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關(guān)于百年春

霧化間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體治療肺結(jié)節(jié):6天見成效,17天逆轉(zhuǎn)

時間:2025年05月17日

急、慢性肺部疾病中,不當(dāng)免疫反應(yīng)與異常修復(fù)會致肺組織不可逆損傷,引發(fā)肺功能衰退乃至衰竭,危及患者生命。


間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)及其衍生物憑借獨特功能特性,在肺部疾病細(xì)胞及無細(xì)胞療法中前景廣闊,已進入臨床轉(zhuǎn)化階段。


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MSCs及其衍生物霧化給藥為肺部疾病治療帶來新契機。近期,霧化吸入外泌體這一治療肺結(jié)節(jié)的新興手段備受醫(yī)學(xué)界關(guān)注。多項臨床前及臨床試驗顯示,霧化MSCs外泌體給藥安全有效,或為治療復(fù)雜肺部疾病的優(yōu)選方案。


基礎(chǔ)概念科普

MSCs衍生物與外泌體

MSCs在培養(yǎng)中會產(chǎn)生培養(yǎng)基、旁分泌因子、分泌蛋白質(zhì)組、細(xì)胞外囊泡等衍生物,廣義還包括預(yù)處理后的MSCs。研究表明,MSCs治療疾病的潛力主要依賴其細(xì)胞外囊泡,尤以外泌體(MSC-Exo)為代表。

細(xì)胞外囊泡按來源、大小和發(fā)生機制分為外泌體、微泡、凋亡小體,其中外泌體體積最小(直徑50 - 150nm),無自我復(fù)制能力,生物活性穩(wěn)定,免疫原性低,無成瘤及血栓風(fēng)險。它能改善肺泡張力、糾正肺動脈高壓、降低活化巨噬細(xì)胞和促炎細(xì)胞因子水平。

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外泌體的分泌與作用

幾乎所有細(xì)胞都能分泌外泌體,但MSCs分泌能力最強。MSCs外泌體經(jīng)內(nèi)吞胞膜、質(zhì)膜融合、釋放至胞外環(huán)境三階段產(chǎn)生,含MSCs來源的蛋白質(zhì)、核酸及脂質(zhì)等遺傳信息,參與細(xì)胞間信號傳遞。

間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體的功效

現(xiàn)有研究顯示,間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體與MSCs功效相當(dāng),可通過抗炎、免疫調(diào)節(jié)、巨噬細(xì)胞表型調(diào)節(jié)參與上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化,逆轉(zhuǎn)肺纖維化。

肺結(jié)節(jié)

肺結(jié)節(jié)是肺部影像學(xué)檢查中發(fā)現(xiàn)的直徑小于3cm的類圓形、被肺組織包繞的實性或亞實性病變,按大小分為微小結(jié)節(jié)和小結(jié)節(jié),通常無明顯癥狀,性質(zhì)可能良性或惡性。


肺部疾病治療傳統(tǒng)給藥方式

合理給藥途徑對MSCs外泌體療效影響重大。目前,MSCs及其衍生物給藥途徑主要有腸內(nèi)、腸外和局部給藥。腸外途徑如靜動脈、皮下、皮內(nèi)注射等;腸內(nèi)途徑涵蓋口服、舌下、口腔或直腸給藥。


不過,這些給藥途徑在呼吸系統(tǒng)疾病治療中存在局限,有體內(nèi)存活率低、潛在致瘤和血栓風(fēng)險、外泌體產(chǎn)量與純度不定、治療機制復(fù)雜、調(diào)控難、儲存運輸條件苛刻等問題。


近10年,呼吸系統(tǒng)疾病吸入藥物療法與新藥物產(chǎn)品成果顯著。霧化吸入MSCs外泌體的臨床前及臨床研究顯示,其操作便捷,安全性與有效性或優(yōu)于其他給藥方式。


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干細(xì)胞外泌體霧化是將霧化因子藥液撞擊成微小的霧滴或微粒均勻彌散在氣體中,通過呼吸直接運送到呼吸道和肺泡部位,發(fā)揮組織修復(fù)、免疫平衡、抗炎消腫、排毒止痰等作用與功效,快速并持續(xù)改善人體呼吸系統(tǒng)功能。 


間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體霧化

治療肺部疾病的優(yōu)勢

間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體霧化給藥優(yōu)勢顯著:

操作安全:

