古利明,李 濤,曾 勇,陳俊輝,王福平,郝應祿,吳海鷹,阮繼銀,李燕皎,陳 云,夏 婧,孫 佳,胡雋源,李 薇,余從濤,馬朝霞,錢傳云,胡 敏3,
(1)玉溪市人民醫院,昆明醫科大學第六附屬醫院重癥醫學科,云南玉溪 653100;2)云南雅盛醫療科技有限公司,云南昆明 650021;3)北京大學深圳醫院介入與細胞治療中心,廣東深圳 518035;4)昆明醫科大學第一附屬醫院急診醫學部,云南昆明 650032;5)昆明學院云南省骨與關節疾病基礎研究重點實驗室&云南省干細胞技術應用研究中心,云南昆明 650214;6)深圳市北科生物科技有限公司,廣東深圳 518057;7)云南濟慈再生醫學研究院有限公司,云南昆明 650106)
新型冠狀病毒肺炎(COVID-19,簡稱新冠肺炎)是由新型冠狀病毒2019-nCoV(又稱為SARS-CoV-2)感染引起的傳染性疾病。截至2020年2 月29 日,全球范圍內已經有10 萬余人感染2019-nCoV,其中重癥和危重癥患者的治療是臨床上的主要問題,除了常規的抗病毒治療以外,如何安全有效地控制炎癥反應和組織損傷至關重要[1]。人臍帶間充質干細胞來源豐富、制備方便,被認為具有抑制炎癥反應、損傷組織歸巢和修復等功能,在自身免疫性疾病等治療中具有重要作用[2-8]。筆者曾公開過臍帶間充質干細胞治療新冠肺炎危重癥患者的病例報告,發現間充質干細胞能夠明顯抑制炎癥反應并修復損傷組織[9]。本文將針對1 例采用人臍帶間充質干細胞聯合抗病毒等方法治療的70 歲女性新冠肺炎重癥患者的治療過程和效果進行探討。
對在玉溪市第一人民醫院1 例COVID-19 感染的重癥肺炎住院患者進行MSC 靜脈移植治療臨床研究(醫院倫理委員會批準號:2020 倫審L 第1號)?;颊邽榕?,70 歲,有多年高血壓病史。曾于2010 年1 月19 日接觸過來自武漢的親屬,2020 年1 月30 日出現無明顯誘因的陣發性咳嗽被送醫院治療,次日咽拭子樣本檢測結果報告為2019-nCoV 陽性,CT 檢查顯示肺部感染征象,確診為2019-nCoV 感染肺炎。患者住院期間的主要身體指征和治療情況見圖1、表1,除了不斷出現咳嗽癥狀以外,還間斷性地出現乏力、發燒、腹瀉和胸悶等癥狀。患者在入院第6~14 天出現不同程度的呼吸衰竭癥狀,在第6~9 天,患者血液中proBNP、Lac 等反映組織損傷的多個標志物明顯升高。炎癥因子IL-6、CRP 以及中性粒細胞計數和中性粒細胞/淋巴細胞比值也隨之顯著升高,2 月5 日、16 日復查CT 影像顯示雙上肺、雙下肺片狀密度增高影,雙肺病變呈進行性加重趨勢。2月19 日。經專家會診后診斷為新型冠狀病毒肺炎(危重型)。針對患者的這些癥狀,除了抗病毒和抗感染治療以外,還進行了高流量鼻導管氧療等支持治療。隨后依據國家衛健委最近發布的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第六版)》,增加了阿比多爾和磷酸氯喹進行抗病毒治療。
細胞制備和移植:由云南雅盛醫療科技有限公司、云南濟慈再生醫學研究院有限公司、深圳市北科生物科技有限公司聯合免費提供臨床級hUC-MSC(中國食品藥品檢定研究院檢定合格報告編號:SH201401060)。在原治療方案的基礎上,分別于2 月20、23、26 日按1×106個細胞/kg 體重的劑量及約40 滴/min 的速度靜脈滴注細胞。
觀察指標:包括主要安全性指標(輸注和變態反應,繼發感染和危及生命的不良事件)和主要功效指標(細胞因子變異水平,血漿中C 反應蛋白水平和血氧飽和度),次要療效指標(患者癥狀和體征,淋巴細胞亞群絕對計數分析,胸部CT)。
患者在接受細胞治療期間仍然維持常規治療方案,未出現與細胞治療相關的不良反應,見圖1、表1。干細胞治療期間,患者的淋巴細胞數量不斷回升,尤其是T 細胞計數(包括CD4+T 細胞和CD8+T 細胞)明顯回升直至正常水平,NK 細胞和B 細胞計數也持續回升;與之相對應的是,中性粒細胞/淋巴細胞比值持續下降,主要的炎癥因子IL-6 和CRP 水平持續下降,見圖2。干細胞治療后患者肺部炎癥反應明顯減輕,見圖3。

