姚惟琦 梅恒 石磊 張宇 胡豫
新型冠狀病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019,COVID-19)現(xiàn)已在全球蔓延的由一種新型冠狀病毒(國(guó)際病毒分類委員會(huì)命名為SARS-COV-2)感染導(dǎo)致的肺炎[1]。根據(jù)國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)發(fā)布的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》,COVID-19患者以發(fā)熱、乏力和干咳為主要表現(xiàn),少數(shù)患者伴有鼻塞、流涕和腹瀉等癥狀。重癥患者多在發(fā)病1 周后出現(xiàn)呼吸困難和(或)低氧血癥,嚴(yán)重者快速進(jìn)展為急性呼吸窘迫綜合征、膿毒癥休克、難以糾正的代謝性酸中毒和出凝血功能障礙等。COVID-19 目前的治療手段包括臥床休息、支持治療等一般治療,配合抗病毒治療、抗菌治療及中醫(yī)藥治療等,尚無(wú)確切的治療手段[2]。我國(guó)也已將該病作為急性呼吸道傳染病納入《中華人民共和國(guó)傳染病防治法》規(guī)定的乙類傳染病,并按照甲類傳染病管理,WHO 已將此疫情列為國(guó)際關(guān)注突發(fā)公共衛(wèi)生事件,近期更將新型冠狀病毒傳播和影響的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提高到最高等級(jí)[3-4]。因此,COVID-19 作為亟待解決的重大公共衛(wèi)生事件,急需尋找安全有效的治療手段[5]。
新型冠狀病毒是具有外套膜(envelope)的正鏈單股RNA病毒,通過(guò)呼吸道分泌物排出體外,并通過(guò)空氣飛沫傳播。病毒通過(guò)表面S蛋白與人黏膜上皮細(xì)胞血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2受體相互作用進(jìn)入宿主細(xì)胞(新冠病毒S蛋白與宿主細(xì)胞血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2之間的親和力是SARS的10~20倍)[6],并形成新的病毒擴(kuò)散,繼而引發(fā)免疫系統(tǒng)的強(qiáng)烈反應(yīng),如白細(xì)胞擴(kuò)增、分泌大量炎癥因子和抗體等去清除病毒。一般大部分病毒感染只引起機(jī)體恰當(dāng)?shù)拿庖呦到y(tǒng)應(yīng)答,清除病毒的同時(shí)不會(huì)引起劇烈反應(yīng),但嚴(yán)重急性呼吸綜合征冠狀病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-COV-2)、重癥急性呼吸綜合征(severe acute respiratory syndrome,SARS)和中東呼吸綜合征(Middle East respiratory syndrome,MERS)等冠狀病毒均可引起機(jī)體免疫調(diào)控失衡,從而引發(fā)細(xì)胞因子風(fēng)暴綜合征(cytokine storm syndrome,CSS),導(dǎo)致靶器官如肺毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞及肺泡上皮細(xì)胞的彌漫性損傷,最終進(jìn)展為急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)、膿毒性休克及多器官功能障礙甚至死亡[7-8]。對(duì)COVID-19患者遺體進(jìn)行解剖后的病理結(jié)果顯示肺部受到SARS-CoV-2 攻擊后,呈現(xiàn)彌漫性肺泡損傷并形成肺透明膜,雙側(cè)肺可見(jiàn)以淋巴細(xì)胞為主的間質(zhì)性炎性浸潤(rùn),符合ARDS的主要指征。此外,患者外周血CD4+和CD8+T細(xì)胞數(shù)量減少,但被過(guò)度激活,表現(xiàn)為高刺激性CCR4+、CCR6+、Th17細(xì)胞增加和CD8+T細(xì)胞的高細(xì)胞毒性[9]。