神經脊柱支架的早期前景,一種新的癱瘓治療方法 - 彭博社
Michelle Fay Cortez
四個月前,來自北卡羅來納州穆爾斯維爾的55歲建築工人羅傑從獵鹿架上摔下,導致脊髓受損,從胸部中間以下失去感覺。患有這種情況的患者通常恢復癱瘓區域的感覺或控制能力的機會不到1/20。一個新型植入物旨在改變這一點。
在夏洛特的卡羅來納醫療中心,羅傑為了保護隱私不願透露姓氏,允許醫生進行一種實驗性手術,直接切入他的脊髓,插入一種用於存活神經細胞的橋樑。一個月內,他在腹部恢復了感覺,腿部也有了一些感覺,並且有了一些膀胱控制能力。雖然他還不能走路,但他説他決心做到這一點,並正在獲取腿部支架,以便能用助行器移動。
羅傑是第三位接受由馬薩諸塞州劍橋的InVivo Therapeutics製造的植入物的患者,也是第二位身體功能顯著改善的患者。根據InVivo首席執行官馬克·佩林的説法,這種情況發生的機會不到1%,這對每年有8000名美國人遭受脊髓相關癱瘓的消息來説是個好消息。
傳統治療方法側重於用杆和螺絲修復骨折的脊柱,但並不解決脊髓本身的問題,脊髓負責將電信號從大腦傳遞到身體。影像學研究表明,脊髓中的細胞死亡通常會擴散,即使患者在恢復。InVivo的設備被稱為神經脊柱支架,是一種由可生物降解塑料纖維製成的小型圓柱形植入物。它像一個格架一樣支持神經細胞,引導它們在需要的地方生長。
“你不僅僅是在嘗試穩定脊柱,而是在受傷區域直接做一些有幫助的事情,”卡羅來納醫療中心的神經外科主任Dom Coric説,他正在與InVivo合作。“如果我們能保存那些細胞,也許我們會恢復一些功能。”他表示,植入物會在幾周內溶解。
InVivo的支架源自麻省理工學院生物醫學工程教授Bob Langer的實驗室,他創辦了大約二十家公司。十多年前,Erin Lavik為她的麻省理工學院研究生論文創建了一個原型支架。正如她在2002年與Langer共同發表的一項突破性研究中詳細描述的那樣,Lavik的設備,種植了幹細胞,幫助癱瘓的老鼠再次行走。後來的對齧齒動物和猴子的測試同樣令人鼓舞。(到目前為止,人類測試尚未包括幹細胞。)Lavik現在是凱斯西儲大學的生物醫學工程教授。
InVivo由Langer於2005年共同創立,並於2007年從麻省理工學院獲得技術許可以進行商業化。美國食品和藥物管理局最初允許該公司治療五名患者,在每名患者接受治療三個月後再招募另一名患者。2014年10月,Jordan Fallis在一次越野摩托車翻車後癱瘓於腰部以下,接受了植入物,並恢復了一些運動功能。第二位患者Jesi Stracham在她的摩托車事故後恢復了一些感覺,但腿部沒有運動功能。根據這些結果,FDA允許InVivo同時招募最後三名患者,包括Roger。
蘭格(Langer)一直密切關注患者的進展,他表示,當公司用幹細胞或其他生長因子為支架播種以促進受損神經的再生時,他預計會取得更好的結果。根據首席執行官佩林(Perrin)的説法,InVivo已獲得人道使用設備的認證,這意味着它只需提供“可能的好處”的證明即可獲得FDA的更廣泛使用批准。他表示,他仍在與FDA討論該機構可能希望進行的進一步測試,並不會設定商業批准的目標日期。
在InVivo與FDA談判的同時,其他科學家正在研究新材料,以進一步刺激脊髓內的細胞生長。梅奧診所再生神經生物學實驗室的神經學家安東尼·温德班克(Anthony Windebank)正在開發模仿脊髓果凍狀特性的可生物降解聚合物。他説:“技術正在改變,我們可以用細胞和生物材料做的事情是革命性的。”他表示,“不盡全力追求這一點是不道德的。”
結論: InVivo的神經脊柱支架在其前三名患者中取得了顯著改善。FDA的批准正在等待中。
(更新第八段以澄清InVivo的人道使用設備認證的術語。)