出生前后缺氧會(huì)導(dǎo)致嬰兒腦損傷,并帶來深遠(yuǎn)的影響。一種通過滴鼻劑給藥的新型干細(xì)胞療法正在展現(xiàn)出良好的效果。
經(jīng)鼻給藥干細(xì)胞療法突破:新生兒卒中后腦癱風(fēng)險(xiǎn)直降50%!2年安全追蹤
2025年,在荷蘭烏得勒支大學(xué)醫(yī)學(xué)中心開展的一項(xiàng)名為“PASSIoN”的安全性研究中,10名新生兒在出生后不久接受了這種“鼻內(nèi)干細(xì)胞療法”。大多數(shù)患兒表現(xiàn)出顯著的積極發(fā)育:他們平均比未接受治療且腦損傷程度相當(dāng)?shù)幕純焊玳_始行走,沒有運(yùn)動(dòng)障礙,也沒有患上癲癇或視力問題。該研究結(jié)果發(fā)表在《中風(fēng)》雜志上。

研究中所有十名嬰兒均患有圍產(chǎn)期中風(fēng):這是一種在出生前、出生時(shí)或出生后不久發(fā)生的腦損傷,會(huì)損害發(fā)育中的大腦。這種損傷可能導(dǎo)致長(zhǎng)期的神經(jīng)系統(tǒng)問題,例如腦癱(CP),這是一種因早期腦損傷而影響運(yùn)動(dòng)能力的疾病。
間充質(zhì)干細(xì)胞治療腦損傷的再生潛力與現(xiàn)有證據(jù)
動(dòng)物研究和人體試驗(yàn)均證實(shí),MSC療法(尤其是臍帶血來源)可促進(jìn)圍產(chǎn)期腦損傷后的神經(jīng)修復(fù)。在腦癱患兒中,該療法能改善運(yùn)動(dòng)功能(輸注6個(gè)月后)和神經(jīng)通路結(jié)構(gòu)(鞘內(nèi)治療12個(gè)月后DTI檢測(cè)),但臨床前證據(jù)提示:損傷后早期干預(yù)效果更優(yōu)——新生兒大腦再生能力強(qiáng),且MSC能高效靶向急性損傷區(qū)域。
干細(xì)胞早期干預(yù)治療新生兒腦卒中的突破性嘗試
基于“早干預(yù)更有效”的理論,PASSIoN試驗(yàn)首次對(duì)10名圍產(chǎn)期卒中新生兒開展出生1周內(nèi)的鼻內(nèi)MSC治療。在I期PASSIoN試驗(yàn)(NCT03356821)中,10名PAIS新生兒出生1周內(nèi)接受鼻內(nèi)MSCs治療,3月齡內(nèi)安全性及可行性得到驗(yàn)證。更令人振奮的是:通過早期MRI和運(yùn)動(dòng)評(píng)估,70%原判定“高風(fēng)險(xiǎn)腦癱”的嬰兒轉(zhuǎn)為低風(fēng)險(xiǎn),提示該療法或能顯著改善預(yù)后。
當(dāng)前研究目標(biāo):評(píng)估鼻內(nèi)給藥干細(xì)胞治療早期新生兒腦卒中的長(zhǎng)期安全性與療效探索
為明確鼻內(nèi)MSC治療的遠(yuǎn)期影響,本研究追蹤10名受試者至2歲齡,系統(tǒng)評(píng)估其神經(jīng)發(fā)育結(jié)局。同時(shí)利用連續(xù)MRI定量分析腦組織損失變化,并通過與非MSC治療隊(duì)列的對(duì)比,初步探索該療法的潛在長(zhǎng)期效益與安全性風(fēng)險(xiǎn)。
方法:在本次事后分析中,我們通過評(píng)估PASSIoN參與者(n=10)的腦組織丟失、不良事件和神經(jīng)發(fā)育結(jié)局,評(píng)估了 MSC 治療的安全性。組織丟失率采用基于新生兒和3個(gè)月齡磁共振成像的半自動(dòng)分割技術(shù)計(jì)算得出。在2歲時(shí),我們?cè)u(píng)估了腦癱、運(yùn)動(dòng)和認(rèn)知發(fā)育遲緩(Z值 <-1SD)、行為和語(yǔ)言問題、視野缺損以及癲癇的發(fā)生率。我們選取了一個(gè)未接受 MSC 治療的注冊(cè)隊(duì)列(n=39),該隊(duì)列出生于1994年至2022年之間,符合PASSIoN試驗(yàn)的納入標(biāo)準(zhǔn),以比較磁共振成像和結(jié)局特征。

結(jié)果
發(fā)展比預(yù)期更好
研究中,十名嬰兒在出生一周內(nèi)接受了單劑量間充質(zhì)干細(xì)胞滴鼻劑治療。治療兩年后,所有兒童均未出現(xiàn)副作用(表1)。其中有兩名兒童入院,但與治療無關(guān)。出院后,所有兒童均無需藥物治療。