研究發(fā)現(xiàn)CSS 導(dǎo)致的ARDS是重癥患者病情繼續(xù)加重甚至死亡的關(guān)鍵原因之一[10-11],CSS是微生物入侵人體后引起的體液中炎癥因子,如腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、干 擾 素-γ(interferon-γ,IFN-γ)、白細(xì)胞介素(interleukin-2,IL-2)、IL-6、IL-8、IL-12和單核細(xì)胞趨化蛋白-1(monocyte chemotactic protein 1,MCP-1)等大量快速上升引起的一系列癥狀,CSS是引起ARDS 并致使血氧交換功能受損最終導(dǎo)致多器官衰竭死亡的重要原因[12]。Huang 等[13]對(duì)早期41例患者的分析結(jié)果顯示重型COVID-19患者會(huì)出現(xiàn)CSS,51﹪的患者第8天出現(xiàn)呼吸障礙,27﹪的患者進(jìn)展為ARDS,其中50﹪的患者在短時(shí)間內(nèi)由于多器官功能衰竭而死亡。該研究還發(fā)現(xiàn)ICU患者和非ICU患者的初始血漿中IL-1β、IL1-Rα、IL-7、IL-8、IL-9、
IL-10、GM-CSF(granulocyte-macrophage colony stimulating factor,GM-CSF)、IFN-γ、IP-10(interferon inducible protein 10,IP-10)、MCP-1、PDGF(platelet-derived growth factor,PDGF)、TNF-α和VEGF(vascular endothelial growth factor,VEGF)等因子濃度均高于健康成年人,ICU患者的IL-2、IL-7、IL-10、GM-CSF、IP-10、MCP-1和TNF-α的血漿濃度高于非ICU患者,這表明CSS的發(fā)生也與疾病嚴(yán)重程度相關(guān)。隨后Wang 等[14]報(bào)道了138例住院患者的臨床分析,其中20﹪的患者在第8天出現(xiàn)ARDS,占ICU 收治患者的61﹪。在過(guò)往的細(xì)胞治療臨床研究中CSS 常見(jiàn)于晚期白血?。ㄝ^常見(jiàn))和淋巴瘤患者,部分患者經(jīng)過(guò)Anti-CD19 CAR-T 治療后會(huì)出現(xiàn)以IL-6 升高為代表的細(xì)胞因子釋放綜合征(cytokine release syndrome,CRS)[15]。COVID-19患者發(fā)生的CSS與CAR-T 治療出現(xiàn)的CRS 有一定相似性,盡管IL-6受體拮抗劑妥珠單抗(tocilizumab)對(duì)重型及危重型患者展現(xiàn)了一定效果[16],但療效仍需進(jìn)一步明確。2020年4月,全球多中心的隨機(jī)雙盲研究已經(jīng)展開(kāi)[17]。
如何根據(jù)COVID-19的臨床指征特別是CSS和ARDS選擇合適的細(xì)胞對(duì)COVID-19 進(jìn)行干預(yù)和治療,可以從現(xiàn)有診療指南中得到一些啟發(fā)[2]。診療指南中對(duì)于適用藥物的探索開(kāi)發(fā)主要基于如下兩點(diǎn):一方面可以 “老藥新用”,如已獲批上市且其在人體內(nèi)的代謝特征、使用劑量、潛在療效和副作用都明確的抗病毒藥物。同理,可以從過(guò)往細(xì)胞治療CSS、ARDS 等有關(guān)疾病的臨床治療研究中篩選可行的細(xì)胞種類;另一方面,追本溯源,明確治療機(jī)理,進(jìn)行精確打擊,例如洛匹那韋/利托那韋(lopinavir/ritonavir)和目前備受期待的瑞德西韋(remdesivir)等。不同細(xì)胞在病毒免疫中的角色大不相同,病毒侵入人體后,單核細(xì)胞、NK細(xì)胞是第一道防線,隨后巨噬細(xì)胞吞噬病毒傳遞抗原,T細(xì)胞和B細(xì)胞被抗原分泌的細(xì)胞因子激活,對(duì)抗并清除感染細(xì)胞,使人體恢復(fù)正常。目前,國(guó)內(nèi)外在細(xì)胞治療冠狀病毒肺炎領(lǐng)域主要聚焦在異體間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cell,MSC)和自然殺傷(nature killer,NK)細(xì)胞上。