干細(xì)胞移植通過(guò)不同的給藥途徑治療腦中風(fēng)的臨床試驗(yàn)進(jìn)展

中風(fēng)(Stroke)又稱腦卒中，是腦血管出現(xiàn)問(wèn)題，令腦細(xì)胞失去血液、氧氣和養(yǎng)分供應(yīng)，令腦細(xì)胞受損或死亡，繼而影響到該部分腦細(xì)胞所控制的功能，例如活動(dòng)及語(yǔ)言機(jī)能，妨礙病患者自我照顧能力。

治療腦卒中，目前醫(yī)學(xué)上還沒(méi)有出現(xiàn)行之有效的療法，傳統(tǒng)上都是物理康復(fù)，服用維腦路通或曲可蘆丁等抗血栓藥物治療，同時(shí)通過(guò)飲食的干預(yù)配合治療，但是這些只能緩解、減輕部分癥狀，并不是十分有效的治療后遺癥的方法。干細(xì)胞移植術(shù)的發(fā)展為其提供了新的治療途徑。這是增強(qiáng)和補(bǔ)充中風(fēng)內(nèi)源性恢復(fù)機(jī)制以及修復(fù)受損組織和恢復(fù)神經(jīng)功能的關(guān)鍵策略。

迄今為止，大多數(shù)干細(xì)胞移植治療腦中風(fēng)都被用作“概念證明”，或者他們報(bào)告了I期或IIa期試驗(yàn)。這些是主要設(shè)計(jì)用于評(píng)估治療安全性的小型研究（見(jiàn)表 1）。盡管大多數(shù)臨床試驗(yàn)沒(méi)有遵循理想的設(shè)計(jì)參數(shù)（多中心、隨機(jī)、三盲和對(duì)照），但它們提供了有用的安全性數(shù)據(jù)，并且使研究人員能夠識(shí)別出原本無(wú)法預(yù)料的局限性。

因此，這篇綜述將為使用細(xì)胞療法作為中風(fēng)治療方法進(jìn)行的臨床試驗(yàn)提供重要的見(jiàn)解，并強(qiáng)調(diào)它們的局限性和益處。由于給藥途徑是給藥治療的關(guān)鍵參數(shù)，因此審查圍繞該參數(shù)進(jìn)行。

干細(xì)胞移植治療中風(fēng)的給藥途徑都有哪些

在考慮臨床試驗(yàn)的設(shè)計(jì)時(shí)，要定義的主要問(wèn)題之一是給藥途徑。這通常與治療所針對(duì)的中風(fēng)的病理階段以及其他方面有關(guān)，例如治療的安全性水平、細(xì)胞類型或劑量。

腸胃外給藥途徑包括不同的方式：動(dòng)脈內(nèi) (IA)、靜脈內(nèi) (IV)、腹膜內(nèi) (IP) 或鼻內(nèi) (IN)。與局部或腦內(nèi) (IC) 給藥途徑相比，這些途徑具有侵入性更小、、更舒適的優(yōu)勢(shì)。另一個(gè)需要考慮的相關(guān)問(wèn)題是這些創(chuàng)新療法可能產(chǎn)生的不良反應(yīng) (AE)。

其中，我們必須區(qū)分來(lái)自以下方面的影響：（i）治療，（ii）程序，或（iii）給藥途徑。出于這個(gè)原因，我們將根據(jù)給藥途徑構(gòu)建不同的已發(fā)表臨床試驗(yàn)。

靜脈注射 (IV)

IV給藥途徑是缺血性中風(fēng)細(xì)胞療法臨床研究中常用的給藥途徑。該途徑涉及通過(guò)中央或外周靜脈導(dǎo)管進(jìn)行輸注，類似于輸血，并且其易于給藥使其可以在中風(fēng)后的早期階段進(jìn)行治療時(shí)使用。大多數(shù)使用IV給藥的臨床試驗(yàn)不是以單劑量注射細(xì)胞，而是以涉及2至5次注射的方案注射細(xì)胞。這種途徑的微創(chuàng)性允許重復(fù)給藥，對(duì)患者的風(fēng)險(xiǎn)很小。然而，由于輸注細(xì)胞的積累，可能會(huì)出現(xiàn)并發(fā)癥，例如肺栓塞或血栓。迄今為止，已經(jīng)發(fā)表了14項(xiàng)使用IV給藥的研究。