表1. 10名接受鼻腔內(nèi)間充質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞治療的嬰兒的基線和神經(jīng)發(fā)育結(jié)果特征
| PASSIoN (n=10) | |
|---|---|
| 新生兒特征 | |
| ?性別 | |
| ??男性 | 4(40) |
| ??女性 | 6(60) |
| ?孕周,周 | 40.3(1.4) |
| ?出生體重,克 | 3415(830) |
| ?MSC治療日,d | 6.1(1.2) |
| 神經(jīng)發(fā)育隨訪 | |
| ?最后一次隨訪時(shí)的年齡,月 | 24.3(0.9) |
| ?CP,n(%) | 2(20) |
| ?HINE 總分 | 78(1) |
| ?HINE不對(duì)稱數(shù) | 0.5(2) |
| ?開始獨(dú)立行走的年齡,月 | 14(3) |
| ?患側(cè)手偏好,n (%) | 6(60) |
| ?Bayley-III精細(xì)運(yùn)動(dòng)Z評(píng)分 | 0.83(1.08) |
| ?Bayley-III粗大運(yùn)動(dòng)Z評(píng)分 | ?0.33 (1) |
| ?Bayley-III運(yùn)動(dòng)綜合評(píng)分 | 104(13) |
| ?行動(dòng)延遲,n(%) | 0 (0) |
| ?Bayley-III認(rèn)知綜合評(píng)分 | 106(3) |
| ?認(rèn)知延遲,n(%) | 1(10) |
| ?語(yǔ)言延遲,n(%) | 2(20) |
| ?癲癇,n(%) | 0 (0) |
| ?行為問題,n(%) | 1(10) |
| ?視野缺損,n (%) | 0 (0) |
| ?產(chǎn)生不良結(jié)果的領(lǐng)域數(shù)量,n(%) | 1(2) |
| ?有≥1個(gè)不良結(jié)果的兒童,n(%) | 5(50) |
考慮到中風(fēng)的嚴(yán)重程度,腦組織損失的量也比預(yù)期要小。大多數(shù)兒童發(fā)育良好。一名兒童認(rèn)知能力輕微遲緩,兩名兒童語(yǔ)言能力遲緩,一名兒童出現(xiàn)嚴(yán)重的睡眠問題。
與注冊(cè)隊(duì)列的比較
作為探索性分析,我們將PASSIoN隊(duì)列的MRI特征和神經(jīng)發(fā)育結(jié)局與出生于1994年至2022年間的注冊(cè)系統(tǒng)中39名患者的一個(gè)子集進(jìn)行了比較(見表2和表3)。除出生年份外,我們未觀察到兩個(gè)隊(duì)列在新生兒特征方面存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(見表S1)。在注冊(cè)隊(duì)列中,6名圍產(chǎn)期窒息(PA)嬰兒中有2人接受了治療性低溫(TH)處理(其余4名兒童出生時(shí)尚未引入TH);而PASSIoN隊(duì)列中有1名嬰兒出現(xiàn)輕度PA,但無需接受TH治療。
表2.參與PASSIoN試驗(yàn)的嬰兒和符合PASSIoN試驗(yàn)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)的注冊(cè)隊(duì)列的MRI特征
| PASSIoN (n=10) | Registry(n=39) | P值 | |
|---|---|---|---|
| 新生兒MRI | |||
| MRI檢查時(shí)的年齡,d | 4.5(3) | 4(3) | .84 |
| ?中風(fēng)側(cè),n (%) | 0.19 | ||
| ?左側(cè) | 7(70) | 19(49) | |
| ?右側(cè) | 2(20) | 19(49) | |
| ?雙側(cè)中風(fēng) | 1(10) | 1(3) | |
| ?中風(fēng)區(qū)域,n(%) | 0.06 | ||
| ?大腦中動(dòng)脈前支 | 1(10) | 4(10) | |
| ?主MCA | 1(10) | 18(46) | |
