新冠后遗症普遍且持久,干细胞有望成为治疗新冠后遗症的利器!

发布日期:2023-02-03 16:04:00

目前,随着疫情防控措施逐步优化,大多数人都经历了“阳过”,切身感受到了体内免疫细胞与新冠病毒撕杀的痛苦,免疫力强的年轻人抗过一周后就成功康复,但不少人好转后依然没有味觉和嗅觉,感到呼吸困难、过敏、认知障碍、乏力、胸闷等后遗症,后疫情时代新冠后遗症的康复受到了广泛关注。

微信图片_20230203160537.jpg


新冠后遗症成了全球公共卫生问题

世卫组织2021年10月公布的官方定义中:新冠长期症状,即常说的新冠后遗症,通常在感染新冠3个月后出现,它不会因为转阴而消失,症状至少要持续2个月以上。

2022年8月6日,荷兰格罗宁根大学的 Judith G M Rosmalen 教授在国际顶尖医学期刊《柳叶刀》上发表了题为:Persistence of somatic symptoms after COVID-19 in the Netherlands: an observational cohort study 的研究论文,研究发现,每8名新冠肺炎幸存者中就会有1人出现“长期新冠”症状。

《自然》2021年发表了:More than 50 long-term effects of COVID-19: a systematic review and meta-analysis,文章指出有高达两百余种复杂症状在新冠治愈后仍困扰患者。根据哈佛公共卫生学院的一项研究,4万多名纳入研究的患者涉及极度疲惫(58%)、头痛(44%)、注意力障碍(27%)、脱发(25%)、呼吸障碍(24%)等50余种主要症状。


《EClinicalMedicine》上一篇“Characterizing long COVID in an international cohort: 7 months of symptoms and their impact”文章,“针对3762名长期新冠患者”的研究就提到:综合先前的研究、病例等各方数据,新冠后遗症可能会涉及疲劳、脑雾、记忆力减退、关节疼痛、眩晕等203种症状,累及全身10个器官系统

微信图片_20230203160547.png


新冠病毒感染导致肺纤维化高发

肺部作为新冠病毒主要攻击的器官之一,往往是后遗症的“重灾区”, 严重炎症风景导致肺部出现炎性组织损伤,会出现结构破坏,“瘢痕组织”生长,导致肺组织变硬,弹性差、气体通过困难包,导致了患者长期的呼吸困难。

《Nature Medicine 》2021年发表了:Post-acute COVID-19 syndrome,研究指出呼吸困难在 60~100 天的随访期内的发生率为 42%~66%,有 6.6% 的患者因持续低氧血症需要补充氧气。患者出院后 3 个月评估发现约 25% 的轻度至中度病例存在纤维化,在重症病例居多的队列中,约 65% 的康复者存在肺纤维化。

2021年8月28日,国际顶尖医学期刊《柳叶刀》刊发中日友好医院曹彬教授的研究论文:1-year outcomes in hospital survivors with COVID-19: a longitudinal cohort study,显示住院患者出院 1 年之后呼吸困难发生率仍高达 30%,55.1% 的患者存在至少一个异常 CT 表型。

微信图片_20230203160554.jpg


新冠感染后糖尿病风险上升

微信图片_20230203160559.png


根据2022年3月发表在《柳叶刀》上的论文,美国研究人员使用美国退伍军人事务部的国家数据库建立了一个由 181280 名参与者组成的队列,这些参与的退伍军人均没有糖尿病史,在 2020 年 3 月 1 日至 2021 年 9 月 30 日期间的 COVID-19 检测呈阳性,并在COVID-19感染后的30 天幸存下来。


经过352天的随访发现,在COVID-19疾病的后期,COVID-19与糖尿病发病风险增加显著相关。非住院新冠患者在感染后12个月时,每1000个人中就有8.28例糖尿病,即使是在接触COVID-19之前糖尿病风险较低的人也表现出更高的风险。



新冠后遗症的发病机制



微信图片_20230203160608.jpg


●  新冠病毒感染直接导致的组织细胞损伤

研究发现,新冠病毒在肺部内皮细胞内的复制,会对肺和呼吸道造成严重损害;在心血管系统内,新冠病毒直接感染心肌细胞和内皮细胞,导致心肌细胞的凋亡和内皮细胞损伤;在其他的组织和器官中,新冠病毒的感染,也会导致相关细胞的死亡,进而影响器官的功能,诱发新冠后遗症。


微信图片_20230203160614.jpg



●  潜在的病毒库或非传染性新冠病毒片段引发慢性炎症

很多研究在感染者的多种器官中检测到了新冠病毒的存在,因此这些器官有可能成为新冠病毒的潜在「病毒库」,新冠病毒部分核酸序列可以整合到人的基因组中,而且整合到人体基因组中的新冠病毒片段能够正常转录,由于病毒库或病毒片段的持续存在,引发的慢性炎症造成了新冠后遗症的发生。


