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干细胞外泌体雾化:改善肺部健康的秘密武器

干细胞外泌体雾化:改善肺部健康的秘密武器 德升生物细胞组织样本库
2023-12-01
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导读:最近的这一波时间里,身边病毒感染人群与日俱增,在出现的各种症状中,咳嗽是最常见、也是症状最长的一种。咳嗽久了


最近的这一波时间里,身边病毒感染人群与日俱增,在出现的各种症状中,咳嗽是最常见、也是症状最长的一种。咳嗽久了得不到及时治疗,会造成胸闷胸痛和肺部损伤,更严重者还有咳血的发生,继续下去将会是严重呼吸系统疾病。



肺部疾病传统的治疗方法包括口服药物和吸入治疗,但这些治疗方法存在药物浓度不稳定、吸入效率低等问题。干细胞外泌体雾化疗法是一种新型的治疗方法,通过将外泌体雾化成微粒,能够直接作用于肺部,具有更高的吸收效率和更稳定的药物浓度,因此在治疗肺部疾病中具有巨大的潜力。


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干细胞外泌体雾化原理


干细胞外泌体雾化将雾化因子药液撞击成微小的雾滴或微粒均匀弥散在气体中,通过呼吸直接运送到呼吸道和肺泡部位,发挥组织修复、免疫平衡、抗炎消肿、排毒止痰等作用与功效,快速并持续改善人体呼吸系统功能。


含有抗炎因子

调节肺部免疫功能,减少炎症反应造成的组织损伤;

含有生长因子

改善损伤的上皮黏膜、肺泡,有助于组织缺血后的恢复与重建;

含有抗氧化因子

稳定肺泡毛细血管屏障,增强肺泡液清除,减少氧化应激损伤;

含有抗菌因子

调节免疫反应、促进机体对病原体清除和减轻器官损伤;

含有抗纤维因子

预防炎症加重造成特发性肺部纤维化,加快呼吸道损伤恢复;

含有免疫调节因子

调节肺部免疫功能,减少花粉、尘螨等因素致敏性,有效缓解过敏性支气管炎及哮喘等不适症状;


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干细胞外泌体雾化治疗肺炎安全可行


在中国临床试验注册中心登记注册的《间充质干细胞外泌体雾化吸入治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的关键技术研究》项目(ChiCTR2000030261)中,其目的是利用干细胞外泌体的抑制炎症因子和增强机体免疫力的作用,通过雾化吸入肺直接接触病灶的方式,促进新冠病毒肺炎患者早日康复,减少并发症。


▲中国临床试验注册中心登记信息


以上临床试验成果于2022年发表在《Stem Cell Reviews and Reports》杂志(2022年影响因子6.692)。研究人员对7例新冠肺炎患者(2名重症、5名轻症)进行了脐带间充质干细胞(MSCs)外泌体雾化治疗试验,结果表明:干细胞来源的外泌体雾化治疗新冠肺炎安全可行,同时MSC外泌体雾化治疗可以促进肺部病变的吸收,并缩短轻度新冠肺炎患者的住院时间。除此之外,在感染早期对MSC衍生的外泌体进行雾化治疗可能对患者更有利。


△研究人员对7例新冠肺炎患者(2名重症、5名轻症)进行了间充质干细胞(MSCs)外泌体雾化治疗试验,并评估了主要的安全性和疗效结果。

轻度患者前后影像变化:

2020年4月3日,该患者第一次CT扫描显示左肺下叶外有孤立结节,4月4日,患者接受外泌体雾化治疗,4月10日,第二次CT检查显示左肺下叶结节密度明显降低,大小也缩小,4月21日,第三次CT检查显示左下肺病灶完全吸收,从发现结节到完全吸收肺部病变所需的时间为18天。


      相比之下,另一例患者(轻度病例,无雾化治疗)类似肺部病变的吸收时间为27天。


▲左:轻度病例,有雾化治疗

右:无外泌体雾化治疗的轻度病例

重度患者前后影像变化:

该患者从2020年2月27日开始接受外泌体雾化治疗,3月18日,患者的CT扫描显示双肺病变明显吸收,病变密度消退。4月1日,该患者肺部病灶完全吸收。

而未接受外泌体雾化治疗的重度患者,吸收肺病灶后仍然存在纤维脐带阴影。


▲左:重度患者,有外泌体雾化治疗

右:无外泌体雾化治疗的重度病例


其他五名患者的CT图像如下图所示,能发现从一开始就接受外泌体治疗的人(患者5、7)和抗病毒治疗一段时间后再接受外泌体治疗的人(患者1、3、4)在肺部病变完全吸收的时间之间存在显著差异。


▲患者1、3、4、5和7的胸部CT图像


该项试验的结果表明,在参与受试的COVID-19患者中,雾化吸入间充质干细胞衍生的外泌体是可行的,并且耐受性良好,没有预先指定的不良事件的证据。参与者的肺部炎性症状,得到了不同程度的改善。

小结

雾化的MSC来源的外泌体可以到达肺部的精细结构,如细支气管和肺泡,以直接将抗炎分子递送到它们的靶位。雾化吸入MSC来源外泌体不会诱发急性过敏反应或继发性过敏反应,同时促进肺部病变的吸收,并减少轻度新冠肺炎患者的住院时间。


整个临床研究结果表明,不论是新冠病毒感染的重症患者,还是轻症患者,雾化吸入间充质干细胞来源外泌体都能够作为一种安全可行的新的方法用于治疗新冠病毒感染。最重要的是,如果在感染的早期阶段,就对患者进行雾化治疗MSC来源外泌体可能更有益。

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