| ?大腦中動(dòng)脈中支 | 4(40) | 6(15) | |
| ?大腦中動(dòng)脈后支 | 3(30) | 11(28) | |
| 大腦中動(dòng)脈區(qū)域皮質(zhì)卒中 | 1(10) | 0 (0) | |
| Perirolandic area, n (%) | 7(70) | 35(90) | 0.14 |
| CST involvement, n (%) | 10(100) | 39(100) | 1.0 |
| PLIC | 10(100) | 38(97) | 1.0 |
| Cerebral peduncle | 8(80) | 34(87) | 0.62 |
| 基底神經(jīng)節(jié),n(%) | 5(50) | 25(64) | 0.48 |
| 丘腦,n(%) | 9(90) | 34(87) | 1 |
| 基底神經(jīng)節(jié)和丘腦,n(%) | 4(40) | 22(56) | 0.48 |
| 多發(fā)性缺血性病變,n(%) | 8(80) | 20(51) | 0.16 |
| 每搏輸出量,占腦總?cè)萘康陌俜直?/td> | 8.3(7.8) | 10.2(16.6) | 0.22 |
| 后續(xù)MRI檢查 | |||
| MRI檢查時(shí)的年齡,d | 87(11) | 96(14) | 0.13 |
| 佩里羅蘭迪克地區(qū),n (%) | 5(50) | 33(92) | 0.007§? |
| CST不對(duì)稱性,?n (%) | 5(50) | 30(83) | 0.04§? |
| PLIC | 4(40) | 29(81) | 0.02 § |
| 大腦腳 | 1(10) | 22(61) | 0.01? |
| 基底神經(jīng)節(jié),n (%) | 4(40) | 16(44) | 1.0 |
| 丘腦,n (%) | 3(30) | 20(56) | 0.28 |
| 基底神經(jīng)節(jié)+丘腦,n(%) | 2(20) | 15(42) | 0.28 |
| PASSIoN (n=10) | Registry(n=39) | P值 | |
|---|---|---|---|
| 最后一次隨訪時(shí)的年齡,月 | 24.3(0.9) | 23.7(4.9) | 0.20 |
| CP,n(%) | 2(20) | 19(49) | 0.16 |
| GMFCS I? | 2(20) | 12(32) | 1.0 |
| 運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)(Z分?jǐn)?shù)) | 0.27(0.83) | ?0.42(1.50) | 0.003 |
| 運(yùn)動(dòng)延遲,n(%) | 0 (0) | 13(33) | 0.045 |
| 開始獨(dú)立行走的年齡,月 | 14.3(3.0) | 17.0(8.0) | 0.006 |
| 患側(cè)手偏好,n (%) | 6(60) | 29(74) | 0.44 |
| 認(rèn)知表現(xiàn)(Z分?jǐn)?shù)) | 0.37(1.67) | ?0.42(1.19) | 0.12 |
| 認(rèn)知延遲,n(%) | 1(10) | 8(21) | 0.66 |
| 語(yǔ)言延遲,n(%) | 2(20) | 10(26) | 1.0 |
| 癲癇,n(%) | 0 (0) | 5(13) | 0.57 |
| 行為問題,(%) | 1(10) | 4(10) | 1.0 |
| 視野缺損(%) | 0 (0) | 14(41) | 0.02 |
| 偏盲 | 8(21) | ||
| 產(chǎn)生不良結(jié)果的領(lǐng)域數(shù)量,n(%) | 1(2) | 0.5 (1) | 0.11 |
| 有≥1個(gè)不良結(jié)果的兒童,n(%) | 5(50) | 26(67) | 0.47 |
