引用本文： 王謙, 黃國鑫, 張慧婷, 石葉, 劉楚繁, PradhanangaManish, 艾金偉, 裴斌. 自體骨髓間充質干細胞治療脊髓損傷有效性和安全性的系統評價. 中國循證醫學雜志, 2018, 18(7): 683-692. doi: 10.7507/1672-2531.201707018 復制
脊髓損傷（spinal cord injury，SCI）是嚴重的中樞神經損傷，常導致損傷平面以下運動、感覺功能障礙及大小便失禁[1]。SCI 多屬高能量損傷，隨著交通、建筑、工業發展，其發病率呈逐步上升趨勢。據最近統計，SCI 發病率約為 17～73/百萬人口，且以 20～40 歲居多[2]。因神經系統修復能力極為有限，盡管采用手術減壓、手術吻合、神經營養藥物、康復理療等多種治療方法，但多數 SCI 患者治療效果較差，常殘留神經功能恢復不全而致截癱，且易發生壓瘡、泌尿系感染、墜積性肺炎等并發癥，給患者家庭帶來沉重的經濟負擔[3]。SCI 的有效治療成為亟待解決的難題，也是當前研究的熱點。隨著干細胞理論、技術和再生醫學的發展，人們發現干細胞具有加速創傷修復、促進器官功能重建等作用[4]。多個動物實驗發現干細胞移植對 SCI 具有良好的治療效果[5-7]，但相關臨床研究較少，并且由于單個研究樣本量較小、運用干細胞種類、脊髓損傷程度及治療時機等不同，得出的研究結論差異較大[8, 9]。臨床中運用于 SCI 的干細胞多為骨髓間充質干細胞（bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs），因此本研究系統評價 BMSCs 移植治療 SCI 的安全性和有效性，以期為臨床決策提供依據。
1 資料與方法
本 Meta 分析遵照 PRISMA 報告規范進行報告[10]。
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
隨機對照試驗（RCT）和同期臨床對照試驗（CCT）。
1.1.2 研究對象
SCI 患者，病程、損傷部位、嚴重程度不論。
1.1.3 干預措施
試驗組：自體 BMSCs 移植；對照組：康復理療。
1.1.4 結局指標
① 美國脊柱損傷協會（American spinal injury association，ASIA）運動功能評分；② ASIA 觸覺評價；③ ASIA 痛覺評分；④ 生活質量（Barthel index，BI）評分；⑤ 膀胱殘余尿量；⑥ ASIA 損傷量表（ASIA impairment scale，AIS）分級改善率；⑦ 并發癥發生率。
1.1.5 排除標準
① 重復發表的研究；② 非中、英文文獻；③ 無相關結局指標的研究；④ 數據資料錯誤或不全，聯系作者無果的研究；⑤ 多節段 SCI 患者；⑥ 合并顱腦損傷患者。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索 PubMed、The Cochrane Library、EMbase、CNKI、CBM、WanFang Data 和 VIP 數據庫，搜集自體 BMSCs 移植與康復理療比較治療 SCI 的 RCT 和 CCT，檢索時限均從建庫至 2017 年 6 月 8 日。同時手工檢索相關綜述、納入文獻、系統評價及 Meta 分析的參考文獻，并檢索國際臨床試驗注冊庫（www.clinicaltrials.gov）及 OpenGrey 數據庫（www.opengrey.eu），查找未發表的灰色文獻。采用主題詞聯合自由詞的檢索方式，中文檢索詞包括：脊髓損傷、截癱、干細胞等；英文檢索詞包括：spinal cord injuries、spinal cord trauma、stem cells、stromal cells 等。以 PubMed 為例，具體檢索策略見框 1。
1.3 文獻篩選及資料提取
由 2 名研究者獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對，如有爭議協商或請第三者協助解決。提取的內容包括：① 納入研究的基本信息，包括：第一作者、發表年份等；② 納入研究的基線特征，包括：研究類型、樣本量、患者年齡、SCI 節段、AIS 分級、SCI 分期（≤2 周為急性期、2～8 周為亞急性期、≥8 周為慢性期）、BMSCs 相關信息（給細胞量、途徑、頻次等）、隨訪時間等；③ 本研究所關注的結局指標；④ 偏倚風險評價的相關要素。
1.4 納入研究的偏倚風險評價
采用 Cochrane 系統評價手冊 5.1.0 版針對 RCT 的偏倚風險評價工具評價納入 RCT 的偏倚風險[11]。采用 MINORS 量表評價納入 CCT 的偏倚風險[12]。
