預防癲癇再次發作!幹細胞與生長因子的大腦工程

2022/11/23 23,601

撰文/陳人輔博士;整理/編輯部

中樞神經系統是人體最重要的指揮器官,其損傷的不可逆性可能讓患者失去生命、癱瘓或殘障,其中「癲癇」是一種慢性神經系統疾病,起因為腦細胞的不正常放電,患者會經常反覆地發生抽搐、意識混亂、肌肉僵直等症狀,甚至口吐白沫、大小便失禁,影響患者和其親友的生活品質,也可能對社會造成極大的經濟衝擊和負擔。究竟癲癇應如何治療?又該如何控制發作呢?


癲癇好發於嬰幼兒、學齡兒童、青少年、老年人等族群,除了遺傳因素外,腦傷也是重要因素之一,可能經由特定觸發源誘發。

 

〈1〉嬰幼兒

除了天生腦部發育畸形、先天性代謝障礙之外,因生產過程造成的缺氧、頭骨骨折、或腦炎等,都會讓新生兒顱部受壓而使大腦發育受到影響,導致功能異常。

〈2〉學齡兒童及青少年

多與遺傳性腦病變有關,若在出生時或成長過程中產生腦部損傷,其遺留的疤痕組織會阻礙神經修復,導致大腦皮質區的神經元電位失調。

〈3〉老年人

缺血性腦中風、腦部腫瘤、跌倒引起的腦創傷等老化相關病症,也會造成腦神經的損傷和退化。同為神經退化病變的失智症患者,也有發生癲癇之風險。

 

癲癇發作時 應做好正確處置

根據統計,約有60%患者會經歷不同程度的抽搐狀態,也有部分是僅在睡眠中發作抽搐。根據抽搐與意識混亂的型態,癲癇症可分為「局部發作」和「全身發作」兩類,多數患者會經歷局部發作,少部分則會惡化為全身性的發作。

 

〈1〉局部發作

患者意識清醒,但身體有些許刺痛和不適感,不自覺地重複上下唇相撞等動作,此現象稱為「自動症」;也可能有特定肌群不受控制持續幾分鐘,包含一肢僵硬,或是感覺心智混亂、無法集中精神;更有些人會突然「失神」數秒,一瞬間失去意識,但患者本身依然維持清醒。

〈2〉全身發作

患者無法自主控制肌肉來維持姿勢,另伴隨著意識喪失,因此可能突然跌倒受傷,甚至危及生命安全,但清醒後對發作時期卻毫無記憶。

 

全身性發作的三個階段

〈1〉肌肉強直► ►患者無預警失去意識跌倒,並由四肢展開收縮、挺直、背部拱起的痙攣,此時有可能會發出哭喊聲,歷時10~30秒。

 

〈2〉陣攣► ►四肢同時抖動、肌肉不斷收縮,此時患者容易發生咬舌、口吐白沫、呼吸暫停、大小便失禁等症狀,肌肉痙攣和失張的現象不斷交替出現,整個「肌肉強直—陣攣」的過程可能維持數分鐘之久。

 

〈3〉發作後► ►陣攣期抖動結束後10~30秒,患者將逐漸恢復正常、開始呼吸,但仍會感覺異常疲憊、意識混亂、頭痛或嘔吐,約15分鐘後即會好轉。

 

值得留意的是,民間對癲癇有許多處置上的迷思,諸如讓發作者咬湯匙,或為了防止發作者咬舌、咬唇而強行扳開口部,這些做法不僅無助於遏止發作,反而會使其受傷。當癲癇發作時,身邊親友除了要記錄發作的時間、頻率、狀態作為醫師參考,也應採取正確的緊急處置方式:

〈1〉淨空周圍環境,放置軟墊以免撞傷。

〈2〉移除患者頭部上的物品,以防吞食。

〈3〉幫助患者側躺,讓口水可順勢流出。

 