圖1 患者住院期間的基本癥狀和治療情況Fig.1 The general vital sign and therapeutic of the COVID-19 patient

表1 患者住院期間的主要血液生化指標Tab.1 The major blood clinical laboratory indexes of the patient

圖2 患者住院期間血液中的免疫細胞、IL-6 和C 反應蛋白的變化情況Fig.2 The change of the immune cells,IL-6 and C-reaction protein levels of the patient peripheral blood

圖3 患者治療前后肺部CTFig.3 The CT images of the lung before or after therapy
新冠肺炎輕中癥患者的致死率相對較低,而重癥和危重癥致死率較高,是臨床治療的重點[10],目前有多種抗病毒的藥物相繼在開展臨床試驗[11]。但從臨床實踐看,對于重癥和危重癥患者,除了抗病毒以外,迅速抑制肺部的炎癥反應、改善患者的呼吸狀況可能是救治的關鍵[12]。糖皮質激素等免疫抑制藥物有諸多的副作用[13],并且會損傷患者的抗病毒免疫反應[14]。因此,尋找既能抑制炎癥又不影響患者免疫能力的療法至關重要。本例研究結果顯示在干細胞輸注期間,炎癥反應和炎癥因子明顯降低,而患者的淋巴細胞尤其是T 細胞和NK細胞的數量卻在不斷地回升,提示這是一種有前景的治療方法。結合當前對新冠肺炎的認識[15]及筆者之前的報道[9],筆者推測人異體臍帶間充質干細胞主要可能通過以下幾個方面使新冠肺炎筆者獲益:(1)損傷組織的歸巢和修復,主要可能是通過分泌促進組織再生的因子來實現;(2)抑制炎癥反應,主要可能是通過分泌抑制炎癥的因子,以及表達IL-6、G-CSF 等炎癥因子受體的中和作用降低炎癥;(3)上述作用為中性粒細胞的下降和淋巴細胞的增殖提供了良好的環境。這些效果與抗病毒藥物或者提升淋巴細胞數量和功能的藥物聯用,為最終清除病毒提供了幫助。
此外,除了IL-6,筆者發現患者血液中的IL-2、IL-4、IL-10、TNF-α 和IFN-γ 等因子并無明顯的升高。從筆者的結果中也可以看出,相對于單一種類的細胞計數,中性粒細胞/淋巴細胞的比值可能是反映新冠肺炎患者炎癥狀況的更好指標,這與其他課題組的報道基本一致[16]。從CT 影像的結果也可以看出,單純的使用抗病毒藥物對于迅速改善肺部的炎癥效果不是特別理想,需要與臍帶間充質干細胞輸注等損傷修復的療法進行聯合。
總之,盡管本文只是個例探討,但結合筆者和其他課題組之前的研究結果,筆者認為臍帶間充質干細胞在新冠肺炎重癥和危重癥患者的救治方面具有重要的應用前景。