1.5 統計分析
采用 RevMan 5.3 軟件進行統計分析。計量資料采用均數差（mean difference，MD）為效應分析統計量，二分類變量采用比值比（odds ratio，OR）為效應分析統計量，各效應量均提供其 95%CI。納入研究結果間的異質性采用 χ2 檢驗進行分析（檢驗水準為 α=0.1），同時結合 I2 定量判斷異質性大小。若各研究結果間無統計學異質性，則采用固定效應模型進行 Meta 分析；若各研究結果間存在統計學異質性，則進一步分析異質性來源，在排除明顯臨床異質性的影響后，采用隨機效應模型進行 Meta 分析。Meta 分析的水準設為 α=0.05。明顯的臨床異質性采用亞組分析或敏感性分析等方法進行處理，或只行描述性分析。
2 結果
2.1 文獻篩選流程及結果
初檢共獲出文獻 8 654 篇，經逐層篩選，最終納入 16 篇文獻[13-28]。其中，中文文獻 8 篇[21-28]，英文文獻 8 篇[13-20]。文獻篩選流程及結果見圖 1。
圖1
文獻篩選流程及結果
*所檢索數據庫及檢出文章數具體如下：PubMed（
2.2 納入研究的基本特征和偏倚風險評價結果
納入研究的基本特征見表 1。偏倚風險評價結果分別見表 2 和表 3。
表1
納入研究的基本特征
表2
納入 RCT 的偏倚風險評價結果
表3
納入 CCT 的偏倚風險評價結果（分）
2.3 Meta 分析結果
2.3.1 ASIA 運動功能評分
13 篇文章[13-15, 17, 20-28]包含 14 個研究報告了兩組 ASIA 運動功能改善情況。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示：BMSCs 移植與康復理療比較，能增加患者 ASIA 運動功能評分［MD=6.91，95%CI（3.95，9.87），P<0.000 01］（圖 2）。逐一排除納入研究進行敏感性分析，合并結果未發生明顯變化，說明結果較可靠。
進一步按研究類型（RCT、CCT）、隨訪時間（1 月、3 月、≥6 月）、疾病分期（亞急性期、慢性期）進行亞組分析，結果顯示除隨訪 1 月、3 月時兩組療效差異無統計學意義，其余各組均顯示 BMSCs 移植在改善患者 ASIA 運動功能評分方面優于康復理療組（表 4）。此外，3 個研究[14, 20, 25]報告了完全性 SCI 患者療效，合并結果亦顯示 BMSCs 移植療效優于康復理療［MD=0.82，95%CI（0.33，1.30），P<0.01］。
圖2
骨髓間充質干細胞移植與康復理療治療脊髓損傷 ASIA 運動功能評分比較的 Meta 分析
2.3.2 ASIA 觸覺評分
13 篇文章[13-15, 17, 20-28]包含 14 個研究報告了兩組 ASIA 觸覺評分改善情況。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示：BMSCs 移植與康復理療比較，能增加患者 ASIA 觸覺評分［MD=11.79，95%CI（6.66，16.39），P<0.000 01］（圖 3）。逐一排除法進行敏感性分析，合并結果未發生明顯變化，說明結果較可靠。
進一步按研究類型、隨訪時間、疾病分期進行亞組分析，結果顯示均顯示：BMSCs 移植在改善患者 ASIA 觸覺評分方面優于康復理療（表 4）。3 個研究[14, 20, 25]報告了完全性 SCI 患者療效，合并結果亦顯示 BMSCs 移植優于康復理療［MD=12.45，95%CI（2.16，22.74），P=0.02］。
圖3
骨髓間充質干細胞移植與康復理療治療脊髓損傷 ASIA 觸覺功能評分比較的 Meta 分析
2.3.3 ASIA 痛覺評分
6 篇文章[14, 15, 17, 20, 25, 28]包含 7 個研究報告了兩組 ASIA 痛覺評分改善情況。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示：BMSCs 移植與康復理療比較能增加患者 ASIA 痛覺評分［MD=8.76，95%CI（4.11，13.40），P=0.000 2］（圖 4）。逐一排除法進行敏感性分析，合并結果未發生明顯變化，說明結果較可靠。
進一步按研究類型、隨訪時間、疾病分期進行亞組分析，結果顯示除隨訪 3 月時兩組療效差異無統計學意義，其余各組均顯示 BMSCs 移植在改善患者 ASIA 觸覺評分方面優于康復理療（表 4）。3 個研究[14, 20, 25]報告了完全性 SCI 患者療效，合并結果亦顯示 BMSCs 移植療效優于康復理療［MD=8.97，95%CI（1.68，16.09），P=0.01］。
