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新進展:間充質干細胞或可改善新冠肺炎患者的預后

2020-03-036636點擊

中國臨床試驗注冊中心數據顯示,現在已經有十多項間充質干細胞治療新冠肺炎相關臨床研究登記注冊近日,上海大學、首都醫科大學、鄭州大學第一附屬醫院等多家機構在中國科學院科技論文預發布平臺(ChinaXiv)上傳文章,研究顯示ACE2-間充質干細胞的移植治療或可改善新冠病毒(COVID-19)肺炎患者的預后


截止目前已有諸多報道新冠肺炎患者通過干細胞治療后顯示安全有效。紅網時刻婁底2月25日報道南兩位新冠肺炎危重患者使用干細胞治療后,總體病情向穩趨好;2月21日國務院新聞發布會:已有4例新冠肺炎重癥患者通過干細胞治療出院……


2020123日至216日期間,研究者共征集了首都醫科大學附屬北京安佑醫院的7COVID-19患者,其中包括1名危重癥患者、4名重癥患者和2名輕癥患者,探究間充質干細胞移植后14天內,患者的免疫系統和炎癥系統功能變化,以及副作用的發生情況。


移植14天后,間充質干細胞顯著改善7名患者的肺功能,有效規避細胞因子風暴,且無明顯副作用,為新冠肺炎患者的臨床治療提出新思路。


大量的基礎和臨床研究也證實,間充質干細胞,除了具有自我復制和多向分化修復受損組織的屬性,更具有獨特的造血支持和免疫調節的功能。 



不同于激素的副作用和疫苗的針對性,間充質干細胞可以通過四種方式發揮療效:
一、歸巢到受損部位并定向分化產生新的功能細胞來行使替代功能;
二、分泌抑炎因子降低機體的過度炎癥反應和細胞因子風暴,并分泌趨化因子來調動機體的調節性應答;  
三、分泌細胞因子對于受損的細胞進行營養和修復,幫助其維持和恢復正常的功能;
四、作為微環境中最重要的基質細胞,為造血干祖細胞提供靜息或活化的微環境來促進造血重建和穩態,護航血液系統的整體平衡。
 


科研團隊通過本次研究得出以下一系列間充質干細胞治療新冠肺炎相關結論:



1. 無顯著不良反應


間充質干細胞移植前,患者存在高燒(38.5°C±0.5°C)、虛弱、呼吸急促和低氧飽和度的癥狀移植后2?4天,所有患者的所有癥狀均消失,安靜時血氧飽和度上升至95%以上。此外,移植后兩小時內未觀察到急性過敏反應,此后也未出現遲發性超敏反應或繼發感染,初步證明該療法的安全性。


2. 迅速顯著改善患者臨床癥狀和生化指標

研究中1例危重癥患者存在高血壓史,一度達到3級高血壓,1月31日接受間充質干細胞移植,療效尤其顯著。

其直接效應表現在:移植后2周內,血漿淋巴細胞水平明顯下降,血漿C反應蛋白水平從105.5 g/L(2月1日達峰191.0 g/L)降低10倍左右,恢復到10.1 g/L,表明炎癥反應迅速緩解;在不額外吸氧的情況下,血氧飽和度從89%升高至98%,表明肺泡換氣功能基本恢復。


間充質干細胞移植有效阻止免疫系統對器官的攻擊。2月1日,患者血漿天冬氨酸轉氨酶、肌酸激酶活性和肌紅蛋白分別激增至57 U/L、513 U/L和138 ng/ml,表明肝臟和心臟遭受嚴重損害;但這些功能性生化指標的水平均在移植后2?4天降至正常參考值,2月13日恢復至正常水平,分別為19 U/L,40 U/L和43 ng/ml。另外,MSC移植能顯著加快治療進程。移植后4天,新冠肺炎危重癥患者呼吸頻率降至正常范圍、發燒和呼吸急促等癥狀消失。移植后9天,胸部CT成像顯示毛玻璃樣混濁和肺炎浸潤已大大減少。

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危重患者肺部影像學顯示癥狀改善


3. 有效規避細胞因子風暴

研究者通過質譜流式分析發現間充質干細胞移植后,導致細胞因子風暴的元兇——過度活化的免疫細胞CXCR3 + CD4 + T細胞、CXCR3 + CD8 + T細胞和CXCR3 + NK細胞在3-6天內消失。另外,CD14 + CD11c + CD11bmid調控的樹突狀細胞數量急劇增加。另外,與安慰劑對照組相比,MSC治療組的TNF-α水平顯著降低而IL-10水平升高。以上結果在重癥患者中尤其顯著。

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輕癥和危重癥患者外周血細胞分析

4. 間充質干細胞本身不會感染新冠病毒
研究者對患者體內移植的間充質干細胞作RNA測序,發現其不表達新冠病毒受體ACE2TMPRSS2此外,抗炎和營養因子如TGF-β、HGF、LIF、GAL、NOA1、FGF、VEGF、EGF、BDNF和NGF等在MSC中高表達,進一步證明了其免疫調節和保護功能。此外,SPA和SPC在MSC中也高度表達,提示MSC后續分化為新冠病毒易感的肺泡2型細胞的潛在可能性。


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移植患者血漿細胞因子的改變


本研究為新冠肺炎重癥患者提出了除激素治療、抗炎治療以外的新思路,運用成熟的間充質干細胞移植技術有效規避細胞因子風暴,大大減少副作用,并顯著促進治療的進展。該方法的安全可靠性已經臨床實踐檢驗,為降低新冠重癥、危重癥患者的死亡率提供新的希望!



部分內容源自:轉化醫學網 作者:Zikuan Leng 






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