有文獻(xiàn)報(bào)道,體外和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)均已驗(yàn)證,NK細(xì)胞對(duì)SARS、H5N1、埃博拉、寨卡、登革熱和HIV 等多種突發(fā)病毒感染疾病有很好的抑制和清除能力[18-20]。但還未見(jiàn)在臨床試驗(yàn)中直接使用異體NK細(xì)胞治療上述病毒性傳染病,其主要風(fēng)險(xiǎn)在于無(wú)法確切控制可能產(chǎn)生的免疫排異反應(yīng)和免疫過(guò)激反應(yīng)。但臍帶血來(lái)源的NK細(xì)胞由于細(xì)胞來(lái)源廣泛,并且免疫原性較低,可能是潛在的主要候選之一[21]。(圖1)
MSC屬于成體干細(xì)胞,主要來(lái)源于中胚層,最早在骨髓中被發(fā)現(xiàn),而后從臍帶、胎盤、脂肪、骨骼和牙髓等多個(gè)組織中成功分離獲得。MSC 除了具有干細(xì)胞不斷復(fù)制和多向分化潛能外,還能通過(guò)其對(duì)損傷組織定向趨化的歸巢能力、旁分泌功能進(jìn)行體內(nèi)雙向免疫調(diào)節(jié)和組織修復(fù)等。此外,MSC 還有易獲取、無(wú)毒副作用以及無(wú)倫理爭(zhēng)議等優(yōu)點(diǎn)[22-23],MSC在急性肺損傷(acute lung injury,ALI)、特發(fā)性肺纖維化(idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)、慢性阻塞性肺疾?。╟hronic obstructive pulmonary disease,COPD)等肺部疾病的臨床前和臨床試驗(yàn)中都展現(xiàn)了良好的安全性和潛在治療價(jià)值[24-27]。另一方面,MSC 極低表達(dá)人主要相容性復(fù)合物Ⅱ型分子,低表達(dá)Ⅰ型分子,免疫原性低,已有大量臨床研究證實(shí)可以用異體來(lái)源細(xì)胞供患者使用,并已有相關(guān)異體MSC 藥物上市[28]。目前認(rèn)為MSC在COVID-19 重癥患者治療中主要起支持作用,不是直接消滅病毒,但有助于緩解炎癥,使免疫系統(tǒng)趨于正?;?,修復(fù)肺組織,恢復(fù)肺部功能,提高重癥患者的生存率。其治療COVID-19的可能機(jī)理如下。
圖1 不同細(xì)胞在新型冠狀病毒肺炎不同階段中的潛在治療作用
MSC對(duì)機(jī)體免疫系統(tǒng)具有雙向調(diào)節(jié)作用,在這里首次提出把MSC的這種雙向調(diào)節(jié)功能定義為免疫功能正?;阂环矫婕瓤梢种芓細(xì)胞的過(guò)度激活和增殖[29],另一方面又可修復(fù)和改善缺損的免疫功能[30]。臨床觀察報(bào)道淋巴細(xì)胞功能異常是COVID-19 重癥患者的主要指征之一,一方面部分重癥患者由于免疫細(xì)胞過(guò)度激活發(fā)生CSS 而導(dǎo)致ARDS;另一方面淋巴細(xì)胞數(shù)量急速下降、中性粒細(xì)胞增加和功能異常也見(jiàn)于部分重癥患者[31]。MSC主要通過(guò)旁分泌作用,即通過(guò)分泌多種可溶性因子,主要包括一氧化氮、吲哚胺2,3-雙加氧酶、前列腺素E2(prostaglandin E2,PEG)、TGF-β和IL-10等,以及釋放微囊泡、外泌體的方式發(fā)揮作用,調(diào)節(jié)各種免疫細(xì)胞數(shù)量和功能,抑制細(xì)胞因子風(fēng)暴對(duì)人體器官造成的損傷,使得異常免疫功能正?;瑫r(shí)減少激素的使用,降低因此產(chǎn)生的副作用[32-33]。MSC 不僅能夠降低參與CSS的主要炎性因子表達(dá),如IL-1α、TNF-α、IL-6、IL-12和IFN-γ 等,還能夠提高IL-10、VEGF 等抑炎因子的表達(dá)[34]。此外,大量研究表明,MSC主要抑制T細(xì)胞和B細(xì)胞過(guò)度增殖、樹(shù)突狀細(xì)胞成熟、分化和免疫球蛋白產(chǎn)生,活化調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Tregs)功能,促進(jìn)巨噬細(xì)胞向抗炎表型極化等[35]。