圖4
骨髓間充質干細胞移植與康復理療治療脊髓損傷 ASIA 痛覺功能評分比較的 Meta 分析
2.3.4 生活能力評分（Barthel Index）
6 個研究[13, 21, 22, 24-26]運用 Barthel Index 評分評價了患者生活能力。固定效應模型 Meta 分析結果顯示：BMSCs 移植與康復理療比較，能增加患者生活能力評分［MD=8.47，95%CI（7.32，9.61），P<0.000 01］（圖 5）。逐一排除法進行敏感性分析，合并結果未發生明顯變化，說明結果較可靠。
進一步按研究類型、隨訪時間進行亞組分析，結果顯示除隨訪 3 月時兩組療效差異無統計學意義，其余各組均顯示 BMSCs 移植在改善患者生活評分方面優于康復理療組（表 4）。因納入的研究中，評價不同疾病分期生活能力評分差異的研究數量較少，故未按疾病分期進行亞組分析。僅 1 個研究[25]報告了完全性 SCI 兩種干預措施生活能力評分差異，顯示 BMSCs 優于康復理療［MD=11.98，95%CI（6.70，9.88）］。
圖5
骨髓間充質干細胞移植與康復理療治療脊髓損傷生活能力評分比較的 Meta 分析
2.3.5 膀胱殘余尿量
3 個研究[20, 24, 26]報告了兩組治療前后膀胱殘余尿量差異。Meta 分析結果顯示 BMSCs 組與康復理療比較，能減少膀胱殘余尿量［MD=–23.32，95%CI（–46.27，–0.37），P=0.05］（表 4）。因納入研究數量較少，未行亞組分析。
2.3.6 AIS 分級改善率
10 個研究[13-19, 24-26]報告了兩組患者 AIS 分級改善率差異。Meta 分析結果顯示，BMSCs 移植與康復理療比較，在總 AIS 分級改善率方面差異有統計學意義［OR=3.75，95%CI（2.35，5.99），P<0.01］。其中，A 級到 B 級［OR=3.21，95%CI（1.23，8.37），P=0.02］、A 級到 C 級［OR=4.05，95%CI（1.25，13.09），P=0.02］、B 級到 C 級［OR=10.63，95%CI（1.57，72.10），P=0.02］，差異均有統計學意義（表 4）。
表4
骨髓間充質干細胞細胞移植與康復理療比較治療脊髓損傷有效性 Meta 分析及亞組分析結果
2.3.7 并發癥發生率
10 個研究[15, 17, 19, 20, 22-27]報告了治療及隨訪過程中發生并發癥的人數，均顯示無嚴重并發癥、無腫瘤及異常組織增生。主要不良反應包括低熱、頭痛、下肢麻木、腦膜刺激征等。Meta 分析結果顯示總不良反應發生率為 12.2%。其中，低熱 20.9%、頭痛 14%、腹脹 11.5%、下肢麻木（蛛網膜下腔注射）11.6%、腦膜刺激征（蛛網膜下腔注射）2.8%，其它 12.2%。
3 討論
多種干細胞已運用于 SCI 的動物實驗，如胚胎干細胞、誘導多能干細胞、BMSCs、脂肪干細胞、臍血干細胞、臍帶間充質干細胞、羊膜干細胞等[29]。受倫理、安全性、來源等方面限制，臨床上運用于 SCI 治療的干細胞類型有 BMSCs、脂肪干細胞和臍帶間充質干細胞。又因自體 BMSCs 具有取材方面、易于體外擴增、低免疫源性、無倫理爭議等優勢，運用最為廣泛[30]。不同種類干細胞其免疫特性、神經細胞分化能力、促神經修復能力等方面可能存在差異[31]。為排除干細胞類型對 SCI 療效的影響，本研究僅納入自體 BMSCs 移植治療 SCI 的臨床試驗進行 Meta 分析，結果顯示：與常規康復理療相比，自體 BMSCs 移植能夠改善 SCI 患者運動功能、感覺功能（觸覺、痛覺）、膀胱功能，提高患者生活質量，并且在治療和隨訪過程中，無嚴重并發癥、無腫瘤及異常組織形成，不良反應較輕且發生率較低，因此可以認為自體 BMSCs 移植是 SCI 安全、有效的治療方法。
SCI 病理生理過程包括原發性損傷和繼發性損傷。原發性損傷是創傷部位即刻發生脊髓受壓、斷裂、缺血，使神經傳導功能受限。神經細胞繼發生壞死、氧自由基釋放、炎性細胞浸潤，引發瀑布式級聯反應，造成以受損部位為中心、超越原受損區域的繼發性損傷，使 SCI 病情不斷惡化。最終，在斷端及臨近部位形成疤痕和囊腫，阻礙神經軸突再生及對接[32]。對于 SCI 分期，當前尚無定論，但大多數學者認為受傷≤2 周為急性期，2～8 周為亞急性期，≥8 周為慢性期。因急性期（包括原發性損傷和繼發性損傷時期），局部組織出血、毒性細胞因子和炎性因子的存在等，其局部微環境不適合干細胞存活、分化及發揮治療作用。