幹細胞可以治療重症新冠肺炎嗎?

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正文

大膽假設,小心求證,把患者利益放在第一位。衷心希望幹細胞在這次對抗疫情的過程中,最大化發揮臨床價值。

修訂:步步先生

干细胞可以治疗重症新冠肺炎吗?

近期,武漢新型冠狀病毒肺炎疫情引人關注,社會各界都在全力協助醫護人員對抗疫情。而新聞報道中,也出現了幹細胞的身影。

  • 1月27日,浙大醫學院附一院宣佈,已準備用幹細胞治療重症患者。感染科黃建榮教授稱,該院在禽流感治療過程中,發現幹細胞對肺部感染、肺纖維化有較好的效果。

  • 2月1日,鄭州大學附屬河南省人民醫院康誼教授主持的《間充質幹細胞治療冠狀病毒引起的重症肺炎有效性臨床研究》也獲得了河南省科技廳的立項。

  • 2月3日,李蘭娟院士在接受CCTV-1採訪時指出,幹細胞在前期浙江的幾例患者治療中“非常有效”。

干细胞可以治疗重症新冠肺炎吗?

細胞、細菌與病毒大小對比

新型冠狀病毒直徑介於60-140nm,而人體細胞直徑介於10-200μm(1μm=1000nm)。在病毒比細胞小很多的情況下,幹細胞又是如何在病毒性肺炎治療中發揮作用的呢?

病毒性肺炎難治的主要原因有兩點:

  • 沒有特效藥

  • 免疫系統失調

病毒多種多樣,迅速變異,並且藏進細胞內,讓眾多在體外有效的藥物在體內如“隔靴搔癢”。因此,即使是最常見的感冒病毒也缺乏特異性療法。

另一方面,在病毒感染中免疫細胞也不能倖免。因此,嚴重的病毒感染常常會逐步讓人體的免疫系統失調。

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冠狀病毒

因此,針對病毒引起的疾病治療大致可分為:

  • 抗體治療
  • 調節失衡的免疫系統

由於病毒進入人體細胞,所以現有抗病毒藥物並不是直接殺死病毒,而是抑制病毒在人體內的複製、傳播。比如目前在用的洛匹那韋是在細胞內干擾病毒合成,形成未成熟、無感染力的病毒顆粒;新藥瑞德西韋則通過阻止病毒RNA複製發揮作用。

支持治療,是為了給機體自身的免疫系統戰勝病毒爭取時間。免疫系統在暴露於致命病毒時,如果能給予足夠的時間進行特異性激活,它仍有潛力恢復並消除病毒。包括氧療、人工腎、體外心肺循環系統(ECMO)這些設備,起到的作用都是支持。

抗體治療

,單克隆抗體是由單一B細胞克隆產生的高度均一、僅針對某一特定抗原表位的抗體。

調節免疫,如用激素來調低免疫反應,但可能會引發後遺症。目前,武漢協和、衛健委和北京協和的新型冠狀病毒診療方案對激素的使用都極為慎重。

此外,重症肺炎的治療,還包括對症治療,如清熱鎮痛、止咳化痰等。針對併發細菌感染的抗生素治療。

2 幹細胞對重症肺炎可能存在幫助

間充質幹細胞(MSCs)在病毒性肺炎治療中,可能存在的機制:一方面可以通過調節免疫反應,抑制細胞因子風暴對人體多器官造成的損害;另一方面,幹細胞在通過靜脈輸注進入人體後,部分聚集在肺部,可能改善肺部細胞微環境、保護肺泡上皮細胞、改善肺功能

細胞因子風暴是一種不恰當的免疫反應,由於細胞因子與免疫細胞間的正反饋循環失控而產生,被認為是1918年流感大流行、2003年SARS事件以及H5N1高致病性禽流感中,病毒致死的原因。

MSCs可通過,關閉免疫細胞活化的TNF-α途徑來減輕炎症,並抑制或禁止T細胞反應來預防細胞因子風暴。MSCs對巨噬細胞、嗜中性粒細胞、NK細胞、DC細胞、T淋巴細胞和B淋巴細胞進行調控,以抵抗敗血症。

因此,MSCs的使用,可有效減少激素使用,避免股骨頭壞死等後遺症的發生,有助於提高患者在治癒後的生存質量。

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MSCs對先天性及適應性免疫系統不同細胞類型的免疫調節作用,減少損傷並誘導修復

2013年埃博拉疫情在西非爆發後,2015年我國研究者發表的一篇文獻《對抗埃博拉的非特異性策略——I型干擾素防護高危人群及間充質幹細胞控制膿血癥》就曾建議在埃博拉病毒重症患者治療過程中嘗試MSCs療法。

埃博拉病毒是比新型冠狀病毒更兇險的一種病毒,致死率在25-90%之間。即使在缺乏特異性治療藥物干預的情況下,仍有一部分感染者會自然康復,說明機體自身的免疫系統在非特異性治療措施幫助下最終能夠清除病毒。

21歲以下埃博拉病毒感染患者的病死率較低,為57%;而年齡在45歲以上的患者的病死率高達94%,在這兩個年齡段之間,病死率為74%。這一數據提示,年齡是一個影響疾病進展的重要因素。

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年齡除了與患者基礎疾病有關,還會影響體內的幹細胞。幹細胞在人體組織再生修復過程中必不可少,但數量和活性會隨著年齡增長而降低。

研究者認為,在埃博拉病毒的進展中,結局很大程度上取決於兩種細胞水平的競爭機制:自身免疫攻擊引起的內皮細胞凋亡和幹細胞促成的血管再生。

MSCs是中胚層來源的多能細胞。在外源給藥後,MSCs會遷移至受傷的組織部位,並抑制促炎性細胞因子的釋放,維持受損細胞的存活,併發揮其促進血管再生的作用。

幹細胞雖然不能直接消滅病毒,但將可能有助於緩解炎症反應,改善肺功能,提高重症患者的生存率。

因此,幹細胞主要是對重症患者起支持作用,是一種非特異性療法。

3 開展合規合法研究探索

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2月4日,科技部生物中心副主任孫燕榮在衛健委召開的新聞發佈會上表示:

在科技部啟動的應急項目中,我們加大力度在藥物研發方面進行部署,承擔應急項目的科學家們還在遵循科學規律、遵循充分的知情同意和倫理的基礎上,積極推進包括恢復期血漿、幹細胞在重症治療方面的臨床療效的研究探索。我們非常期待也非常希望他們的研究能夠儘快取得階段性的成果,最重要的是能夠為我們的重症患者帶來更多的希望。

隨著多項臨床試驗的開展,我們衷心希望幹細胞在這次對抗疫情的過程中,最大化發揮臨床價值,為保障人民健康貢獻力量。

Zhang L, Wang H, Zhang Y-Q. 2015. Against Ebola: type I interferon guard risk and mesenchymal stromal cell combat sepsis. J Zhejiang Univ Sci B 16:1–9. doi:10.1631/jzus.B1400365.

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