有研究表明MSC 不但可抑制異常激活的Th1和Th17 T細(xì)胞的活性,還可促進(jìn)Th17 T細(xì)胞向Tregs分化,從而抑制免疫系統(tǒng)的過(guò)度激活,預(yù)防CSS的發(fā)生。該研究還發(fā)現(xiàn)MSC可以抑制B細(xì)胞增殖,降低B細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄因子Blimp-1表達(dá)從而抑制其向漿細(xì)胞分化,下調(diào)抗體分泌水平和向淋巴結(jié)的趨化[36]。Zheng 等[37]發(fā)現(xiàn)MSC 促進(jìn)M1型巨噬細(xì)胞向M2型巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)化,增加抑制性細(xì)胞因子IL-10 或TGF-β 等的分泌從而下調(diào)過(guò)激免疫反應(yīng)。Ethokic 等[38]研究表明MSC 還能降低單核細(xì)胞向樹(shù)突狀細(xì)胞分化,抑制樹(shù)突狀細(xì)胞細(xì)胞成熟,活化和炎性因子分泌從而調(diào)節(jié)過(guò)激免疫反應(yīng)。此外,MSC在某些特殊情況下如免疫缺陷或者受損時(shí)能夠促進(jìn)免疫功能恢復(fù)[39]。Liu 等[40]研究發(fā)現(xiàn)臍帶MSC可促進(jìn)免疫缺陷的Nude小鼠免疫重建,增加其外周血中T細(xì)胞含量。同時(shí)MSC可通過(guò)降低促凋亡蛋白Bax和Caspase-3的表達(dá),增加抗凋亡蛋白Bcl-2表達(dá)發(fā)揮抗凋亡作用,減少淋巴細(xì)胞凋亡和恢復(fù)受損的免疫功能[41]。
MSC 通過(guò)靜脈輸注到人體,大部分聚集在肺部,可分泌細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)因子如角質(zhì)形成細(xì)胞生長(zhǎng)因子(keratinocyte growth factor,KGF)等,改善肺部細(xì)胞微環(huán)境、保護(hù)和修復(fù)肺泡上皮細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞。在肺損傷修復(fù)方面,有研究發(fā)現(xiàn)大部分MSC 歸巢至肺部后主要通過(guò)分泌KGF、VEGF和肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子(hematopoietic growth factor,HGF),從而促進(jìn)肺泡Ⅱ型細(xì)胞(alveolar type II cells,AT Ⅱ)細(xì)胞的再生,阻止肺內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡,并有助于加強(qiáng)ARDS 損傷肺泡-上皮屏障的修復(fù)[42-43]。一些動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明MSC可顯減輕肺部組織損傷,恢復(fù)肺泡結(jié)構(gòu)及血管密度,修復(fù)大鼠支氣管肺發(fā)育不良[44-45]。在改善肺纖維化方面,MSC可通過(guò)降低肺組織TGF-β、TNF-α、Ⅰ型膠原、Ⅲ型膠原和羥脯氨酸等的表達(dá),促進(jìn)肺泡上皮細(xì)胞的再生,抑制內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡,修復(fù)肺組織的肺泡-上皮屏障損傷,從而發(fā)揮抗炎和緩解肺纖維化的作用[30,46]。氧化應(yīng)激是ALI的重要起因和表現(xiàn),MSC可減少氧化應(yīng)激終產(chǎn)物提高機(jī)體抗氧化應(yīng)激能力[47]。最近有研究表明,MSC可有效改善AMD誘導(dǎo)的大鼠肺纖維化及修復(fù)肺部損傷,主要通過(guò)抑制NF-κB 信號(hào)通路,下調(diào)肺部促炎因子的表達(dá),降低肺部炎癥水平并最終逆轉(zhuǎn)纖維化進(jìn)程[48]。臍帶MSC可通過(guò)分泌HGF抑制博來(lái)霉素誘導(dǎo)的小鼠肺纖維化的炎癥和纖維化水平,恢復(fù)正常的肺部結(jié)構(gòu)[49]。此外,也有研究表明MSC 也可分化為肺泡上皮細(xì)胞、肺血管內(nèi)皮細(xì)胞,從而發(fā)揮其保護(hù)作用。但這種直接分化效率極低,產(chǎn)生的修復(fù)作用需要在體內(nèi)進(jìn)行驗(yàn)證[50-51]。