而在慢性期，由于瘢痕等物理屏障的存在，影響干細胞的神經功能重建作用。因此，多數學者認為亞急期進行干細胞移植是最佳時機[33]。然而，郭曉鶴等[28]對脊髓減壓術后病情穩定者即行 BMSCs 移植，治療 3 個月后發現 BMSCs 移植患者運動、感覺功能明顯改善，優于對照組。Yoon 等[18]比較不同時期完全性 SCI 患者 BMSCs 移植療效，研究發現隨訪 10 個月后，急性期患者 AIS 分級改善率為 29.4%（5/17），亞急性期改善率為 33.3%（2/6），慢性期改善率為 0%（0/12）。本研究根據 SCI 分期進行亞組分析也發現 BMSCs 治療亞急性期 SCI 患者在 ASIA 運動功能評分、觸覺評分、痛覺評分方面均優于康復理療，但慢性期 SCI 患者在 ASIA 運動功能評分上與康復理療差異無統計學意義。因此，對于 SCI 患者若考慮運用自體 BMSCs 治療，在條件允許的情況下，為取得更好療效，應盡早進行，受傷后 8 周以內可能是最佳時間窗，但在慢性期仍有一定治療價值。
ASIA 根據損傷程度，將 SCI 分為 5 級（A 級到 E 級），A 級為完全性損傷，E 級為完全正常。損傷程度可能是 SCI 患者康復程度的決定性因素，也是影響 BMSCs 治療效果的重要因素。ASIA 分級 A 級患者，脊髓完全斷裂，由于神經細胞再生能力極差，被稱作為“穩定細胞”，即使通過神經吻合、促神經再生藥物運用、康復理療等綜合治療，患者神經功能恢復仍較差，常造成截癱，是臨床最棘手的損傷類型[1]。本研究對完全性損傷患者療效進行分析發現，自體 BMSCs 移植在 ASIA 運動功能評分、觸覺評分、痛覺評分方面均優于康復理療。在 AIS 分級改善率上，BMSCs 移植 A 級改善率為 18.2%（35/192），而康復理療為 5.7%（8/141），并且無論從 A 級改善到 B 級，還是 A 級改善到 C 級，均顯示 BMSCs 移植優于康復理療。
在臨床運用過程中，BMSCs 給細胞途徑主要包括靜脈注射、蛛網膜下腔注射、損傷段病灶內及病灶周圍注射三種。其它方法還有干細胞動員等，但干細胞動員患者常出現骨骼疼痛、流感樣癥狀，尤其是白細胞升高，易形成血栓，發生血栓栓塞的風險較高，現已很少運用[29]。靜脈注射由于干細胞進入體循環和肺循環，干細胞量將受到損失，并且存在“血—腦屏障”，干細胞“歸巢”率較低，因此可能會降低干細胞療效。而病灶內注射，雖然干細胞“歸巢”率最高，但操作過程復雜，并有可能對脊髓造成二次損傷。而通過蛛網膜下腔途徑，干細胞直接注射于腦積液中，可避開“血—腦屏障”，在損傷炎性因子的作用下，干細胞可順利“歸巢”，但因需腰椎穿刺，常見并發癥主要包括低顱內壓性頭痛、下肢麻木（11.6%）、腦膜刺激征（2.8%）。最佳給細胞途徑目前仍未達成共識[34]。肖以磊等[23]比較了蛛網膜下腔與靜脈注射對 SCI 的療效差異，結果發現治療 6 個月后，兩者在改善患者運動功能評分上無明顯差異，但蛛網膜下腔注射在提高感覺功能評分上優于干細胞靜脈注射。Oh 等[35]的研究發現對 SCI 患者行病灶內聯合蛛網膜下腔注射與單一病灶內注射干細胞療效無明顯差異。因此，最佳給細胞途徑仍需要進一步研究。此外，納入的研究中，給細胞劑量差異較大，最低為 104，最高達 108，Pal 等[36]的研究認為干細胞移植對 SCI 的療效，可能存在“劑量-療效”反應。但最理想的細胞劑量現尚無定論，當然在臨床運用過程中，干細胞劑量的選擇需與給細胞途徑結合考慮，一般而言，三種常用給細胞途徑所需給細胞量由多到少分別為靜脈注射、蛛網膜下腔注射、病灶內注射[37]。還有研究發現單次給細胞與多次給細胞對 SCI 動物模型的療效并無差異，而納入研究，給細胞次數多為 1 次，最多為 6 次，是否需要多次給細胞也是臨床治療需考慮的問題。因此，對于最佳 BMSCs 給細胞途徑、細胞量、頻次，仍需開展大量設計合理的臨床試驗或通過循證醫學網狀 Meta 分析的方法予以明確。
本研究尚存在以下不足：① 納入研究數量少，未對各結局指標進行發表偏倚檢查，有存在發表偏倚的風險；② 盡管本研究運用了多種方法進行亞組分析，但部分結果異質性仍然較大，可能影響結果的穩定性；③ 納入研究方法學質量參差不齊，多個 RCT 未具體描述隨機分組的方法、是否運用分配隱藏及盲法，因此有夸大自體 BMSCs 移植療效的可能；④ 長期隨訪的研究數量較少，自體 BMSCs 對 SCI 的遠期療效還有待于進一步評估。
綜上所述，自體骨髓間充質干細胞移植對 SCI 患者療效優于康復理療，可有效增加患者運動和感覺功能及膀胱排尿功能，并能改善患者生活質量，治療過程中不良反應輕且發生率較低，是一種安全、有效的 SCI 治療方法。受納入研究數量和質量的限制，上述結論尚待更多高質量研究予以驗證。此外，最佳給細胞途徑、劑量及頻次有待于進一步研究。