2011年，在一項(xiàng)對(duì)照臨床試驗(yàn)運(yùn)用了有史以來(lái)高劑量的細(xì)胞之一：1000萬(wàn)個(gè)細(xì)胞/kg重量的CD34+細(xì)胞。由于患者在急性期接受治療，因此從BM抽吸物中提取細(xì)胞并在持續(xù)2小時(shí)的過(guò)程中通過(guò)細(xì)胞術(shù)分離。該研究招募了被診斷為急性或亞急性中風(fēng)的患者（中風(fēng)后0到60小時(shí)），6個(gè)月后，在沒(méi)有AE的情況下（通過(guò)血液、肝臟和腎臟評(píng)估），實(shí)驗(yàn)患者有改善的趨勢(shì)參數(shù)。

2012年，在一項(xiàng)初步研究中，12名慢性中風(fēng)患者接受了擴(kuò)大的BM-MSCs的靜脈注射，隨訪時(shí)間為24個(gè)月。目的是確定未報(bào)告的可能的長(zhǎng)期AE，結(jié)果顯示實(shí)驗(yàn)組相對(duì)于對(duì)照組有改善的趨勢(shì)。

2014年，從120名隨機(jī)亞急性腦卒中受試者中，117名完成了為期一年的隨訪。實(shí)驗(yàn)組給予自體BM-MNCs（平均注入28075萬(wàn)個(gè)單核細(xì)胞，含有290萬(wàn)個(gè)CD34+細(xì)胞），并使用BI和NIHSS問(wèn)卷確定療效。在90天或180天的隨訪中，無(wú)論是在功能測(cè)試中還是在神經(jīng)影像學(xué)掃描中，結(jié)果都沒(méi)有顯示出兩組之間的差異。使用PET和腦電圖驗(yàn)證了安全性參數(shù)，沒(méi)有毒性跡象、與腫瘤塊相容的新形成或細(xì)胞周期的激活。

2015年，在之前的研究的同時(shí)，進(jìn)行了一項(xiàng)I/IIa期臨床試驗(yàn)，以評(píng)估自體BM-MNCsIV移植的療效和安全性。

該臨床試驗(yàn)的目的是評(píng)估將自體骨髓單個(gè)核細(xì)胞移植到患有嚴(yán)重栓塞性中風(fēng)的患者體內(nèi)的可行性和安全性。

主要納入標(biāo)準(zhǔn)包括腦栓塞患者、年齡20-75歲、美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表 (NIHSS) 評(píng)分顯示卒中后前7天改善≤5分、卒中后第7天NIHSS評(píng)分≥10。中風(fēng)后7-10天進(jìn)行骨髓抽吸（25或50mL；每例N=6名患者），并靜脈注射骨髓單個(gè)核細(xì)胞。低劑量組和高劑量組的平均總移植細(xì)胞數(shù)分別為2.5×10(8) 和3.4×10(8) 細(xì)胞。

沒(méi)有觀察到給予骨髓細(xì)胞的明顯副作用。與較低劑量相比，接受更高劑量骨髓細(xì)胞的患者表現(xiàn)出改善神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)果的趨勢(shì)。與治療后1個(gè)月相比，接受細(xì)胞治療的患者在治療6個(gè)月后表現(xiàn)出腦血流量和耗氧代謝率改善的趨勢(shì)。與歷史對(duì)照相比，接受細(xì)胞治療的患者的神經(jīng)系統(tǒng)預(yù)后明顯更好。

我們的研究結(jié)果表明，自體骨髓單個(gè)核細(xì)胞的靜脈移植是安全可行的。細(xì)胞療法有利于神經(jīng)系統(tǒng)恢復(fù)和腦血流和代謝改善的積極結(jié)果和趨勢(shì)強(qiáng)調(diào)了使用這種方法進(jìn)行的更大規(guī)模隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)的相關(guān)性。

2016年，Bashin的小組發(fā)表了第四項(xiàng)臨床試驗(yàn)，使用在實(shí)驗(yàn)組（n=10）和對(duì)照組（n=10）中測(cè)試的BM-MNCs。除了通常的神經(jīng)學(xué)量表之外，該方案包括評(píng)估旁分泌信號(hào)作為治療效果的近似值。