目前在clinicaltrials.gov 上用 “MSC”和“ARDS”作為關(guān)鍵詞共檢索到使用MSC治療ARDS的臨床研究有7項(xiàng),其中有2項(xiàng)已經(jīng)完成。在2014年一項(xiàng)單中心的隨機(jī)對(duì)照臨床實(shí)驗(yàn):12例中度ARDS患者,單次回輸1×106個(gè)細(xì)胞/kg的脂肪MSC,沒(méi)有發(fā)生與輸注相關(guān)的不良事件,治療組和對(duì)照組在第28天的住院、無(wú)呼吸機(jī)和無(wú)ICU天數(shù)相似[52]。而2015年的START臨床Ⅰ期試驗(yàn)結(jié)果表明使用異體骨髓MSC治療9例患者采用3+3劑量爬坡(1×106細(xì)胞/kg、5×106細(xì)胞/kg、10×106細(xì)胞/kg,單次靜脈回輸),耐受性良好,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)與MSC治療相關(guān)的副作用,根據(jù)肺損傷評(píng)分不同劑量注射MSC均能改善患者肺部功能[53]。隨后在2019年開(kāi)展了START臨床Ⅱa期試驗(yàn),并使用了隨機(jī)雙盲、多中心、安慰劑對(duì)照的設(shè)計(jì),ARDS患者使用單次10×106細(xì)胞/kg的MSC治療,兩組之間的28 d 死亡率幾乎無(wú)差異,MSC組在急性生理學(xué)和慢性健康評(píng)估方面的平均得分高于安慰劑組。需要指出的是這次臨床試驗(yàn)中所用的MSC 制劑的細(xì)胞活率只有36﹪~85﹪[54]。此外,Chen 等[55]采用單中心開(kāi)放式臨床試驗(yàn),納入44例H7N9 致ARDS患者作為對(duì)照組,而將17例H7N9 致ARDS患者接受同種異體來(lái)源MSC治療作為實(shí)驗(yàn)組。與對(duì)照組相比,MSC治療后的死亡率降低(MSC組17.6﹪,對(duì)照組54.5﹪)。此外,長(zhǎng)期隨訪期未觀察到MSC對(duì)人體產(chǎn)生不良影響。由于H7N9和COVID-19 有相似的并發(fā)癥(如ARDS和肺功能衰竭)和相應(yīng)的多器官功能障礙,提示MSC是治療COVID-19的一種比較可行的方法。
根據(jù)公開(kāi)數(shù)據(jù)報(bào)道,目前進(jìn)入到臨床研究或試驗(yàn)的主要是MSC。截止2020年3月3日,在Clinicaltrials.gov上用“MSC”和“coronavirus”作為關(guān)鍵詞檢索到注冊(cè)的臨床研究共6項(xiàng),其中由解放軍總醫(yī)院第五醫(yī)學(xué)中心王福生院士團(tuán)隊(duì)牽頭的Ⅰ期和Ⅱ期臨床研究項(xiàng)目獲得了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“公共安全風(fēng)險(xiǎn)防控與應(yīng)急技術(shù)裝備”項(xiàng)目資助。在中國(guó)臨床試驗(yàn)注冊(cè)中心ChiCTR上用“新型冠狀病毒”和“間充質(zhì)干細(xì)胞”作為關(guān)鍵詞檢索到注冊(cè)的臨床研究共14項(xiàng)(表1)。這些研究集中在武漢、北京和上海等地,大部分項(xiàng)目使用的是臍帶MSC,也有兩項(xiàng)研究使用的是MSC 分泌的外泌體。給藥方式方面,使用的干細(xì)胞制劑均采用靜脈回輸,一般分多次回輸,單次回輸劑量3×107~10×107細(xì)胞;使用外泌體均采用多次霧化吸入的方式。