脊髓損傷（spinal cord injury，SCI）是嚴重的中樞神經損傷，常導致損傷平面以下運動、感覺功能障礙及大小便失禁[1]。SCI 多屬高能量損傷，隨著交通、建筑、工業發展，其發病率呈逐步上升趨勢。據最近統計，SCI 發病率約為 17～73/百萬人口，且以 20～40 歲居多[2]。因神經系統修復能力極為有限，盡管采用手術減壓、手術吻合、神經營養藥物、康復理療等多種治療方法，但多數 SCI 患者治療效果較差，常殘留神經功能恢復不全而致截癱，且易發生壓瘡、泌尿系感染、墜積性肺炎等并發癥，給患者家庭帶來沉重的經濟負擔[3]。SCI 的有效治療成為亟待解決的難題，也是當前研究的熱點。隨著干細胞理論、技術和再生醫學的發展，人們發現干細胞具有加速創傷修復、促進器官功能重建等作用[4]。多個動物實驗發現干細胞移植對 SCI 具有良好的治療效果[5-7]，但相關臨床研究較少，并且由于單個研究樣本量較小、運用干細胞種類、脊髓損傷程度及治療時機等不同，得出的研究結論差異較大[8, 9]。臨床中運用于 SCI 的干細胞多為骨髓間充質干細胞（bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs），因此本研究系統評價 BMSCs 移植治療 SCI 的安全性和有效性，以期為臨床決策提供依據。
1 資料與方法
本 Meta 分析遵照 PRISMA 報告規范進行報告[10]。
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
隨機對照試驗（RCT）和同期臨床對照試驗（CCT）。
1.1.2 研究對象
SCI 患者，病程、損傷部位、嚴重程度不論。
1.1.3 干預措施
試驗組：自體 BMSCs 移植；對照組：康復理療。
1.1.4 結局指標
① 美國脊柱損傷協會（American spinal injury association，ASIA）運動功能評分；② ASIA 觸覺評價；③ ASIA 痛覺評分；④ 生活質量（Barthel index，BI）評分；⑤ 膀胱殘余尿量；⑥ ASIA 損傷量表（ASIA impairment scale，AIS）分級改善率；⑦ 并發癥發生率。
1.1.5 排除標準
① 重復發表的研究；② 非中、英文文獻；③ 無相關結局指標的研究；④ 數據資料錯誤或不全，聯系作者無果的研究；⑤ 多節段 SCI 患者；⑥ 合并顱腦損傷患者。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索 PubMed、The Cochrane Library、EMbase、CNKI、CBM、WanFang Data 和 VIP 數據庫，搜集自體 BMSCs 移植與康復理療比較治療 SCI 的 RCT 和 CCT，檢索時限均從建庫至 2017 年 6 月 8 日。同時手工檢索相關綜述、納入文獻、系統評價及 Meta 分析的參考文獻，并檢索國際臨床試驗注冊庫（www.clinicaltrials.gov）及 OpenGrey 數據庫（www.opengrey.eu），查找未發表的灰色文獻。采用主題詞聯合自由詞的檢索方式，中文檢索詞包括：脊髓損傷、截癱、干細胞等；英文檢索詞包括：spinal cord injuries、spinal cord trauma、stem cells、stromal cells 等。以 PubMed 為例，具體檢索策略見框 1。
1.3 文獻篩選及資料提取
由 2 名研究者獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對，如有爭議協商或請第三者協助解決。提取的內容包括：① 納入研究的基本信息，包括：第一作者、發表年份等；② 納入研究的基線特征，包括：研究類型、樣本量、患者年齡、SCI 節段、AIS 分級、SCI 分期（≤2 周為急性期、2～8 周為亞急性期、≥8 周為慢性期）、BMSCs 相關信息（給細胞量、途徑、頻次等）、隨訪時間等；③ 本研究所關注的結局指標；④ 偏倚風險評價的相關要素。
1.4 納入研究的偏倚風險評價
采用 Cochrane 系統評價手冊 5.1.0 版針對 RCT 的偏倚風險評價工具評價納入 RCT 的偏倚風險[11]。采用 MINORS 量表評價納入 CCT 的偏倚風險[12]。
1.5 統計分析