無細(xì)胞、無自我復(fù)制能力,無致瘤風(fēng)險,生物活性穩(wěn)定;不產(chǎn)生MHC Ⅱ,無免疫排斥;無需提前制備,儲存方便,給藥前仍具活性,操作簡便且無侵入性。

精準(zhǔn)給藥:

體積小,可直達呼吸道局部,形成高藥物濃度,更易遷移至受損靶器官。

高效低毒:

不經(jīng)肝、腎代謝,毒副作用?。荒芸s短病程,快速緩解呼吸系統(tǒng)癥狀;維持肺內(nèi)細(xì)胞高活性與分布,降低細(xì)胞丟失和形態(tài)變化風(fēng)險。

強力修復(fù):

通過抗炎、免疫調(diào)節(jié)、巨噬細(xì)胞表型調(diào)節(jié)參與上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化,逆轉(zhuǎn)肺纖維化;調(diào)節(jié)免疫反應(yīng),促進受損肺組織修復(fù)。

因此,霧化給予MSC-EXOs有望成為肺部疾病更有效的治療手段。


外泌體霧化治療肺結(jié)節(jié)臨床案例

霧化吸入外泌體能夠有效縮小肺結(jié)節(jié)的大小。通過霧化吸入,外泌體能夠直接到達肺部,發(fā)揮其抗炎和修復(fù)作用,從而縮小結(jié)節(jié)。此外,外泌體的免疫調(diào)節(jié)功能有助于防止結(jié)節(jié)的進一步惡化。

例如,一項關(guān)于臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞衍生外泌體霧化療法治療COVID-19肺炎的研究表明,該療法顯著降低了患者的肺結(jié)節(jié)負(fù)荷,改善了呼吸功能。此外,外泌體治療還表現(xiàn)出良好的安全性,未引發(fā)明顯的副作用。


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干細(xì)胞外泌體霧化治療后2小時內(nèi)未觀察到喉嚨或舌頭腫脹、瘙癢皮疹、呼吸急促、頭暈、嘔吐或低血壓等急性過敏反應(yīng)。治療后也未觀察到繼發(fā)性過敏反應(yīng),未報告不良事件。

胸部CT檢查顯示,MSC來源的外泌體霧化處理促進了肺部病灶的吸收,使肺結(jié)節(jié)縮小。

例如,2020年4月3日,某患者的第一次CT掃描顯示左肺下葉外有一個孤立的結(jié)節(jié)。


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接受霧化治療6天后,4月10日CT結(jié)果顯示,結(jié)節(jié)密度降低,大小縮小,17天后,霧化吸入外泌體使肺病灶完全吸收。


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另一個患者從2020年2月27日開始接受外泌體治療,3月18日,其CT掃描顯示雙肺病灶明顯吸收,病灶密度減弱。4月1日,該患者的肺部病灶被完全吸收。然而,對于未接受外泌體治療的患者,在吸收肺病灶后仍然存在纖維索陰影。


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霧化吸入外泌體在肺部疾病中的應(yīng)用

1.慢性阻塞性肺疾病(COPD):霧化吸入可抗炎、修復(fù)肺組織,改善患者肺功能與生活質(zhì)量。

2.哮喘:能改善氣道炎癥,減輕氣喘、呼吸困難等癥狀,通過調(diào)節(jié)炎癥細(xì)胞活性、抑制炎癥因子釋放起效。

3.肺纖維化:借助抗炎、免疫調(diào)節(jié)及巨噬細(xì)胞表型調(diào)節(jié)等,參與上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化,逆轉(zhuǎn)纖維化進程。

4.肺結(jié)節(jié):直達肺部,發(fā)揮抗炎、修復(fù)作用,縮小結(jié)節(jié),其免疫調(diào)節(jié)功能可防止結(jié)節(jié)惡化,臨床案例證實有效。

5.急性呼吸窘迫綜合征(ARDS):抑制炎癥因子釋放、調(diào)節(jié)免疫反應(yīng),減輕炎癥,促進肺組織修復(fù)。

6.COVID-19肺炎:霧化吸入可顯著降低炎癥細(xì)胞因子水平,增強免疫力,促進病變吸收,縮短住院時間。

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綜上,MSCs外泌體霧化吸入治療肺部疾病安全性與有效性良好,國內(nèi)外前沿研究正擴大規(guī)模探索其臨床應(yīng)用,但仍需更多實驗與臨床數(shù)據(jù)驗證作用機制,并解決吸入劑量、頻次及裝置類型等關(guān)鍵問題。