自体骨髓单个核细胞移植治疗重度精神发育迟滞儿童临床观察

屈素清，栾 佐，李玉佳，杨 辉，汪兆艳，杨印祥

自体骨髓单个核细胞移植治疗重度精神发育迟滞儿童临床观察

屈素清，栾 佐，李玉佳，杨 辉，汪兆艳，杨印祥

目的观察自体骨髓单个核细胞(bonemarrow mononuclear cell，BM-MNC)移植治疗重度精神发育迟滞(mental retardation，MR)儿童的临床疗效。方法海军总医院儿科自2011年1月—2012年3月收治的重度MR患儿40例(年龄2～14岁)，骨髓动员后进行BM-MNC分选，分别进行右侧颈动脉穿刺1次及腰椎穿刺3次行BM-MNC移植。每次移植的BM-MNC细胞数为1×106/kg。每例患儿对其进行术前6个月及术后6个月自身对照观察，采用家长随访量表，评估2个相同长度时间段内患儿智力、运动的发育状态。同时对移植术后1、3、6个月及1年患儿的发育情况进行追踪随访分析。结果40例中3例失访，余37例完成评估随访。其中，术后有明显进步19例，有效率为51.3%；患儿在术后3 d至1个月逐渐出现不同程度的变化，持续至术后6个月后无再进步病例。随访量表进步值术前6个月为(4.69±4.33)分，术后6个月为(16.04±12.54)分，进步幅度术后较术前明显增加，差异有统计学意义(P＜0.01)。结论自体BM-MNC移植安全可靠，能在短时间内改善重度MR患儿智力发育水平，移植及手术不良事件极其轻微。

精神发育迟滞；自体骨髓；单个核细胞；移植；儿童

前期我院开展并报道了神经干细胞(neural stem cells，NSCs)、间充质干细胞(mesenchymal stem cells，MSCs)治疗难治性脑损伤所致精神发育迟滞(mental retardation，MR)、脑性瘫痪、自闭症、中枢性视觉障碍等的临床研究，均取得了一定的疗效[1-6]。由于伦理、取材不便、培养等问题，使其临床进一步应用受到限制。使用自体骨髓单个细胞(bonemarrow mononuclear cell，BM-MNC)因为没有细胞排斥、没有伦理学问题、不需要培养减少了污染和减少培养过程细胞死亡以及可以在可控制时间窗进行移植而受到临床越来越多的重视[7]。为此，我院开展了自体BMMNC移植治疗MR的临床观察，观察其临床效果及预后情况，进一步探索难治性中枢神经系统疾病新的治疗方法。

1 资料与方法

1.1 临床资料 海军总医院儿科自2011年1月—2012年3月收治的重度MR患儿40例，在家长知情签署手术同意书及医院伦理委员会同意的前提下实施治疗。4O例中男性24例、女性16例，年龄2～14岁。排除以下原因的智力低下患儿:遗传代谢病；广泛性发育障碍患儿(如孤独症患儿、Rett综合征、Asperger′s综合征、非特殊性广泛性发育障碍患儿)；近6个月内有癫痫发作患儿；合并严重影响智力测试的疾病(如严重视听觉障碍或重度脑性瘫痪)。所有患儿都不进行康复训练。

1.2 观察指标 术前6个月、术毕、术后6个月行智力随访表测试。测试总分为228分，每项全部完成得2分，部分完成得1分，不能完成为0分。同时记录术前、术后患儿一般情况变化，如睡眠、饮食、情绪、行为、惊厥等，但不参与评分。电话随访观察术后1、3、6个月及1年患儿的发育情况。

1.3 疗效评估方法及有效性判断

1.3.1 疗效评估方法 进行术前、术后自身对照，记录术前6个月、术后6个月2个相同时间长度内患儿智力随访表得分进步值，对术后1、3、6个月及1年的发育情况进行追踪随访分析。

1.3.2 移植有效性判断 患儿临床表现有明显进步；家长认为较术前有明显变化；智力随访表评分至少提高15分[3]。

1.4 细胞与移植

1.4.1 BM-MNC的获取 术前3 d开始刺激因子每次5μg/kg骨髓动员，2/d，皮下注射。手术当日抽取骨髓1.5 mL/kg，送至实验室，分选BM-MNC备用及冻存。所有患儿均完成骨髓抽取及BM-MNC分选。

1.4.2 移植 患儿取仰卧位，基础麻醉下于第1周进行右侧颈动脉穿刺及腰椎穿刺各1次行BM-MNC移植；第2、3周分别局麻下行腰椎穿刺各1次行BM-MNC移植。每次移植的BM-MNC细胞数为1×106/kg。

