????脊髓損傷是一種危害嚴重、致殘率很高的脊柱外科疾病,如何促進脊髓損傷后神經(jīng)功能的恢復是醫(yī)學界的難題。脊髓損傷后,內(nèi)部微環(huán)境存在很多限制和阻礙神經(jīng)再生的因素,。因此,營造一個良好的再生環(huán)境,,正確引導殘存神經(jīng)元的延伸是重要的治療策略,。
????3月27日,鄧宇斌教授團隊《脊髓損傷修復新療法的研究及術(shù)中電生理監(jiān)測的應(yīng)用》課題獲得廣東省科技進步獎二等獎,。這一成果已投入臨床使用,,為脊髓損傷病人的治療和康復帶來了福音。
廣東省科技創(chuàng)新大會
????鄧宇斌現(xiàn)為中山大學附屬第七醫(yī)院教授,、博士生導師,、研究員,曾任中山醫(yī)學院病理生理學教研室主任,、教授,、博士生導師,中山大學附屬第一醫(yī)院轉(zhuǎn)化醫(yī)學中心實驗室創(chuàng)建者,、副主任,、教授、博士生導師,。
項目主要完成人:
鄧宇斌,、萬勇、劉少喻,、陳寧寧,、魏富鑫、楊軍林,、楊立群,、張黎明,、何志捷,、王樂
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勇開先路,!破天荒用猴子做實驗,結(jié)果更理想
????研究者們往往通過切斷大鼠脊髓,,來進行人類脊髓損傷修復的相關(guān)研究,,而極少使用猴子作為研究對象。然而,,2008年,,鄧宇斌教授團隊不僅用大鼠做實驗,還破天荒地將猴子作為研究對象進行實驗,。
????“我們在中山大學北校區(qū)養(yǎng)了十多只恒河猴,,每天像對自己的孩子一樣悉心照料?!编囉畋蠼淌诨貞浧鹉嵌闻c猴子朝夕相處的時光:“猴子不喜歡我們的白大褂,,我們就穿著便服,這樣才能和他們更親近,?!?/span>
????做科研不僅要敢于試錯,還要有迎難而上的決心,,這也是鄧宇斌教授團隊所具備的優(yōu)良品質(zhì),。猴子作為靈長類動物,相比大鼠與人類相似度更高,,在研究中更具有指導意義,。但同時,猴子在飼養(yǎng)和實驗上的操作難度更大,,經(jīng)濟成本更高,,因此以往研究者們極少使用猴子來做實驗。
????“說實話,,那時我們也不確定用猴子能否做出理想的成果,。”鄧宇斌教授說,,這樣的忐忑心理他們早已習慣,,在漫長而充滿艱辛的研究過程中,他們心中更多的是對結(jié)果的期待,。
????幸運的是,,他們的期待并沒有落空。在恒河猴模型上進行干細胞移植治療脊髓損傷后,,團隊觀察到了新生神經(jīng)的生長和功能恢復,,這個結(jié)果比大鼠模型更加具有指導意義,。這一成果被國內(nèi)外專家引用達到八十多次,為該領(lǐng)域研究者提供了堅實的實驗基礎(chǔ),。
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跨域創(chuàng)新,!首次使用Gd-DTPA造影劑標記骨髓間充質(zhì)干細胞
? ? 移植骨髓間充質(zhì)干細胞到受傷的脊髓中是研究脊髓損傷修復的重要一步,而用標記物追蹤干細胞的遷移和轉(zhuǎn)化則可以觀察脊髓修復的程度和效果,。
????研究者通常使用熒光標記并追蹤骨髓間充質(zhì)干細胞,。這種方法需要先將實驗對象殺死,再做病理切片觀察,,不利于持續(xù)地對實驗對象進行觀察,,增加了實驗成本和操作難度。也有研究者采用鐵合成的造影劑進行標記,,但鐵對實驗結(jié)果有干擾,。
????在日新月異的生物醫(yī)學領(lǐng)域,跨學科已經(jīng)成為了研究者們在課題中取得突破的重要思路,。經(jīng)過與放射科專家沈軍教授的反復探討與交流,,鄧宇斌教授利用交叉學科創(chuàng)新思維,決定用Gd-DTPA造影劑代替熒光標記骨髓間充質(zhì)干細胞,,而他們是國內(nèi)外第一個使用這種方法的團隊,。
????改進合成的Gd-DTPA造影劑標記到骨髓間充質(zhì)干細胞后,團隊把干細胞打到實驗對象體內(nèi),,再用MR檢測移植的干細胞在脊髓損傷模型上的遷移和分化,。實驗發(fā)現(xiàn),這種標記物不僅可以正確追蹤干細胞,,而且在安全指數(shù),、信號強度、持續(xù)時間上都更有優(yōu)勢,,同時還無需殺死實驗對象,,非常適合運用在出血動物模型中。