結(jié)論： 慢性缺血性腦卒中患者自體單核干細(xì)胞輸注安全、可耐受。微環(huán)境中釋放的生長(zhǎng)因子（VEGF和BDNF）可能是由于干細(xì)胞生態(tài)位和神經(jīng)康復(fù)機(jī)制的旁分泌假設(shè)。

這是一項(xiàng)在英國(guó)和美國(guó)的33個(gè)中心使用多能成人祖細(xì)胞進(jìn)行的協(xié)調(diào)多中心試驗(yàn)。這是一項(xiàng)仔細(xì)、準(zhǔn)確、受控、隨機(jī)、雙盲的研究，并且對(duì)實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行了分層分配：在癥狀出現(xiàn)后24-48小時(shí)內(nèi)給予單劑量的4億或12億個(gè)細(xì)胞。盡管沒(méi)有的療效證據(jù)，但治療的安全性得到了強(qiáng)有力的評(píng)估，盡管給予了高劑量，但沒(méi)有報(bào)告特別重要的AE。

同年，一項(xiàng)自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療慢性卒中的I/II期隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)發(fā)布。

目的：檢查間充質(zhì)干細(xì)胞（MSC）治療腦出血伴神經(jīng)功能障礙一年的安全性和有效性。

方法：從29mL (17-42mL) 自體骨髓中體外擴(kuò)增MSC?；颊弑浑S機(jī)分配在相隔4周內(nèi)接受兩次自體MSC或安慰劑靜脈注射。在治療前和治療完成后的第12周、第16周、第24周、第36周和第60周監(jiān)測(cè)神經(jīng)功能和臨床結(jié)果。

結(jié)果：平均每次輸注4.57×107 (范圍：1.43×107-8.40×107) MSC占每公斤體重8.54×105 (2.65× 105-1.45×106) 在兩個(gè)臨床試驗(yàn)。

在MSC治療后監(jiān)測(cè)一年后，患者在給藥時(shí)既沒(méi)有不良事件，也沒(méi)有新發(fā)腫瘤發(fā)展的跡象。與接受安慰劑的患者相比，接受MSC治療的患者在改良Barthel指數(shù)、功能獨(dú)立性測(cè)量和擴(kuò)展的格拉斯哥結(jié)果量表方面的神經(jīng)恢復(fù)和臨床改善是明顯的。

結(jié)論： 自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞靜脈給藥是安全的，具有改善慢性腦卒中重度殘疾患者神經(jīng)功能的潛力。

利維等人發(fā)表了靜脈注射異基因間充質(zhì)干細(xì)胞治療慢性中風(fēng)的安全性和初步療效的I/II期研究。

結(jié)果：在15起嚴(yán)重不良事件中，沒(méi)有一個(gè)可能或可能與研究治療有關(guān)。兩個(gè)輕度不良事件可能與研究治療、尿路感染和靜脈注射部位刺激有關(guān)。

在12個(gè)月的隨訪中，所有行為終點(diǎn)都顯示出的進(jìn)步。例如，Barthel指數(shù)得分增加了6.8±11。P=0.002) 和輸注后12個(gè)月時(shí)增加10.8±15.5個(gè)點(diǎn) ( P<0.001)；實(shí)現(xiàn)出色功能結(jié)果（Barthel評(píng)分≥95）的患者比例從基線時(shí)的11.4%增加到6個(gè)月時(shí)的27.3%和12個(gè)月時(shí)的35.5%。

結(jié)論：慢性卒中和嚴(yán)重功能缺陷患者靜脈輸注同種異體耐缺血間充質(zhì)干細(xì)胞是安全的，并提示行為改善。這些數(shù)據(jù)支持在該人群中對(duì)該療法進(jìn)行隨機(jī)、安慰劑對(duì)照研究。

臨床試驗(yàn)注冊(cè)-URL：https://www.clinicaltrials.gov。標(biāo)識(shí)符：NCT01297413。

動(dòng)脈內(nèi) (IA)