治療癲癇兩大方法:藥物控制&手術切除病灶

癲癇常是許多病症合併的後遺症,理論上無法根治,但仍可透過口服藥物來控制。目前台灣有十餘種用於治療癲癇的藥物,包含廣效性藥物,亦有針對特定癲癇類性的用藥。然而,癲癇藥物造成的不良反應較為嚴重,特定體質患者可能會出現掉髮、頭痛、牙齦浮腫,甚至嚴重皮膚潰爛等問題,必須住院治療,甚至可能危及生命。

 

此外,約有20~30%患者屬於「頑固型癲癇」,即使合併前述兩種藥物都無法見效,臨床上建議施作手術切除病灶,但腦部多點放電的患者不適合接受手術,僅可採用深腦部刺激、迷走神經刺激等輔助療法,幫助腦神經正確放電。

 

緩解癲癇症狀 間質幹細胞及生長因子來幫忙

「間質幹細胞」是一種可跨胚層分化的多能原始細胞,可用來修復並補充人體缺失的細胞組織,其作用機制主要來自幹細胞分泌的特定生長因子,它會在病灶處進行相關細胞的徵召、訊號協調,以幫助損傷細胞抗發炎、抗凋亡,並使幹細胞進一步分化,促進組織再生。

 

已有許多研究指出,脂肪間質幹細胞、骨髓間質幹細胞及其分泌的生長因子(如IGF-1、EGF、FGF、BDNF等)可參與神經細胞修復,有助於喚醒原位神經幹細胞,在腦中風、腦創傷、脊髓損傷的臨床試驗上,均取得大量成效,也有愈來愈多種類的間質幹細胞被發現具有類似效果。台灣目前也已經通過《特管辦法》,允許腦中風患者進行接受細胞治療的評估,為患者打開更寬廣的治療途徑。

 

科學研究也證實,將誘導型多能幹細胞(induced-pluripotent stem cell,iPSC)植入大鼠的海馬迴中,可使癲癇症的大鼠再生「GABA神經元」,有效降低癲癇發作的機率,直指幹細胞對癲癇的治療效果來自神經電位傳遞的恢復;另有臨床試驗顯示,以單次靜脈注射患者的自體骨髓幹細胞,一年後其中三成患者的癲癇症狀可完全緩解,不再發作。

 

更令人振奮的是,以往對藥物毫無反應的五成患者在經過細胞治療後,開始產生良好的控制效果,所有受試者也皆未產生明顯副作用;亦有其他試驗發現,針對多名腦傷導致的癲癇患者進行幹細胞與生長因子治療,幾乎所有受試者都大幅度降低癲癇發作率,效果維持兩年之久。

 

規律服藥、避開觸發因子 可讓癲癇獲得良好控制

只要患者規律服藥,一般癲癇症狀均可獲得控制,但也因為它並無明顯的病程發展,更需要仰賴平日的控制,才能夠減少腦神經的慢性損害。包含咖啡因、酒精和某些抗精神病藥物,以及熬夜、睡眠不足、荷爾蒙錯亂、聲光刺激或特定事件,都可能引起癲癇發作,若患者已知觸發原因,就應避免過度接觸,並減少生理習慣的動盪。

 

最後提醒讀者,若家中有癲癇病史,或曾發生腦創傷、腦中風、腦炎者,應定時追蹤身體狀況,一旦發現輕微發作情形,尤其是發作超過五分鐘以上,就必須立即送醫接受腦部診斷,以免持續發作而傷害到其他腦細胞。儘管大腦中亦有神經幹細胞存在,但數量稀少且喚醒困難,如何讓腦神經自發進行再生,將是科學界長期鑽研的課題,期待這項大腦工程可永續發展,幫助更多患者遠離病痛之苦!

 

 

陳人輔 博士

現任喜資生技創辦人暨科研總監|英國諾丁漢大學生物醫學博士|國立陽明大學口腔生物所碩士|致力於成人及胚胎幹細胞、再生醫學、幹細胞生長因子、美容再生醫學等相關領域進行研究與實際應用,曾於香港擔任亞太幹細胞研發副總及科技新報科學顧問