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逆向思維,!不只做加法,,還要做減法
? ? 脊髓損傷后,人體的Lingo-1基因會產(chǎn)生抑制因子,,繼而產(chǎn)生角質(zhì)疤痕,,很大程度上阻礙了脊髓神經(jīng)的再生。脊髓神經(jīng)難以生長和延伸,,則脊髓功能就無法恢復,。
????在以往的研究中,研究者們以“加法”的思維,,往脊髓中移植進神經(jīng)細胞以替代死亡的神經(jīng)元,。這一招雖然有效,,但這就像往一個漏水的木桶里不斷加水一樣,治標不治本,。
????而團隊轉(zhuǎn)變思維,,在移植神經(jīng)元的同時,做起了“減法”,。他們把目光放在阻礙脊髓神經(jīng)再生的“元兇”——Lingo-1基因上,,將最新的Lingo-1sh RNA注射到脊髓損傷部位,讓Lingo-1基因沉默,,從而影響抑制因子的產(chǎn)生,顯著改善了脊髓神經(jīng)再生受抑制的現(xiàn)象,,從而促進了脊髓神經(jīng)的再生和功能的恢復,。這一方法,也進一步揭示了脊髓損傷的修復機制,。
Lingo-1sh RNA新在哪呢,?鄧宇斌教授介紹,以往使用的基因載體都是病毒,,病毒的序列也會加進去,,有一定風險。此次用了納米基因載體,,同時以生物材料溫敏性水凝膠作為生物支架,,不僅更加安全,而且轉(zhuǎn)化效率更高,,更快擴散到脊髓中,。
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保駕護航!運用電生理監(jiān)護保護術(shù)中脊髓神經(jīng)不受損傷
? ? 十年來,,團隊的課題經(jīng)過動物實驗和臨床試驗階段,,其成果已經(jīng)運用到實際臨床中,為脊柱損傷和脊柱側(cè)彎病人進行治療,,目前在廣州和東莞幾家合作醫(yī)療單位推廣使用,。
????在臨床操作中,專家采用了電生理監(jiān)護技術(shù),。鄧宇斌教授說,,做骨科手術(shù)時候最怕“驚動”到脊髓神經(jīng),甚至可能傷及脊髓神經(jīng),。通過電生理監(jiān)護,,就可以實時通過檢測神經(jīng)中的電流波動,從而避免傷到神經(jīng),,減少手術(shù)風險,。不僅如此,,還可以為病人減少醫(yī)療費用,減少并發(fā)癥,,有很好的效益,,這是團隊課題能獲獎的一個重要因素。
編者按:
????鄧宇斌教授于1994年在上海第二醫(yī)科大學獲得臨床免疫專業(yè)醫(yī)學博士學位,,后在中山醫(yī)科大學進行博士后研究工作,,1996年受聘為中山醫(yī)科大學病理生理學教研室副教授。1998-2000年赴法國巴黎第七大學Saint-Louis Hospital做博士后研究,,合作導師是世界第一個做取血移植的法國科學院院士——E-Glukman教授,。2010-2011年,他赴美國Utah大學醫(yī)學院外科實驗室工作學習,,于2016年8-10月赴美國頂級Johns-Hopinks醫(yī)院骨科實驗室訪問,,交流學習脊髓損傷修復的最新MR進展。
????在Saint-Louis醫(yī)學院濃厚的科研氛圍的熏陶和培養(yǎng)優(yōu)秀醫(yī)學人才傳統(tǒng)的影響下,,鄧宇斌教授具備了非常強的科研創(chuàng)新意識和清晰的研究思路,。他善于運用跨學科理念,聯(lián)合臨床,、病理,、影像、材料領(lǐng)域等專家,,并在科研上取得一次次突破,。
????回國后,鄧宇斌教授一直堅守在科研第一線,,數(shù)十年來不斷調(diào)整和適應(yīng)新的科研環(huán)境,,緊跟潮流,做出了優(yōu)秀的科研成績,,于2002年作為科學技術(shù)部中法合作先進計劃中方項目負責人與法方E-Glukman教授共同申請獲得2001年中法合作先進項目,,該項目完成后作為主要完成人獲得教育部提名國家科學技術(shù)一等獎。鄧宇斌教授還是中山醫(yī)科歷史上第一個拿到“中華醫(yī)學科技進步獎”的人,,在人民大會堂舉行的首屆“中華醫(yī)學科技進步獎”頒獎儀式上,,他從中山醫(yī)老校長黃潔夫副部長的手中接過了獎狀。2002年和2018年,,他又先后獲得兩次廣東科技進步獎,。