干细胞外泌体雾化——修复呼吸道和肺部损伤的新选择

一到秋冬，不少人就被呼吸道疾病“盯”上了，咳嗽咳个不停。有些人就会选择做雾化治疗。

目前雾化吸入的药物包括支气管扩张剂、吸入性糖皮质激素、祛痰药等，都会有一定的副作用。如沙丁胺醇，可出现心动过速、头痛、肢体震颤等；异丙托溴铵可出现头痛、恶心、口干、排尿困难等。而更早之前的传统“呼三联”（地塞米松+糜蛋白酶+庆大霉素），也因副作用问题被淘汰。

干细胞外泌体雾化是一种全新的治疗方法，旨在利用干细胞外泌体中携带的生物活性物质，通过雾化吸入的方式直接作用于呼吸道（包括上呼吸道的鼻、咽、喉和下呼吸道的气管、支气管及其在肺内的分支）病变区域，发挥抗炎、抗凋亡、抗菌等作用，促进呼吸道修复。

外泌体是由活细胞分泌的纳米囊泡，承担着细胞间通讯与细胞间物质运送的功能。它直径为30-150nm，内含蛋白质、脂质、核酸等生物活性物质，这些内容物来自于它们的母细胞，并在被目的细胞吸收后调控及改变目的细胞的功能，介导各种生理和病理过程。

干细胞外泌体包含与干细胞类似治疗性的生长因子及mRNA等生物活性物质，如：

• 可溶性生长因子（修复受损细胞，促进肺泡上皮细胞生长，参与肺组织的生长发育和修复）

• 抗炎细胞因子(抑制淋巴细胞分化、增殖和产生,抑制嗜酸性粒细胞的增殖和活化,抑制炎症性细胞因子的分泌，以及气道上皮的粘液产生)

• 免疫调节因子（抑制炎症反应，抗菌、抑菌肽等细胞成分直接杀灭肺组织局部细菌）

同时干细胞外泌体还具有低免疫原性、高安全性和有效性等特点优势。通过雾化吸入的方式，干细胞外泌体能够直接到达呼吸道病变区域，减少了药物在全身的分布，提高药物在病变部位的浓度，具有药物用量小、吸收表面积大、起效迅速、避免肝首过效应、使用方便等优点。

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），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。该项目临床试验成果于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，在感染早期进行外泌体雾化治疗可能对患者更有利。

轻症患者外泌体雾化治疗后恢复更快：

2020年4月3日，一例轻症患者第一次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，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，另一例轻症患者，仅使用常规治疗而无雾化治疗，类似肺部病变的吸收时间为27天。

▲左：有外泌体雾化治疗的轻症病例。右：无外泌体雾化治疗的轻症病例

重症患者外泌体雾化治疗后恢复更好：

一例重症患者从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另一重症患者，吸收肺病灶后仍然存在纤维脐带阴影。

▲左：有外泌体雾化治疗的重症病例。右：无外泌体雾化治疗的重症病例

越早使用外泌体雾化治疗效果越好：

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雾化治疗的人（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，一开始就接受外泌体雾化治疗的人恢复得更快。

▲无外泌体雾化治疗的患者1、3、4恢复时间接近一个月；有外泌体雾化治疗的患者5和7恢复时间仅用两周左右。

整个临床研究结果表明，雾化的干细胞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，不会诱发急性过敏反应或继发性过敏反应，同时能够有效促进肺部病变的吸收，并减少患者的恢复时间。

参考资料：doi: 10.1007/s12015-022-10398

声明：此文仅用作科普用途，旨在知识/信息共享，如有就医问题，请咨询专业医学人士。

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