2 结果

40例完成移植手术，3例失访，37例完成最后的评估随访。

2.1 临床表现 4例在手术后第3天开始出现近期疗效，表现为一般情况的好转。如2例激惹、攻击行为减少；1例术前频繁呕吐发作，术后次数逐渐减少至消失；2例原有入睡困难，术后入睡好，睡眠时间延长；有些儿童表现为多动好转，较术前安静。有进步患儿在术后1～6个月逐渐出现改善，2～3个月时最明显，包括智力、语言、精细运动以及部分患儿表现伴随运动障碍的改善。每个患儿的进步方面及进步程度均不相同，总的进步为智力方面，如对外界反应较前灵活、逗引反应改善、注意力较前集中、记忆力好转、认知学习能力提高、应人和应物能力提高。语言方面:有患儿术后可以指示大小便，部分听指令、对语言的理解较前好转；说话增多，发音较前清晰。精细运动:患儿手精细功能改善，表现为手指能捏取，能交换玩具，开始扣扣子及穿鞋，用勺吃饭较前灵活。运动方面:表现步态协调性较术前好转，开始自行上下楼，平衡能力好转。移植6个月后无患儿出现继续的临床改善，追加随访至1年，未发现新增有效病例及原有效病例中疗效继续现象。

2.2 智力随访表得分

2.2.1 有效率 19例家长认为术后较术前有明显进步，疗效在1～6个月逐渐出现，2～3个月最明显，智力随访表进步≥15分，总有效率为51.3%。

2.2.2 智力随访表评分 术前6个月患儿进步小，所有患儿进步均＜15(4.69±4.33)分。术后6个月智力随访表评分明显高于术前6个月，其中进步分值＞40分3例、30～40分4例、20～29分5例、15～19分7例，其余＜15分；术后进步分值为(16.04±12.54)分，较术前评分明显增加，差异有统计学意义(t＝5.204，P＜0.001)。

2.2.3 不良反应 ①术后1例出现低热，体温37.5℃以下，持续12 h恢复正常体温；1例出现腰穿后背部疼痛哭闹，2 d后缓解；无激惹，睡眠障碍病例；无呕吐病例；无出血病例。②在完成随访的27例术前进行脑电图检查中，有8例因各种原因未进行脑电图复查，其余19例均进行了脑电图复查。术前4例脑电图有棘波、尖波，临床无发作患儿，术后2例脑电图棘波、尖波消失，余2例棘波、尖波无改善，4例术后临床均无发作；其余脑电图均无明显变化。

3 讨论

MR是指在发育时期内，一般智力功能明显低于同龄水平，同时伴有社会适应行为的缺陷，它是儿童神经系统疾病最常见的病症。发育商数(developmental quotient，DQ)＜70分同时伴社会适应能力下降者可诊断为MR。MR分为4个等级:即轻度MR，55分≤DQ＜70分；中度MR，40分≤DQ＜55分；重度MR，25分＜DQ＜40分，极重度MR，DQ＜25分。一般认为轻度智力低下是可教育的；中度智力低下是可训练的；重度及极重度患儿发育期智力、运动发育明显落后，成年后生活不能自理，目前无有效治疗手段，需终身监护[8-9]。

BM-MNC在临床的应用有较多报道，如BM-MNC治疗急性脑卒中，多采用动脉输注的方式，结果显示BM-MNC移植能减轻遗留残障的比例和程度，改善患者的生存质量，同时所有的治疗都无不良事件及并发症的报道，证明了BM-MNC治疗的安全性及有效性[10-13]。在儿童也有相关报道，印度Sharma等[14]对71例儿童神经障碍和损伤患者，采用鞘内和肌内注射自体骨髓来源的BM-MNC，部分患儿肌肉萎缩得到改善，脊髓损伤患儿显示出肌肉强度、排尿控制、痉挛状态改善，脑性瘫痪、孤独症的患儿在肌张力和语言方面也都出现改善，未发现移植后的不良反应。在临床观察中，Barbosa da Fonseca等[12]使用99mTc标志BM-MNC，结果显示单光子发射计算机断层成像技术在2 h可见移植细胞即优先聚集在损伤半球，表明动脉移植后BM-MNC能迁移至损伤区。同时，研究认为动脉的移植方式优于其他方法，且认为立体定向会造成更大的损伤，而动脉较静脉等其他方式更可能地弥散在损伤区，在靶点有更多的细胞数。证明动脉移植途径可能是较好的移植途径[13]。本研究选择动脉输注途径也证明动脉移植后有部分MR患儿的智力语言及运动得到改善。