項(xiàng)目臨床設(shè)計(jì)方面,既有單臂也有采用平行對(duì)照,只有王福生院士團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)Ⅱ期臨床研究采用了前瞻隨機(jī)多中心雙盲的設(shè)計(jì)。主要觀測(cè)指標(biāo)或重點(diǎn)多是安全性和不良反應(yīng),也有部分項(xiàng)目直接使用患者治療。目前已有兩項(xiàng)臨床研究發(fā)表了初步的研究結(jié)果,其中Leng 等[56]在7例新冠肺炎患者包括1例危重癥患者、4例重癥患者和2例輕癥患者按照1×106個(gè)細(xì)胞/kg的劑量靜脈回輸MSC 進(jìn)行治療,發(fā)現(xiàn)患者無(wú)顯著不良反應(yīng),并且臨床癥狀和生化指標(biāo)得到迅速改善。MSC 移植前,患者存在高燒、虛弱、呼吸急促和低氧飽和度的癥狀;移植后2~4 d,所有患者的全部癥狀均消失,安靜時(shí)血氧飽和度上升至95﹪以上。與安慰劑對(duì)照組相比,MSC治療組的TNF-α水平降低而IL-10水平升高,以上結(jié)果在重癥患者中尤其顯著。另外,MSC 移植能加快治療進(jìn)程。移植后4 d,新冠肺炎危重癥患者呼吸頻率降至正常范圍、發(fā)燒和呼吸急促等癥狀消失。移植后9 d,胸部CT 成像顯示毛玻璃樣混濁和肺炎浸潤(rùn)已大大減少??寡缀蜖I(yíng)養(yǎng)因子如TGF-β、HGF、LIF、FGF、VEGF、EGF、BDNF和NGF等在MSC中高表達(dá),進(jìn)一步證明了MSC的免疫調(diào)節(jié)和保護(hù)修復(fù)雙重功能[56]。Liang 等[57]報(bào)道使用臍帶MSC治療1例65歲COVID-19 危重癥患者,經(jīng)糖皮質(zhì)激素和抗病毒藥物的治療效果都不明顯,繼而進(jìn)行了3次異體hUC-MSCs的靜脈注射(每次5×107個(gè)細(xì)胞),并且給予抗生素和胸腺素α1輔助治療。患者治療前后的胸部CT影像顯著改善,氣管插管去除,其他生命特征體征也得到明顯改善及血清膽紅素、CRP和ALT/AST 等臨床實(shí)驗(yàn)室生化指標(biāo)恢復(fù)至正常水平,治療后9 d 出ICU 并經(jīng)3次病毒核酸檢測(cè)轉(zhuǎn)陰后治愈出院。
表1 Clinicaltrials和ChiCTR 注冊(cè)的干細(xì)胞臨床研究
針對(duì)COVID-19的細(xì)胞治療藥物開(kāi)發(fā)難點(diǎn)主要為缺乏合適的動(dòng)物模型、明確的藥物作用機(jī)制(motivation of action,MOA)、有關(guān)病毒是否存在變異可能性的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)等,同時(shí),如何在疫情特殊的情況下設(shè)計(jì)合理的臨床試驗(yàn)方案也是面臨的重要挑戰(zhàn)[58]。首先,由于SARS-CoV-2的強(qiáng)傳染致病性,故動(dòng)物試驗(yàn)需要在高等級(jí)(P3 以上)實(shí)驗(yàn)室完成,并且動(dòng)物建模和穩(wěn)定性測(cè)試也需要一定的時(shí)間,所以雖已有報(bào)道顯示成功獲得COVID-19的動(dòng)物模型,但仍需要進(jìn)一步數(shù)據(jù)證實(shí)其穩(wěn)定有效。其次,MSC的非特異性導(dǎo)致MSC 成藥的MOA 不是很明確,到底是哪一種作用機(jī)制在患者體內(nèi)起到主導(dǎo)并產(chǎn)生實(shí)際療效仍需要進(jìn)一步的臨床前和臨床研究來(lái)闡述。同時(shí),由于SARSCoV-2 屬于單鏈RNA病毒,核酸穩(wěn)定性不高,是病毒中較容易變異的種類,因此開(kāi)發(fā)的特異性藥物可能對(duì)于變異的病毒產(chǎn)生不了持續(xù)療效。最后,在臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)上,目前大部分的臨床研究項(xiàng)目還是研究者發(fā)起的探索性臨床研究(investigator initiated trial,IIT),臨床試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)往往比較簡(jiǎn)單,多為單臂或者簡(jiǎn)單的平行對(duì)照,缺乏隨機(jī)雙盲的臨床研究。