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间充质干细胞移植可改善新冠患者预后康复
iubiotechnology 2023-01-04 13:53:43 109次

根据梅奥诊所的数据,65 岁或以上的人中有四分之一患有新冠肺炎(COVID-19 )的后遗症。患有长期新冠的人通常会出现各种各样的症状,包括不太为人所知的副作用,例如健忘症,以及无法执行熟悉的动作或命令。据信在美国约有 400 万人(占美国就业人口的 2.4%)因长期新冠而降低了工作能力。

牛津大学纳菲尔德临床神经科学系 (NDCN) 副教授 Gwenaëlle Douaud 说,她的团队观察到眶额皮质和海马旁回的灰质厚度和组织收缩有更大程度的减少。她说:“我们发现,在与初级嗅觉皮层功能相关的区域,组织损伤标志物发生了更大的变化。”虽然新冠对嗅觉的长期影响尚无定论,但该研究表明新冠引起的大脑变化与记忆力之间可能存在联系。

有许多临床结果表明,冠状病毒会导致包括呼吸系统在内的多个器官发炎,并且慢性症状持续存在。中国生物技术发展中心副主任孙艳荣说:“我们正在继续监测使用干细胞进行的治疗,已有200多名患者接受了干细胞治疗,临床治疗结果表明,干细胞疗法具有良好的安全性,也被证实具有治疗效果。它对恢复肺部也很有效”。

最近的报告显示,新冠不仅是一种危及生命的疾病,而且新冠后症状比以前认为的更常见,可能会极大地影响生活质量。间充质干细胞 (MSC) 在新冠康复预后具有重要的作用。

再生医学和康复治疗

再生康复是一个相对较新的术语,用于描述再生医学和康复治疗的结合。它被定义为“再生技术与康复临床实践之间的整合,以恢复因疾病或创伤而无法修复的组织或器官受损的残疾人的功能和生活质量。由于人们对该领域的兴趣日益浓厚,美国物理治疗协会将其定义为“康复和再生医学的原则和方法的整合,其最终目标是开发创新和有效的方法,通过组织促进功能恢复再生与修复。 

虽然再生康复多数研究都是针对肌肉骨骼损伤进行的,并取得了令人鼓舞的结果,但在其他领域也做出了努力,例如神经康复在脊髓损伤或中风等康复预后不佳的情况下,干细胞和再生医学显示出有希望的结果间充质干细胞 (MSC) 是再生医学疗法中研究最多的替代方法之一,因为它们易于获取和使用,并且在神经系统、自身免疫和肌肉骨骼疾病中观察到了效果。 

根据迄今为止对每种治疗的了解,已经提出了两种主要机制来解释干细胞和再生医学如何加入康复中可能发挥其作用:首先,MSC 具有分化成受损组织细胞并植入其中的能力,有利于愈合。第二个假设,也是迄今为止最被接受的假设,在于 MSC 有潜力释放多种抗炎因子和具有旁分泌作用的外泌体、生长因子,从而使受影响的组织再生。 

新冠大流行已在全球迅速蔓延,对医疗保健系统构成崩溃威胁。虽然重症监护病房是早期应对疾病的基础,但再生康复在新冠患者康复发挥重要作用,以及预防残疾和优化急性住院治疗方法等后遗症。

新冠后遗症

随着时间的推移,有关新冠后遗症的更多信息已经可用。据报道,在不需要插管的重症患者中,常见持续性症状,如呼吸困难 (33%)、咳嗽 (33%) 和疲劳 (45%),并且发现 6 分钟步行距离减少 (79%),以及氧饱和度的改变。

据了解,这些患者的肺实质可能受损,伴有纤维化和肺泡腔闭塞。另一份报告发现,出院后 41% 的新冠患者在 100 天随访时至少出现一种持续症状,其中呼吸困难最为普遍 (36%),21% 的患者表现出肺部一氧化碳弥散能力 (DLCO) 下降,63% 的患者在胸部计算机断层扫描 (CCT) 扫描中仍有发现,例如下肺叶的磨玻璃混浊和网状结构,需要机械通气的患者情况更糟。