在MRI成像比較中,PASSIoN隊(duì)列和注冊(cè)隊(duì)列的新生兒期卒中部位分布略有不同,但差異未達(dá)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性。在隨訪MRI中,PASSIoN隊(duì)列表現(xiàn)出更少的組織缺失和結(jié)構(gòu)不對(duì)稱,尤其是在與運(yùn)動(dòng)發(fā)育密切相關(guān)的區(qū)域,如圍中央溝區(qū)、大腦腳和內(nèi)囊后肢,顯示出更好的腦結(jié)構(gòu)保留情況。
在兩歲神經(jīng)發(fā)育隨訪中,PASSIoN隊(duì)列兒童的運(yùn)動(dòng)功能顯著優(yōu)于注冊(cè)隊(duì)列,腦癱和運(yùn)動(dòng)遲緩發(fā)生率更低,且步行時(shí)間更早。盡管一些差異未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性,如認(rèn)知遲緩和癲癇發(fā)生率,但整體趨勢(shì)顯示PASSIoN隊(duì)列預(yù)后更好,尤其在視覺功能和運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)方面。
核心安全性與療效發(fā)現(xiàn)
本研究首次證實(shí),圍產(chǎn)期卒中新生兒接受鼻內(nèi)MSC治療后,安全性可持續(xù)至2歲齡,10名患兒均未出現(xiàn)長(zhǎng)期不良反應(yīng)。關(guān)鍵療效證據(jù)包括:卒中后腦組織保留率達(dá)89%(提示潛在神經(jīng)保護(hù)作用),僅20%患兒發(fā)展為輕度腦癱(GMFCS I級(jí)),且所有患兒運(yùn)動(dòng)發(fā)育均處于正常范圍。與非MSC治療隊(duì)列對(duì)比顯示,接受MSC治療的患兒皮質(zhì)脊髓束結(jié)構(gòu)更對(duì)稱、2歲齡運(yùn)動(dòng)功能更優(yōu),佐證了治療益處。
研究定位與未來方向
臨床前研究表明,MSC療法是治療圍產(chǎn)期腦損傷的潛在神經(jīng)再生策略。由于患兒對(duì)有效療法的迫切需求,過去十年多項(xiàng)研究探索了新生兒MSC治療的安全性與可行性。迄今已有4項(xiàng)研究證實(shí),靜脈輸注臍帶細(xì)胞/MSC對(duì)因圍產(chǎn)期窒息接受低溫治療的缺氧缺血性腦病嬰兒安全可行。在成人卒中及腦癱兒童(中位年齡43個(gè)月)中,經(jīng)不同侵入性途徑給予MSC/臍帶治療可改善運(yùn)動(dòng)功能。該研究領(lǐng)域當(dāng)前需優(yōu)先開展評(píng)估療效的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)。
與注冊(cè)隊(duì)列的比較
核心對(duì)比發(fā)現(xiàn):運(yùn)動(dòng)功能突破性改善
與未接受MSC治療的注冊(cè)隊(duì)列相比,鼻內(nèi)MSC治療的卒中新生兒展現(xiàn)出兩大優(yōu)勢(shì):①3月齡時(shí)大腦運(yùn)動(dòng)神經(jīng)通路(CST)發(fā)育更對(duì)稱(MRI檢測(cè));②2歲時(shí)運(yùn)動(dòng)能力明顯更強(qiáng),腦癱發(fā)生率僅20%(顯著低于常規(guī)的40%-66%),且所有患兒運(yùn)動(dòng)評(píng)分均達(dá)正常水平。這提示MSC可能通過神經(jīng)再生機(jī)制保護(hù)了運(yùn)動(dòng)功能。
非運(yùn)動(dòng)功能獲益趨勢(shì)與獨(dú)特優(yōu)勢(shì)
PASSIoN組在認(rèn)知缺陷和癲癇發(fā)生率上呈下降趨勢(shì)(需更大樣本驗(yàn)證),但最突出的差異是視野缺損顯著減少。研究者指出,這種優(yōu)勢(shì)可能與治療組卒中部位避開視輻射區(qū)有關(guān),而非MSC直接作用——強(qiáng)調(diào)治療獲益存在選擇性。
臨床價(jià)值的謹(jǐn)慎解讀
盡管統(tǒng)計(jì)顯著性未達(dá)標(biāo),但將腦癱風(fēng)險(xiǎn)降低50%以上(從40%-66%降至20%)具有重大現(xiàn)實(shí)意義。該結(jié)果為后續(xù)療效試驗(yàn)的樣本量設(shè)計(jì)提供了關(guān)鍵基準(zhǔn)數(shù)據(jù),同時(shí)揭示:神經(jīng)再生療法對(duì)非運(yùn)動(dòng)障礙(如認(rèn)知缺陷)的影響需通過更長(zhǎng)期隨訪驗(yàn)證。
