脑-骨髓-骨的关系

脑是中枢神经系统的重要部分，控制身体所有器官组织的一切生理活动和代谢功能。它不仅指挥着人的思维、语言和行动，还控制着人体自身的免疫系统。骨髓是人体的造血中心、免疫中心和骨骼代谢调控中心。现代研究发现，大脑和颅骨骨髓之间通过脑膜存在直接的局部相互作用。Cugurra等人认为，颅骨骨髓是大脑的髓样细胞库，在生理状态下，颅骨骨髓内的髓样细胞可以迁移到脑膜；病理情况下，位于脑膜的髓样细胞会浸润进入脑间质。研究发现，颅骨骨髓来源的中性粒细胞比驻留在胫骨的细胞更能迁移到邻近发炎的脑组织；共聚焦显微镜下的颅骨-硬脑膜界面显示髓细胞通过显微镜下的血管通道迁移穿过内颅骨皮质。这为骨髓与脑髓存在直接的联系提供了解剖学基础。

骨髓是所有免疫细胞分化、发育的重要场所，亦是造血干细胞、调节性 T 细胞（Regulatory cell，Treg）的“仓库”。同时，骨髓亦可以释放骨髓内 NK 细胞、单核细胞及 Treg 等细胞直接参与外周免疫的调控，且上述免疫既可以是机体固有免疫，亦可以为适应性免疫反应。骨髓调节性T细胞在脑梗死患者中呈低表达，能参与疾病发展，且与预后呈正相关。骨髓干细胞包括造血干细胞和骨髓间充质干细胞。当机体内环境发生变化（如发生脑梗死）时，骨髓可以通过调控造血干细胞分化直接参与外周免疫的调控，从而对外周免疫反应产生影响。

研究还表明，内源性或外源性骨髓干细胞可对缺血性脑血管病产生积极的治疗作用。其促进神经功能重塑的可能机制大致可分为两个方面：一是入脑分化为神经细胞，弥补中枢神经系统损伤引起的神经功能缺损；二是通过合成多种细胞外基质，分泌多种细胞因子，促进神经组织的自我修复，改善神经功能。重组人粒细胞集落刺激因子（recombinant human granulocytecolony stimulating factor，rhG-CSF）是通过基因重组技术产生的有175个氨基酸组成的重组蛋白，具有与天然G-CSF几乎相同的生物活性。研究发现，rhG-CSF可以加强脑细胞的功能重建，减轻脑缺血再灌注损伤。动员骨髓干细胞到外周血，通过已破坏的血脑屏障进入脑内，分化为神经细胞、自身分泌或促进脑缺血周围区的微管相关蛋白、突触囊泡蛋白等的表达，抑制神经元的死亡，加强脑组织的积极修复，促进新神经芽孢的长出和新突触的形成，促进神经功能恢复。骨髓间充质干细胞（bone mesenchymal stem cells，BMSCs）是一类来源于骨髓的特殊细胞，能在特定条件下向中胚层细胞分化，亦可跨向外胚层、内胚层细胞分化。骨髓来源的间充质干细胞为骨髓和脑的联系提供了桥梁。将人骨髓间充质干细胞（BMSCs）移植给脑缺血模型动物，能有效减少梗死体积、降低神经缺陷评分，并能明显改善神经功能的恢复。局部移植或静脉给予大脑中动脉梗死大鼠骨髓基质干细胞，可减少胶质瘢痕的形成，增加神经元样细胞的生成，改善神经功能，提示其治疗脑卒中等中枢神经系统疾病具有一定的可行性。在临床试验中，外源性骨髓间充质干细胞进入人体能主动到达脑梗死受损部位，发挥神经保护作用，分泌神经生长因子（nerve growth factor，NGF）、脑源性神经营养因子（brain-derived neurotrophic factor，BDNF）等神经保护因子，且干细胞的自我更新、分化能释放大量的营养因子，能维持、提高机体葡萄糖转运体作用，为大脑提供充足的能量和营养供给，促进受损脑组织的恢复，从而促进脑梗死的恢复。

骨髓单个核细胞（bone marrow mononuclear cells，BMMCs）是骨髓中细胞为单个的一类细胞总称，包括骨髓间充质干细胞、内皮祖细胞、基质细胞和造血干细胞等多种细胞成分。缺血性脑卒中模型动物在BMMCs干预后，其组织学和行为学指标均显著改善，脑梗死体积减小，同时改善神经功能缺损症状，改善运动功能；临床试验研究也显示，BMMCs 治疗能够改善患者的预后。在急性脑梗死方面，BMMCs移植同样可以减少脑梗死体积、改善脑梗死动物模型的神经功能预后，可能是治疗急性脑梗死的有效方法，目前正处于基础向临床转化的关键阶段。此外，Shen 等在大鼠缺血再灌注1天后注射骨髓基质细胞，并随访观察1 年，结果显示，2 周后细胞治疗组的大鼠神经功能明显恢复，且这种有益作用至少持续1年。

虽然现代医学认为骨质疏松症和老年性痴呆无内在联系，仅与增龄有关。但有研究报告，绝经后妇女尤其髋部骨折的，发生老年性痴呆的概率增高。同时，在载脂蛋白 E、钙迁移、雌激素、同型半胱氨酸、相关细胞因子等因素上，骨质疏松症和老年性痴呆具有相关性。因此，给予补充钙、雌激素、雌激素受体拮抗剂等治疗，储存骨钙，防止骨钙的流失，不仅可有效防治骨质疏松，而且对预防和延缓老年性痴呆的发生可能亦具有重要作用。