采用 RevMan 5.3 軟件進行統計分析。計量資料采用均數差（mean difference，MD）為效應分析統計量，二分類變量采用比值比（odds ratio，OR）為效應分析統計量，各效應量均提供其 95%CI。納入研究結果間的異質性采用 χ2 檢驗進行分析（檢驗水準為 α=0.1），同時結合 I2 定量判斷異質性大小。若各研究結果間無統計學異質性，則采用固定效應模型進行 Meta 分析；若各研究結果間存在統計學異質性，則進一步分析異質性來源，在排除明顯臨床異質性的影響后，采用隨機效應模型進行 Meta 分析。Meta 分析的水準設為 α=0.05。明顯的臨床異質性采用亞組分析或敏感性分析等方法進行處理，或只行描述性分析。
2 結果
2.1 文獻篩選流程及結果
初檢共獲出文獻 8 654 篇，經逐層篩選，最終納入 16 篇文獻[13-28]。其中，中文文獻 8 篇[21-28]，英文文獻 8 篇[13-20]。文獻篩選流程及結果見圖 1。
圖1
文獻篩選流程及結果
*所檢索數據庫及檢出文章數具體如下：PubMed（
2.2 納入研究的基本特征和偏倚風險評價結果
納入研究的基本特征見表 1。偏倚風險評價結果分別見表 2 和表 3。
表1
納入研究的基本特征
表2
納入 RCT 的偏倚風險評價結果
表3
納入 CCT 的偏倚風險評價結果（分）
2.3 Meta 分析結果
2.3.1 ASIA 運動功能評分
13 篇文章[13-15, 17, 20-28]包含 14 個研究報告了兩組 ASIA 運動功能改善情況。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示：BMSCs 移植與康復理療比較，能增加患者 ASIA 運動功能評分［MD=6.91，95%CI（3.95，9.87），P<0.000 01］（圖 2）。逐一排除納入研究進行敏感性分析，合并結果未發生明顯變化，說明結果較可靠。
進一步按研究類型（RCT、CCT）、隨訪時間（1 月、3 月、≥6 月）、疾病分期（亞急性期、慢性期）進行亞組分析，結果顯示除隨訪 1 月、3 月時兩組療效差異無統計學意義，其余各組均顯示 BMSCs 移植在改善患者 ASIA 運動功能評分方面優于康復理療組（表 4）。此外，3 個研究[14, 20, 25]報告了完全性 SCI 患者療效，合并結果亦顯示 BMSCs 移植療效優于康復理療［MD=0.82，95%CI（0.33，1.30），P<0.01］。
圖2
骨髓間充質干細胞移植與康復理療治療脊髓損傷 ASIA 運動功能評分比較的 Meta 分析
2.3.2 ASIA 觸覺評分
13 篇文章[13-15, 17, 20-28]包含 14 個研究報告了兩組 ASIA 觸覺評分改善情況。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示：BMSCs 移植與康復理療比較，能增加患者 ASIA 觸覺評分［MD=11.79，95%CI（6.66，16.39），P<0.000 01］（圖 3）。逐一排除法進行敏感性分析，合并結果未發生明顯變化，說明結果較可靠。
進一步按研究類型、隨訪時間、疾病分期進行亞組分析，結果顯示均顯示：BMSCs 移植在改善患者 ASIA 觸覺評分方面優于康復理療（表 4）。3 個研究[14, 20, 25]報告了完全性 SCI 患者療效，合并結果亦顯示 BMSCs 移植優于康復理療［MD=12.45，95%CI（2.16，22.74），P=0.02］。
圖3
骨髓間充質干細胞移植與康復理療治療脊髓損傷 ASIA 觸覺功能評分比較的 Meta 分析
2.3.3 ASIA 痛覺評分
6 篇文章[14, 15, 17, 20, 25, 28]包含 7 個研究報告了兩組 ASIA 痛覺評分改善情況。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示：BMSCs 移植與康復理療比較能增加患者 ASIA 痛覺評分［MD=8.76，95%CI（4.11，13.40），P=0.000 2］（圖 4）。逐一排除法進行敏感性分析，合并結果未發生明顯變化，說明結果較可靠。
進一步按研究類型、隨訪時間、疾病分期進行亞組分析，結果顯示除隨訪 3 月時兩組療效差異無統計學意義，其余各組均顯示 BMSCs 移植在改善患者 ASIA 觸覺評分方面優于康復理療（表 4）。3 個研究[14, 20, 25]報告了完全性 SCI 患者療效，合并結果亦顯示 BMSCs 移植療效優于康復理療［MD=8.97，95%CI（1.68，16.09），P=0.01］。
圖4
骨髓間充質干細胞移植與康復理療治療脊髓損傷 ASIA 痛覺功能評分比較的 Meta 分析