研究結(jié)果的廣泛佐證
這一發(fā)現(xiàn)并非孤立:其他研究同樣報(bào)告了MSC治療的安全性及神經(jīng)保護(hù)潛力。例如,靜脈輸注臍帶MSC的窒息患兒不僅MRI損傷減輕,1歲后運(yùn)動(dòng)/認(rèn)知評(píng)分也全部達(dá)標(biāo)——與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中40%-50%的改善幅度高度吻合,共同支持MSC療法的轉(zhuǎn)化價(jià)值。
影響干細(xì)胞治療(MSC)效果的因素主要包括以下幾點(diǎn):
腦損傷類型和位置:不同類型或不同腦區(qū)的卒中或缺血性損傷,對(duì)MSC的吸引力及修復(fù)反應(yīng)不同,可能導(dǎo)致療效差異。
MSC來源:MSC可來源于骨髓、臍帶等組織,不同來源的細(xì)胞其生物活性和分泌特性可能不同,影響其治療潛力。
給藥時(shí)間:干細(xì)胞介入的時(shí)間窗口很關(guān)鍵。越早干預(yù)(如出生后不久),可能越有利于引導(dǎo)修復(fù)過程;延遲可能錯(cuò)過最佳修復(fù)時(shí)機(jī)。
給藥途徑:包括靜脈、鼻內(nèi)、鞘內(nèi)注射等。不同路徑影響細(xì)胞是否能有效遷移到目標(biāo)區(qū)域,進(jìn)而影響療效。
炎癥和趨化因子環(huán)境:炎癥信號(hào)和趨化因子引導(dǎo)MSC到達(dá)損傷部位,是其發(fā)揮作用的前提。信號(hào)強(qiáng)度取決于損傷的嚴(yán)重程度和個(gè)體差異。
神經(jīng)修復(fù)能力(與年齡相關(guān)):大腦在不同發(fā)育階段對(duì)干細(xì)胞修復(fù)的反應(yīng)能力不同。嬰兒和成人的大腦具有不同的再生潛力。
神經(jīng)干細(xì)胞龕的完整性:如果MSC作用的關(guān)鍵區(qū)域(如神經(jīng)干細(xì)胞聚集區(qū))已被損傷,其修復(fù)功能可能被削弱。
病灶量化和評(píng)估工具的缺乏:目前尚缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)去量化損傷和評(píng)價(jià)治療反應(yīng),限制了療效判斷的準(zhǔn)確性。
綜上,干細(xì)胞治療的效果是多因素交織的結(jié)果,個(gè)體化評(píng)估與精準(zhǔn)干預(yù)將是提升MSC療效的關(guān)鍵方向。
結(jié)論
本研究表明,對(duì)于2歲以下的PAIS嬰兒,經(jīng)鼻間充質(zhì)干細(xì)胞療法是安全的。越來越多的研究已證明,通過各種給藥途徑進(jìn)行MSC療法治療圍產(chǎn)期腦損傷是安全的。在我們的微創(chuàng)安全性可行性研究中,探索性分析顯示,經(jīng)鼻MSC治療患者的運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)結(jié)果良好,優(yōu)于注冊(cè)隊(duì)列研究和文獻(xiàn)報(bào)道的療效。
由于目前尚無有效療法,開發(fā)針對(duì)PAIS嬰兒的神經(jīng)再生療法對(duì)于改善患兒及其家人的生活質(zhì)量至關(guān)重要。未來的研究應(yīng)優(yōu)先開展隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn),以確定經(jīng)鼻MSC療法治療圍產(chǎn)期腦損傷的療效。
參考資料:Nienke Wagenaar 等人,PASSIoN 試驗(yàn)(經(jīng)鼻基質(zhì)細(xì)胞治療圍產(chǎn)期動(dòng)脈卒中):2 年安全性和神經(jīng)發(fā)育,
卒中(2025)。DOI:10.1161/STROKEAHA.125.050786期刊信息:?中風(fēng)?
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