●  新冠病毒导致免疫系统耗竭

当免疫细胞被病毒抗原持续长时间刺激,就会出现功能障碍甚至耗竭。有研究发现,在重症新冠患者体内,细胞毒性 T 淋巴细胞(CTL)和自然杀伤细胞(NK)等抗病毒淋巴细胞的绝对数量明显减少,功能耗竭。还有研究发现,在新冠感染期间,淋巴和骨髓细胞上很多免疫抑制受体表达水平上调。这种免疫抑制和免疫细胞的耗竭,可能会促进新冠感染,进而导致新冠后遗症。


●  新冠病毒诱导的自身免疫反应

新冠病毒感染后免疫细胞都“杀疯了”---导致细胞因子的过度产生和免疫细胞的过度激活,免疫耐受的打破导致自身抗体的产生,在新冠病毒感染者中发现了多种自身免疫性疾病中的自身抗体,这些自身抗体对患者的病情有不同程度的影响。Pascolini等人检测了33例新冠肺炎患者中抗核抗体(ANA)、抗胞浆中性粒细胞抗体(ANCA)和抗抗磷脂抗体(APL)。结果显示,45%的患者至少一种自身抗体阳性,自身抗体阳性的患者往往预后较差,入院时呼吸频率明显较高。


微信图片_20230203160619.png


新冠病毒感染还可通过分子模拟引发交叉反应,导致患者产生自身免疫反应。有文献报道SARS-CoV-2 S蛋白(spike glycoprotein)与人类至少26种以上蛋白质存在多肽同源性,新冠病毒感染后,人体针对新冠病毒的免疫反应可能会和自身蛋白质(与病毒共享肽序列)发生交叉反应,从而导致自身免疫性病理损伤发生。


干细胞技术助力新冠后遗症的康复


新冠后遗症形式多样、机制复杂、作用广泛、影响深远、发生率高,新冠后遗症已然成为全球的公共卫生隐患,如何预防与治疗已经成了当前的焦点。

目前,接种疫苗是预防新冠后遗症的重要策略,抗病毒治疗降低进展到重症的风险有利于预防新冠后遗症,间充质干细胞前期已用于新冠重症患者的治疗,有效降低重症患者的死亡率和后遗症,干细胞是新冠后遗症康复疗法的一个重要探索方向。

微信图片_20230203160625.jpg


间充质干细胞(MSC)是一类具有自我更新及多向分化能力的原始细胞,在特定条件下,它能够在体外分化成人体多种细胞,包括成骨细胞、脂肪细胞、软骨细胞等,能够很好的补充机体损伤的细胞,替代衰老及死亡的细胞。

间充质干细胞具有免疫调节作用,是“炎症终结者”,能通过旁分泌功能,和与免疫细胞相互作用的免疫效应,调节免疫反应,最终促使炎症反应下调,减轻过激的免疫反应。


针对新冠肺炎后遗症,干细胞主要有两大方面作用:

一是针对免疫过度激活,干细胞可以增强机体免疫调节功能,抑制免疫系统过度激活,抑制炎症反应,与此同时还可以提高抗病毒能力;

二是干细胞可以分化为多种细胞来替换死亡、没有功能的细胞,改善微环境,促进内源性修复,修复肺部、心脏和神经系统等损伤。


2020年1月15日《Stem cells translational medicine》杂志上发表了一篇题名为《First-in-human high-cumulative dose stem cell therapy in idiopathic pulmonary fibrosis with rapid lung function decline》,文章公布了干细胞治疗特发性肺纤维化伴肺功能快速下降的临床研究结果,同安慰剂组相比,MSC治疗组的FVC(用力肺活量)、DLCO(一氧化碳弥散量)、6MWTD(6分钟步行距离测试距离)各项指标相对于都有所提升。

微信图片_20230203160631.png


2022年2月,中国科学院院士、解放军总医院第五医学中心感染病诊疗与研究中心主任、感染病医学部主任王福生及其团队在《EBioMedicine》发表了:Human mesenchymal stem cells treatment for severe COVID-19: 1-year follow-up results of a randomized, double-blind, placebo-controlled trial,公布了使用脐带间充质干细胞(UC-MSCs)回输治疗COVID-19重症患者随访1年的结果:脐带间充质干细胞给药对新冠肺炎患者肺部病变和症状的恢复具有长期益处,且患者症状更轻和生活质量更好,睡眠困难、日常活动和数字评定量表评分均得到显著改善。


微信图片_20230203160637.png


2022年多国学者联合在《Stem Cell Research & Therapy》上发表综述:Shining the light on clinical application of mesenchymal stem cell therapy in autoimmune diseases ,探讨了间充质干细胞治疗自身免疫性疾病的潜在机制,以及介绍了间充质干细胞在多种免疫性疾病中的有效性和可行性,这些疾病包括类风湿性关节炎、I型糖尿病、多发性硬化症、系统性红斑狼疮、炎症性肠病、自身免疫性肝病以及干燥综合症等。目前国内外多个治疗GVHD、SLE、类风湿性关节炎的间充质干细胞进入了临床应用和研究。

