本次论坛的专题研讨集中在以下四个方面。

      一、脊髓继发性损伤机制

      脊髓继发性损伤机制研究是目前脊髓损伤修复领域中的热点之一。与会专家一致认为脊髓继发性损伤是可以控制的,不仅要重视外源性生长因子和微环境的研究,同时还应该重视内源性细胞再生机制的调控。来自南通大学、天津医科大学、香港科技大学、第三军医大学以及第四军医大学的专家分别从免疫炎症、Schwann细胞、PTEN信号通路、酸敏感离子通道以及水通蛋白4等方面就脊髓的继发性损伤机制进行了专题报告。与会专家学者通过讨论,一致认为应重视对神经细胞和微环境的研究。各种细胞因子具有两面性,在临床应用时要非常谨慎。在进行临床转化时,要建立标准化的脊髓损伤模型及定量分析方法。要重视一些传统用药对干细胞的影响,例如控制炎症的甲强龙对干细胞具有抑制作用。此外,脊髓的供血组织非常脆弱,应加强脊髓损伤后血液供应的研究。

      二、组织工程技术与脊髓损伤后修复

      组织工程技术是促进脊髓损伤后修复的重要手段。戴建武教授等制备了能够引导神经纤维有序延伸的有序胶原蛋白生物支架材料。首都医科大学李晓光教授研制了“脊髓重建管”。中山大学曾园山教授将体外构建的具有功能的神经网络导管移植到脊髓损伤处,能够促进脊髓结构和功能的恢复。东南大学王志功教授利用“微电子神经桥”技术在大鼠及蟾蜍上实现了微电子辅助的神经信号再生和初步的功能重建。第四军医大学罗卓荆教授利用冷冻干燥形成的冰晶材料构建可重建脊髓白质连续性的神经修复材料。关于组织工程技术今后的研究方向,参会专家们认为应该选择适合脊髓损伤修复的不同类型及不同形态的支架材料,并对支架材料进行三维结构及生物相容性改造,使其创造适合干细胞分化及轴突再生的微环境;使用纳米技术、核磁共振、B超等手段来制定客观的动物模型以及临床的损伤与修复的评价标准;微电子桥接技术是将工程学手段引入临床的一种新的思路和尝试,但就其目前的进展而言更适合用于脊髓损伤修复后的康复阶段。

      三、脊髓损伤后神经元/胶质细胞与神经环路可塑性变化

      脊髓损伤后神经元/胶质细胞与神经环路可塑性变化的研究是目前研究的难点,国内相关的研究不多,需要加大力度深入研究。华中科技大学王伟教授等研究发现调控细胞周期可达到抑制胶质细胞过度增殖及神经元凋亡的双重目的,细胞周期调控是神经保护潜在的新靶标。第二军医大学何成教授指出要加强损伤环境中胶质细胞功能与作用机制研究,比如疤痕形成、再髓鞘化、炎性反应、分泌与吞噬等,以发现新的可能干预靶标。第四军医大学游思维教授认为嗅鞘细胞能减轻炎症反应和组织破坏、抑制胶质瘢痕的形成,并促进脊髓损伤后神经元的存活以及运动和呼吸功能的恢复。

      四、 干细胞与脊髓损伤后修复

      目前尚未出现临床干细胞移植治疗脊髓损伤成功的报道,但是我国未来几年中可能会在干细胞基础研究和临床应用领域出现重大理论和技术突破,必须加快脊髓损伤的临床转化和治疗研究的配套工作。北京协和医院王任直教授指出胶原凝胶结合干细胞治疗可以促进干细胞在损伤局部的募集,同时可以提供微环境供细胞贴附和增殖。中国武警脑科医院张赛教授等研究发现亚低温能改善微环境,温敏干细胞联合治疗脊髓损伤具有潜在的应用前景。北京军区总医院徐如祥教授认为干细胞移植治疗脊髓损伤还需要重点关注干细胞与组织工程学技术、纳米技术、分子神经影像技术结合,建立干细胞移植治疗脊髓损伤修复的多学科协作研究团队和综合技术平台;在优选和确立种子细胞基础上,系统地进行临床前和临床试验,解决干细胞移植数量、治疗时间窗、途径及安全性等;完善干细胞移植相关法规、管理规定,促进干细胞治疗研究规范有序地开展。

      通过研讨,针对各领域讨论的焦点问题和未来发展中亟需解决的科学难题,会议取得了若干共识:(1)重视脊髓损伤与修复过程中微环境、内源性干细胞以及胶质疤痕形成的研究;(2)基于组织工程的功能生物材料与组织工程产品引导神经再生;(3)神经干细胞移植应聚焦分化神经元为种子细胞以便建立新的受损脊髓神经旁路;使用间充质干细胞移植调节微环境;(4)在技术上主要加强动物模型标准建立、影像学检测和细胞表达谱检测,建立干细胞产品质控、治疗监控以及疗效安全性评价标准化体系,从而加快干细胞治疗脊髓损伤的研究及转化。最后,与会专家就脊髓损伤与修复领域的科学基金资助工作提出了建议。

      总之,本次论坛为我国研究脊髓损伤与修复的学者们提供了一个很好的交流与沟通平台,促进了这一重要领域研究的不同分支学科、不同研究方向的专家学者的交流与合作,凝练和提出了此领域需要关注和解决的重要基础科学问题。会议达到了预期目的,取得了圆满成功。




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