2.3.4 生活能力評分（Barthel Index）
6 個研究[13, 21, 22, 24-26]運用 Barthel Index 評分評價了患者生活能力。固定效應模型 Meta 分析結果顯示：BMSCs 移植與康復理療比較，能增加患者生活能力評分［MD=8.47，95%CI（7.32，9.61），P<0.000 01］（圖 5）。逐一排除法進行敏感性分析，合并結果未發生明顯變化，說明結果較可靠。
進一步按研究類型、隨訪時間進行亞組分析，結果顯示除隨訪 3 月時兩組療效差異無統計學意義，其余各組均顯示 BMSCs 移植在改善患者生活評分方面優于康復理療組（表 4）。因納入的研究中，評價不同疾病分期生活能力評分差異的研究數量較少，故未按疾病分期進行亞組分析。僅 1 個研究[25]報告了完全性 SCI 兩種干預措施生活能力評分差異，顯示 BMSCs 優于康復理療［MD=11.98，95%CI（6.70，9.88）］。
圖5
骨髓間充質干細胞移植與康復理療治療脊髓損傷生活能力評分比較的 Meta 分析
2.3.5 膀胱殘余尿量
3 個研究[20, 24, 26]報告了兩組治療前后膀胱殘余尿量差異。Meta 分析結果顯示 BMSCs 組與康復理療比較，能減少膀胱殘余尿量［MD=–23.32，95%CI（–46.27，–0.37），P=0.05］（表 4）。因納入研究數量較少，未行亞組分析。
2.3.6 AIS 分級改善率
10 個研究[13-19, 24-26]報告了兩組患者 AIS 分級改善率差異。Meta 分析結果顯示，BMSCs 移植與康復理療比較，在總 AIS 分級改善率方面差異有統計學意義［OR=3.75，95%CI（2.35，5.99），P<0.01］。其中，A 級到 B 級［OR=3.21，95%CI（1.23，8.37），P=0.02］、A 級到 C 級［OR=4.05，95%CI（1.25，13.09），P=0.02］、B 級到 C 級［OR=10.63，95%CI（1.57，72.10），P=0.02］，差異均有統計學意義（表 4）。
表4
骨髓間充質干細胞細胞移植與康復理療比較治療脊髓損傷有效性 Meta 分析及亞組分析結果
2.3.7 并發癥發生率
10 個研究[15, 17, 19, 20, 22-27]報告了治療及隨訪過程中發生并發癥的人數，均顯示無嚴重并發癥、無腫瘤及異常組織增生。主要不良反應包括低熱、頭痛、下肢麻木、腦膜刺激征等。Meta 分析結果顯示總不良反應發生率為 12.2%。其中，低熱 20.9%、頭痛 14%、腹脹 11.5%、下肢麻木（蛛網膜下腔注射）11.6%、腦膜刺激征（蛛網膜下腔注射）2.8%，其它 12.2%。
3 討論
多種干細胞已運用于 SCI 的動物實驗，如胚胎干細胞、誘導多能干細胞、BMSCs、脂肪干細胞、臍血干細胞、臍帶間充質干細胞、羊膜干細胞等[29]。受倫理、安全性、來源等方面限制，臨床上運用于 SCI 治療的干細胞類型有 BMSCs、脂肪干細胞和臍帶間充質干細胞。又因自體 BMSCs 具有取材方面、易于體外擴增、低免疫源性、無倫理爭議等優勢，運用最為廣泛[30]。不同種類干細胞其免疫特性、神經細胞分化能力、促神經修復能力等方面可能存在差異[31]。為排除干細胞類型對 SCI 療效的影響，本研究僅納入自體 BMSCs 移植治療 SCI 的臨床試驗進行 Meta 分析，結果顯示：與常規康復理療相比，自體 BMSCs 移植能夠改善 SCI 患者運動功能、感覺功能（觸覺、痛覺）、膀胱功能，提高患者生活質量，并且在治療和隨訪過程中，無嚴重并發癥、無腫瘤及異常組織形成，不良反應較輕且發生率較低，因此可以認為自體 BMSCs 移植是 SCI 安全、有效的治療方法。
SCI 病理生理過程包括原發性損傷和繼發性損傷。原發性損傷是創傷部位即刻發生脊髓受壓、斷裂、缺血，使神經傳導功能受限。神經細胞繼發生壞死、氧自由基釋放、炎性細胞浸潤，引發瀑布式級聯反應，造成以受損部位為中心、超越原受損區域的繼發性損傷，使 SCI 病情不斷惡化。最終，在斷端及臨近部位形成疤痕和囊腫，阻礙神經軸突再生及對接[32]。對于 SCI 分期，當前尚無定論，但大多數學者認為受傷≤2 周為急性期，2～8 周為亞急性期，≥8 周為慢性期。因急性期（包括原發性損傷和繼發性損傷時期），局部組織出血、毒性細胞因子和炎性因子的存在等，其局部微環境不適合干細胞存活、分化及發揮治療作用。而在慢性期，由于瘢痕等物理屏障的存在，影響干細胞的神經功能重建作用。因此，多數學者認為亞急期進行干細胞移植是最佳時機[33]。