2022年5月3日,由解放军总医院内分泌科母义明教授和生物治疗中心韩卫东教授在《Stem Cells Research&Therapy》杂志上Efficacy and safety of umbilical cord-derived mesenchymal stem cells in Chinese adults with type 2 diabetes:a single-center, double-blinded, randomized, placebo-controlled phase II trial,公布了
一项单中心、随机、双盲对照间充质干细胞治疗2型糖尿病II期临床研究结果。

微信图片_20230203160643.png



治疗所用的细胞
是来自脐带中提取的脐带间充质干细胞(UC-MSCs),传代四次,符合资格标准的患者随机分配接受三次静脉输注脐带间充质干细胞(100mL)或相同体积外观的安慰剂,回输细胞脐带间充质干细胞数为1×10^6/kg,每次间隔4周。

结果显示,通过静脉输注给予脐带间充质干细胞是一种安全有效的方法,可以减少外源性胰岛素需求,缓解II型糖尿病患者的胰岛素抵抗。
脐带间充质干细胞移植是II型糖尿病的潜在治疗选择。

展望


目前,临床上在继续探索新冠后遗症的机制,深入了解新冠后遗症的成因,开展多种治疗新冠后遗症的疗法探索,干细胞疗法从治疗新冠转向干预长期新冠症状的研究,在全球科学家的共同努力下,相信干细胞疗法将为饱受新冠后遗症折磨的患者带来康复的希望。

参考文献


[1]. Liu YH, Chen Y, Wang QH, et al. One-Year Trajectory of Cognitive Changes in Older Survivors of COVID-19 in Wuhan, China: A Longitudinal Cohort Study. JAMA Neurol. 2022;
[2]. Lopez-Leon S, Wegman-Ostrosky T, Perelman C, et al. More than 50 Long-term effects of COVID-19: a systematic review and meta-analysis. Preprint. medRxiv. 2021;2021.01.27.21250617.
[3]. Al-Aly Z, Bowe B, Xie Y. Long Covid after Breakthrough COVID-19: the post-acute sequelae of breakthrough COVID-19[J]. 2021.
[4]. Mehandru S, Merad M. Pathological sequelae of long-haul COVID. Nat Immunol. 2022;23(2):194-202.
[5]. Cohen K, Ren S, Heath K, et al. Risk of persistent and new clinical sequelae among adults aged 65 years and older during the post-acute phase of SARS-CoV-2 infection: retrospective cohort study. BMJ. 2022;376:e068414.
[6]. Deuel J W, Lauria E, Lovey T, et al. Persistence, prevalence, and polymorphism of sequelae after COVID-19 in young adults[J]. medRxiv, 2022.
[7]. Nalbandian A, Sehgal K, Gupta A, et al. Post-acute COVID-19 syndrome. Nat Med. 2021;27(4):601-615.
[8]. Huang L, Yao Q, Gu X, et al. 1-year outcomes in hospital survivors with COVID-19: a longitudinal cohort study. Lancet. 2021;398(10302):747-758.
[9]. Ramakrishnan RK, Kashour T, Hamid Q, et al. Unraveling the Mystery Surrounding Post-Acute Sequelae of COVID-19. Front Immunol. 2021;12:686029.
[10]. Crook H, Raza S, Nowell J, Young M, Edison P. Long covid-mechanisms, risk factors, and management. BMJ. 2021;374:n1648. Published 2021 Jul 26.
[11]. Siripanthong B, Asatryan B, Hanff TC, et al. The Pathogenesis and Long-Term Consequences of COVID-19 Cardiac Injury: State-of-the-Art Review. JACC Basic Transl Sci.
[12] Human mesenchymal stem cells treatment for severe COVID-19: 1-year follow-up results of a randomized, double-blind, placebo-controlled trial. https://doi.org/10.1016/j.ebiom .2021.103789
[13] Zang, L., Li, Y., Hao, H. et al. Efficacy and safety of umbilical cord-derived mesenchymal stem cells in Chinese adults with type 2 diabetes: a single-center, double-blinded, randomized, placebo-controlled phase II trial. Stem Cell Res Ther 13, 180 (2022). https://doi.org/10.1186/s13287-022-02848-6
[14]Jasim, S.A., Yumashev, A.V., Abdelbasset, W.K. et al. Shining the light on clinical application of mesenchymal stem cell therapy in autoimmune diseases. Stem Cell Res Ther 13, 101 (2022). https://doi.org/10.1186/s13287-022-02782-7.


(▲上下滑动查看)


深圳中安康华健康管理有限公司 版权所有 粤ICP备19015587号