虽然本组患儿均为重度的智力障碍儿童，但随着年龄的增长，部分儿童即使不进行移植治疗还是有微小程度的进步。所以，为除外自身发育因素的影响，本研究采用了自身对照的观察方法。研究采用的智力随访表是在多年观察智力、运动发育落后患儿的基础上，根据发育里程碑及各种智力量表制定。结果显示术前6个月患儿智力随访表平均增长分值均＜15 (4.69±4.33)分；术后智力随访表平均增长分值较术前明显增加，最大进步分值达42分，表明患儿短时间内出现21个功能项目的明显进步，有效病例平均增加分值＞15分，即术后至少有7个功能项目有进步。但每例有效病例的进步程度及各功能区变化各不相同，但总的来说运动在治疗前后进步不显著。推测运动能力进步小可能与这些儿童运动除受智力影响外还受到肌力、肌张力的影响。本组患儿术后均未进行康复训练，肌力、肌张力移植前后不可能在短时间内得到明显改善，同时部分智力障碍患儿低级运动功能尚可，故短时间内变化不大，和NSCs及MSCs治疗观察到的临床效果一样。BM-MNC移植后临床未发现移植有效病例的规律性，比如说何种损伤类型的儿童会出现哪些方面的改善。就个例而言，不同患儿进步也各不相同，特别是对约50%的患儿术后未显示效果，其原因不明。但可以肯定的是，疗效并非与疾病严重程度相关，推测与个体内在因素及遗传有关。

目前，对BM-MNC移植发挥作用的机制还不明确，一些研究初步发现及推断认为BM-MNC具有:①旁分泌功能，BM-MNC是通过分泌类似于睫状神经营养因子、表皮细胞因子、成纤维细胞生长因子等营养因子而改善微环境；②通过刺激内源性干细胞及祖细胞的成熟来达到局部的修复；③刺激血管再生，提高脑的灌注、清除有毒代谢产物及改善缺氧；④有免疫调节作用，通过抑制白介素-1、肿瘤坏死因子-α、干扰素-γ，上调白介素-10、转化生长因子-β来平衡免疫系统减少神经损伤[15]。对BM-MNC能否分化为神经元、胶质细胞，起到替代的作用是有争议的。有的研究认为BM-MNC是不太可能有分化及替代作用的，其发挥作用仍主要是因子效应[12]。在随后1年的随访中未发现6个月后疗效持续及新的有效病例出现，从这一方面也推断BM-MNC移植发挥作用更多可能是因子作用而非细胞替代作用。

除以上疗效，本组资料显示了非常好的安全性。除1例低热、1例腰穿后局部疼痛外，无颅内出血、激惹、呕吐及惊厥等不良反应。

尽管BM-MNC移植治疗MR取得了一定的疗效，但细胞的作用仍然是阶段性的改善，其改善的程度也是有限的，目前的治疗方案并不会无止境的发挥作用，也不能改善患儿的最终预后。因此，探索合适的细胞移植疗程以及如何保持疗效的持续性，还需要进行更多的基础和临床研究。

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Clinical application of autologous bonemarrow mononuclear cell transp lantation in children with severemental retardation

QU Suqing，LUAN Zuo，LIYujia，YANG Hui，WANG Zhaoyan，YANG Yinxiang
(Department of Pediatrics，Navy General Hospital，Beijing 100048，China)

ObjectiveTo observe the clinical efficacy of transplantation with autologous bonemarrow mononuclear cell(BM-MNC)in treatment of children with severe mental retardation (MR).MethodsFourty children with severe MR(2—14 years old)，admitted to our hospital from January 2011 to March 2012 were chosen.Autologusmononuclear cellswere isolated from mobilized bonemarrow，and then were transplanted(1×106/kg)by right carotid artery puncture(the first time)or lumbar puncture(three times)self-control observation on the mental and motor developments of these children in the same length of time periods was performed 6 months before and 6 months after the BM-MNC transplantation.Meanwhile，the improvements of each patient were followed up and analyzed by 1，3，6months and 1 year after the transplantation.ResultsThree patients failed to follow-up.The other 37 patientswere observed.Significant improvementwas noted in 19 patients after the transplantation with an effective rate of 51.3%.Gradually mental and motor improvements appeared in 19 patients at the 3rd day after the transplantation，and lasted ti1l the 6th month of transplantation.The average scores ofmental improvementwere(4.69±4.33)in 6months before transplantation，and(16.04±12.54)in 6 months after transplantation(P＜0.01).ConclusionBM-MNC transplantation can improve the intellectual development in a short time in children with severe MR. BM-MNC transplantation for severe MR is safe and effective in a short term.

Mental retardation；Autologous bone；Marrowmononuclear cell；Transplantation；Children

R748；R45

B

2095-3097(2014)06-0343-04

10.3969/j.issn.2095-3097.2014.06.007

2014-10-19 本文编辑:徐海琴)

100048北京，海军总医院儿科(屈素清，栾 佐，李玉佳，杨 辉，汪兆艳，杨印祥)

栾 佐，E-mail:luanzuo＠aliyun.com