然而，郭曉鶴等[28]對脊髓減壓術后病情穩定者即行 BMSCs 移植，治療 3 個月后發現 BMSCs 移植患者運動、感覺功能明顯改善，優于對照組。Yoon 等[18]比較不同時期完全性 SCI 患者 BMSCs 移植療效，研究發現隨訪 10 個月后，急性期患者 AIS 分級改善率為 29.4%（5/17），亞急性期改善率為 33.3%（2/6），慢性期改善率為 0%（0/12）。本研究根據 SCI 分期進行亞組分析也發現 BMSCs 治療亞急性期 SCI 患者在 ASIA 運動功能評分、觸覺評分、痛覺評分方面均優于康復理療，但慢性期 SCI 患者在 ASIA 運動功能評分上與康復理療差異無統計學意義。因此，對于 SCI 患者若考慮運用自體 BMSCs 治療，在條件允許的情況下，為取得更好療效，應盡早進行，受傷后 8 周以內可能是最佳時間窗，但在慢性期仍有一定治療價值。
ASIA 根據損傷程度，將 SCI 分為 5 級（A 級到 E 級），A 級為完全性損傷，E 級為完全正常。損傷程度可能是 SCI 患者康復程度的決定性因素，也是影響 BMSCs 治療效果的重要因素。ASIA 分級 A 級患者，脊髓完全斷裂，由于神經細胞再生能力極差，被稱作為“穩定細胞”，即使通過神經吻合、促神經再生藥物運用、康復理療等綜合治療，患者神經功能恢復仍較差，常造成截癱，是臨床最棘手的損傷類型[1]。本研究對完全性損傷患者療效進行分析發現，自體 BMSCs 移植在 ASIA 運動功能評分、觸覺評分、痛覺評分方面均優于康復理療。在 AIS 分級改善率上，BMSCs 移植 A 級改善率為 18.2%（35/192），而康復理療為 5.7%（8/141），并且無論從 A 級改善到 B 級，還是 A 級改善到 C 級，均顯示 BMSCs 移植優于康復理療。
在臨床運用過程中，BMSCs 給細胞途徑主要包括靜脈注射、蛛網膜下腔注射、損傷段病灶內及病灶周圍注射三種。其它方法還有干細胞動員等，但干細胞動員患者常出現骨骼疼痛、流感樣癥狀，尤其是白細胞升高，易形成血栓，發生血栓栓塞的風險較高，現已很少運用[29]。靜脈注射由于干細胞進入體循環和肺循環，干細胞量將受到損失，并且存在“血—腦屏障”，干細胞“歸巢”率較低，因此可能會降低干細胞療效。而病灶內注射，雖然干細胞“歸巢”率最高，但操作過程復雜，并有可能對脊髓造成二次損傷。而通過蛛網膜下腔途徑，干細胞直接注射于腦積液中，可避開“血—腦屏障”，在損傷炎性因子的作用下，干細胞可順利“歸巢”，但因需腰椎穿刺，常見并發癥主要包括低顱內壓性頭痛、下肢麻木（11.6%）、腦膜刺激征（2.8%）。最佳給細胞途徑目前仍未達成共識[34]。肖以磊等[23]比較了蛛網膜下腔與靜脈注射對 SCI 的療效差異，結果發現治療 6 個月后，兩者在改善患者運動功能評分上無明顯差異，但蛛網膜下腔注射在提高感覺功能評分上優于干細胞靜脈注射。Oh 等[35]的研究發現對 SCI 患者行病灶內聯合蛛網膜下腔注射與單一病灶內注射干細胞療效無明顯差異。因此，最佳給細胞途徑仍需要進一步研究。此外，納入的研究中，給細胞劑量差異較大，最低為 104，最高達 108，Pal 等[36]的研究認為干細胞移植對 SCI 的療效，可能存在“劑量-療效”反應。但最理想的細胞劑量現尚無定論，當然在臨床運用過程中，干細胞劑量的選擇需與給細胞途徑結合考慮，一般而言，三種常用給細胞途徑所需給細胞量由多到少分別為靜脈注射、蛛網膜下腔注射、病灶內注射[37]。還有研究發現單次給細胞與多次給細胞對 SCI 動物模型的療效并無差異，而納入研究，給細胞次數多為 1 次，最多為 6 次，是否需要多次給細胞也是臨床治療需考慮的問題。因此，對于最佳 BMSCs 給細胞途徑、細胞量、頻次，仍需開展大量設計合理的臨床試驗或通過循證醫學網狀 Meta 分析的方法予以明確。
本研究尚存在以下不足：① 納入研究數量少，未對各結局指標進行發表偏倚檢查，有存在發表偏倚的風險；② 盡管本研究運用了多種方法進行亞組分析，但部分結果異質性仍然較大，可能影響結果的穩定性；③ 納入研究方法學質量參差不齊，多個 RCT 未具體描述隨機分組的方法、是否運用分配隱藏及盲法，因此有夸大自體 BMSCs 移植療效的可能；④ 長期隨訪的研究數量較少，自體 BMSCs 對 SCI 的遠期療效還有待于進一步評估。
綜上所述，自體骨髓間充質干細胞移植對 SCI 患者療效優于康復理療，可有效增加患者運動和感覺功能及膀胱排尿功能，并能改善患者生活質量，治療過程中不良反應輕且發生率較低，是一種安全、有效的 SCI 治療方法。受納入研究數量和質量的限制，上述結論尚待更多高質量研究予以驗證。此外，最佳給細胞途徑、劑量及頻次有待于進一步研究。