IA給藥途徑包括通過(guò)股動(dòng)脈或橈動(dòng)脈穿刺置入同側(cè)大腦中動(dòng)脈插管。該程序通常由介入放射科醫(yī)生執(zhí)行，并且需要在整個(gè)過(guò)程中進(jìn)行局部麻醉和患者監(jiān)測(cè)。文獻(xiàn)中有五項(xiàng)臨床試驗(yàn)使用了這種給藥途徑，其中三項(xiàng)側(cè)重于亞急性中風(fēng)（中風(fēng)后3至9天），兩項(xiàng)處于更晚期階段，即11至17天和90天后中風(fēng)。五項(xiàng)研究中有四項(xiàng)在提取后數(shù)小時(shí)內(nèi)注入了自體BM-MNC，一項(xiàng)研究使用了一組選定的 BM-SC。一般來(lái)說(shuō)，這種策略的好處有限，因?yàn)樗?/span>IV更具侵入性，并且不如IC給藥精確。

2使用這種方法的第一個(gè)試點(diǎn)試驗(yàn)發(fā)表于2011年，它是一項(xiàng)沒(méi)有對(duì)照組或盲設(shè)計(jì)的近似研究。中風(fēng)后90天注入的劑量范圍為1至5×108個(gè)細(xì)胞，但該研究的主要限制是樣本量，僅涉及6名患者。然而，評(píng)估的變量包括血液分析和標(biāo)記的細(xì)胞閃爍掃描，這在確定治療的有效性時(shí)可能是有意義的。

發(fā)表了動(dòng)脈內(nèi)骨髓單個(gè)核細(xì)胞治療缺血性卒中：一項(xiàng)臨床試驗(yàn)。

背景和目的：骨髓單個(gè)核細(xì)胞 (BM-MNC) 動(dòng)脈內(nèi)移植可改善缺血性卒中實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷幕謴?fù)。我們旨在評(píng)估自體 BM-MNC移植在卒中患者中的安全性、可行性和生物學(xué)效應(yīng)。

方法：在大腦中動(dòng)脈卒中患者中進(jìn)行了一項(xiàng)單盲（結(jié)果評(píng)估者）對(duì)照的I/II期試驗(yàn)。自體BM-MNC在中風(fēng)后5至9天之間進(jìn)行動(dòng)脈內(nèi)注射。進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)6個(gè)月的隨訪，并收集了血液樣本作為生物標(biāo)志物。主要結(jié)果是該程序的安全性和可行性。次要結(jié)果是神經(jīng)功能的改善。

結(jié)果： 連續(xù)納入10例（BM-MNC治療）和10例對(duì)照受試者（BM-MNC未治療）。術(shù)前美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表平均為15.6。平均注射的BM-MNC為 1.59×10(8)。隨訪期間無(wú)死亡、卒中復(fù)發(fā)或腫瘤形成，但2例在3個(gè)月時(shí)出現(xiàn)孤立性部分性癲癇發(fā)作。移植后，與對(duì)照組相比，發(fā)現(xiàn)血漿β神經(jīng)生長(zhǎng)因子（β-神經(jīng)生長(zhǎng)因子）水平較高（P=0.02）。180天時(shí)神經(jīng)功能有著差異。發(fā)現(xiàn)注射的CD34+細(xì)胞數(shù)量與Barthel指數(shù)呈正相關(guān)（r=0.56，P=0.09）。

結(jié)論：動(dòng)脈內(nèi)BM-MNC移植治療亞急性缺血性卒中是可行的，似乎是安全的。需要更大規(guī)模的隨機(jī)試驗(yàn)來(lái)確認(rèn)BM-MNC移植的安全性并闡明其療效。

臨床試驗(yàn)注冊(cè)網(wǎng)址：www.clinicaltrials.gov。標(biāo)識(shí)符：NCT00761982。

腦內(nèi) (IC)

大多數(shù)使用IC治療的研究都采用開(kāi)放標(biāo)簽或單盲設(shè)計(jì)，因?yàn)椴豢赡苓M(jìn)行安慰劑腦干預(yù)來(lái)滿足雙盲標(biāo)準(zhǔn)。此外，已發(fā)表的7項(xiàng)研究中只有一項(xiàng)包括對(duì)照組，這使得很難確定IC細(xì)胞療法的效果是否是由于治療引起的。

腦卒中患者自體外周血干細(xì)胞的腦內(nèi)植入：一項(xiàng)隨機(jī)II期研究。

招募了30名患者，在30名患者[PBSC組 (n=15) 和對(duì)照組 (n=15)]中進(jìn)行了一項(xiàng)隨機(jī)、單盲對(duì)照研究，這些患者在6個(gè)月至5個(gè)月的T2加權(quán)MRI上證實(shí)了大腦中動(dòng)脈梗死。中風(fēng)后數(shù)年。