在 CCT 扫描中,89% 的患者存在磨玻璃影,其中 67% 的患者存在肺纤维化。迄今为止,肺纤维化的患病率估计约为 7% 至 10%,与其他原因引起的急性呼吸窘迫综合征患者相似。查看 2003 年的 SARS-CoV 数据,据描述 28% 的患者在诊断一年后在 CCT 中仍有类似发现,出院后六个月肺功能改善趋于稳定, 

除肺部后遗症外,德国一项包括 100 名患者的研究发现,60% 的患者在确诊后 71 天的磁共振中出现心肌炎症征象。甚至在 46% 不需要住院的运动员患者中也存在这一发现 。

似乎这还不够,精神健康也受到这种流行病的严重影响,据估计 18% 的西班牙人有抑郁症状,21% 的人有焦虑症。

新冠后的康复


考虑到之前的信息,不同的研究人员敦促在新冠患者中纳入早期康复策略,以提高生活质量并降低后遗症影响,从而实现快速康复。研究已经表明,心肺康复可以帮助患者改善 6 分钟的步行距离。此外,一项评估 65 岁以上患者肺康复的研究发现,6 周后,接受治疗的患者的 DLCO、肺活量、生活质量和 6 分钟步行距离都有所改善。中国和意大利现在建议对急性新冠患者进行肺部或心脏康复。根据我们对新冠后患者的治疗和康复的医疗经验,并得到现有文献的支持,如下图。

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图 1:肺康复:每周两次,每次十分钟,持续 4 周。 

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 图 2:活动能力和功能康复:力量、最大耗氧量(重复 8 至 12 次,休息 1 至 4 分钟,每周 3 次,持续 4 周)。

间充质干细胞在新冠康复中的作用

到目前为止,一些病例报告和临床研究证实了间充质干细胞在新冠康复中的作用。来自中国的第一份报告显示,在危重患者中使用 MSC在治疗后 4 至 7 天改善临床和临床旁变量,从而降低死亡率。这些研究人员还发现 MSC 不表达 新冠病毒ACE 2 受体,表明它们对 SARS-CoV-2 不敏感。

西班牙的一项研究包括 13 名需要机械通气的患者,发现静脉输注 MSC 可使 70% 的患者临床改善,并且 53% 的患者能够在首次给药后 14 天拔管(大多数患者接受 2 剂 1*10^6个每公斤体重的细胞,只有少数接受 3 剂)。

最近,在中国海南省海口市海南医科大学第二附属医院一项针对中度至重度新冠患者的研究接受了 3 剂 3*10^7细胞量输注后,发现只有 1 名患者需要机械通气,而对照组有 4 名患者康复较好(相关研究发表在Stem Cells Transl Med,标题为Umbilical cord mesenchymal stem cells for COVID-19 acute respiratory distress syndrome: A double-blind, phase 1/2a, randomized controlled trial)。

在这些报告中均未发现严重不良事件。在一项涉及 24 名重病患者的随机对照试验中,作者发现生存率更高(91% 对 42%),第 6 天细胞因子谱改善,恢复时间更快。

这一发现增加了它们的再生能力,可以防止这种情况引起的长期组织损伤,因为它们能够降低中性粒细胞浸润并释放可能促进肺组织修复的生长因子、mRNA 和 microRNA。

MSC 还能够刺激常驻肺 MSC 进入肺上皮细胞和支持细胞,并通过血管内皮生长因子、碱性成纤维细胞生长因子和 CXCL12 刺激血管生成,增强血管再生。此外,它已被证明在肺纤维化和 COPD 中是安全的,可以调节这些患者的免疫反应。

总之,我们必须将新冠大流行带来的威胁和挑战视为重新安排和改进康复服务的机会,同时促进临床研究。我们还应鼓励实施新的治疗策略,例如干细胞和再生医学、间充质干细胞疗法和再生康复,旨在改善患者的生活质量并减轻医疗系统的压力。

注:本文作者Matias Fernandez Viña等,原标题Regenerative Rehabilitation for COVID 19 Sequelae,2021年5月发表Journal of Stem Cells Research Development & Therapy 。

内容来源:干细胞与外泌体