此外,在臨床實(shí)際療效判定、入排標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)治療方案等方面有比較大的出入,需要進(jìn)一步明確和形成臨床共識(shí)。前述報(bào)道2個(gè)已發(fā)表的MSC治療COVID-19臨床研究結(jié)果雖然初步證實(shí)了MSC治療的安全性和潛在的治療效果,但屬于個(gè)例報(bào)道,在臨床設(shè)計(jì)、病例數(shù)量等方面均需要通過(guò)更嚴(yán)謹(jǐn)和詳實(shí)的隨機(jī)雙盲對(duì)照的多中心臨床研究進(jìn)行確認(rèn)。
截止2020年3月10日,全國(guó)新冠肺炎患者已超過(guò)8萬(wàn)人,重癥患者仍有4 700 余人,當(dāng)前最重要的工作是找到更有效的治療方法,進(jìn)一步降低重癥患者的死亡率。目前臨床治療以對(duì)癥治療為主,沒(méi)有特效藥,疫苗等藥物開(kāi)發(fā)耗時(shí)相對(duì)較長(zhǎng)。同日,中國(guó)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會(huì)干細(xì)胞生物學(xué)分會(huì)及中華醫(yī)學(xué)會(huì)感染病學(xué)分會(huì)聯(lián)合發(fā)布了 《干細(xì)胞治療新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)臨床研究與應(yīng)用專家指導(dǎo)意見(jiàn)》指出干細(xì)胞產(chǎn)品和技術(shù)已在新冠肺炎患者治療的前期研究中展現(xiàn)出一定的療效:“一些具有免疫調(diào)節(jié)和抗炎能力的細(xì)胞可向炎癥部位遷移并發(fā)揮功能。這些細(xì)胞可從骨髓、臍帶和子宮內(nèi)膜等組織分離或從人胚胎干細(xì)胞分化獲得,能與靶細(xì)胞直接接觸或通過(guò)分泌細(xì)胞因子發(fā)揮調(diào)控效應(yīng),抑制T細(xì)胞活化增殖、抑制NK細(xì)胞殺傷功能和促進(jìn)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞增殖等。多項(xiàng)應(yīng)用干細(xì)胞治療急性肺損傷、重癥肺炎、ARDS和呼吸衰竭的臨床研究均顯示細(xì)胞輸注有良好的安全性和有效性,能改善患者氧合指數(shù)、降低肺部的炎性損傷”;并在臨床研究方面給出了適應(yīng)癥為“重型、危重型或從普通型向重癥轉(zhuǎn)化的新冠肺炎”等具體建議[59]。綜上,細(xì)胞治療需要根據(jù)具體的細(xì)胞功能來(lái)選擇合適階段及合適癥狀的患者進(jìn)行治療。其中MSC可以異體制備使用,在有效抗炎及修復(fù)損傷兩方面都具有巨大的優(yōu)勢(shì),并且已有報(bào)道在小部分患者臨床使用后發(fā)現(xiàn)安全性良好,并且觀察到初步的有效性。因此,建議按照 《干細(xì)胞制劑質(zhì)量控制及臨床前研究指導(dǎo)原則(試行)》、《細(xì)胞治療產(chǎn)品研究與評(píng)價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則(試行)》等法規(guī)和中國(guó)食品藥品檢定研究院發(fā)布的相關(guān)指南進(jìn)行生產(chǎn)制備保證細(xì)胞制備工藝和質(zhì)量,并遵照《干細(xì)胞臨床研究管理辦法(試行)》向國(guó)家衛(wèi)健委和藥監(jiān)局申報(bào),應(yīng)鼓勵(lì)開(kāi)展更多的細(xì)胞治療臨床研究治療重型和危重癥COVID-19患者,阻止重癥患者的病情進(jìn)展、進(jìn)一步降低死亡率、提高治愈率。
志謝本文在此感謝張宇博士提供了重要的幫助和支持,并共同完成了本文的發(fā)表工作
中華細(xì)胞與干細(xì)胞雜志(電子版)2020年4期