出生前后缺氧会导致婴儿脑损伤,并带来深远的影响。一种通过滴鼻剂给药的新型干细胞疗法正在展现出良好的效果。
经鼻给药干细胞疗法突破:新生儿卒中后脑瘫风险直降50%!2年安全追踪
2025年,在荷兰乌得勒支大学医学中心开展的一项名为“PASSIoN”的安全性研究中,10名新生儿在出生后不久接受了这种“鼻内干细胞疗法”。大多数患儿表现出显著的积极发育:他们平均比未接受治疗且脑损伤程度相当的患儿更早开始行走,没有运动障碍,也没有患上癫痫或视力问题。该研究结果发表在《中风》杂志上。

研究中所有十名婴儿均患有围产期中风:这是一种在出生前、出生时或出生后不久发生的脑损伤,会损害发育中的大脑。这种损伤可能导致长期的神经系统问题,例如脑瘫(CP),这是一种因早期脑损伤而影响运动能力的疾病。
间充质干细胞治疗脑损伤的再生潜力与现有证据
动物研究和人体试验均证实,MSC疗法(尤其是脐带血来源)可促进围产期脑损伤后的神经修复。在脑瘫患儿中,该疗法能改善运动功能(输注6个月后)和神经通路结构(鞘内治疗12个月后DTI检测),但临床前证据提示:损伤后早期干预效果更优——新生儿大脑再生能力强,且MSC能高效靶向急性损伤区域。
干细胞早期干预治疗新生儿脑卒中的突破性尝试
基于“早干预更有效”的理论,PASSIoN试验首次对10名围产期卒中新生儿开展出生1周内的鼻内MSC治疗。在I期PASSIoN试验(NCT03356821)中,10名PAIS新生儿出生1周内接受鼻内MSCs治疗,3月龄内安全性及可行性得到验证。更令人振奋的是:通过早期MRI和运动评估,70%原判定“高风险脑瘫”的婴儿转为低风险,提示该疗法或能显著改善预后。
当前研究目标:评估鼻内给药干细胞治疗早期新生儿脑卒中的长期安全性与疗效探索
为明确鼻内MSC治疗的远期影响,本研究追踪10名受试者至2岁龄,系统评估其神经发育结局。同时利用连续MRI定量分析脑组织损失变化,并通过与非MSC治疗队列的对比,初步探索该疗法的潜在长期效益与安全性风险。
方法:在本次事后分析中,我们通过评估PASSIoN参与者(n=10)的脑组织丢失、不良事件和神经发育结局,评估了 MSC 治疗的安全性。组织丢失率采用基于新生儿和3个月龄磁共振成像的半自动分割技术计算得出。在2岁时,我们评估了脑瘫、运动和认知发育迟缓(Z值 <-1SD)、行为和语言问题、视野缺损以及癫痫的发生率。我们选取了一个未接受 MSC 治疗的注册队列(n=39),该队列出生于1994年至2022年之间,符合PASSIoN试验的纳入标准,以比较磁共振成像和结局特征。

结果
发展比预期更好
研究中,十名婴儿在出生一周内接受了单剂量间充质干细胞滴鼻剂治疗。治疗两年后,所有儿童均未出现副作用(表1)。其中有两名儿童入院,但与治疗无关。出院后,所有儿童均无需药物治疗。
表1. 10名接受鼻腔内间充质基质细胞治疗的婴儿的基线和神经发育结果特征
| PASSIoN (n=10) | |
|---|---|
| 新生儿特征 | |
| 性别 | |
| 男性 | 4(40) |
| 女性 | 6(60) |
| 孕周,周 | 40.3(1.4) |
| 出生体重,克 | 3415(830) |
| MSC治疗日,d | 6.1(1.2) |
| 神经发育随访 | |
| 最后一次随访时的年龄,月 | 24.3(0.9) |
| CP,n(%) | 2(20) |
| HINE 总分 | 78(1) |
| HINE不对称数 | 0.5(2) |
| 开始独立行走的年龄,月 | 14(3) |
| 患侧手偏好,n (%) | 6(60) |
| Bayley-III精细运动Z评分 | 0.83(1.08) |
| Bayley-III粗大运动Z评分 | −0.33 (1) |
| Bayley-III运动综合评分 | 104(13) |
| 行动延迟,n(%) | 0 (0) |
| Bayley-III认知综合评分 | 106(3) |
| 认知延迟,n(%) | 1(10) |
| 语言延迟,n(%) | 2(20) |
| 癫痫,n(%) | 0 (0) |
| 行为问题,n(%) | 1(10) |
| 视野缺损,n (%) | 0 (0) |
| 产生不良结果的领域数量,n(%) | 1(2) |
| 有≥1个不良结果的儿童,n(%) | 5(50) |
考虑到中风的严重程度,脑组织损失的量也比预期要小。大多数儿童发育良好。一名儿童认知能力轻微迟缓,两名儿童语言能力迟缓,一名儿童出现严重的睡眠问题。
与注册队列的比较
作为探索性分析,我们将PASSIoN队列的MRI特征和神经发育结局与出生于1994年至2022年间的注册系统中39名患者的一个子集进行了比较(见表2和表3)。除出生年份外,我们未观察到两个队列在新生儿特征方面存在统计学差异(见表S1)。在注册队列中,6名围产期窒息(PA)婴儿中有2人接受了治疗性低温(TH)处理(其余4名儿童出生时尚未引入TH);而PASSIoN队列中有1名婴儿出现轻度PA,但无需接受TH治疗。
表2.参与PASSIoN试验的婴儿和符合PASSIoN试验纳入和排除标准的注册队列的MRI特征
| PASSIoN (n=10) | Registry(n=39) | P值 | |
|---|---|---|---|
| 新生儿MRI | |||
| MRI检查时的年龄,d | 4.5(3) | 4(3) | .84 |
| 中风侧,n (%) | 0.19 | ||
| 左侧 | 7(70) | 19(49) | |
| 右侧 | 2(20) | 19(49) | |
| 双侧中风 | 1(10) | 1(3) | |
| 中风区域,n(%) | 0.06 | ||
| 大脑中动脉前支 | 1(10) | 4(10) | |
| 主MCA | 1(10) | 18(46) | |
| 大脑中动脉中支 | 4(40) | 6(15) | |
| 大脑中动脉后支 | 3(30) | 11(28) | |
| 大脑中动脉区域皮质卒中 | 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 |
| 基底神经节,n(%) | 5(50) | 25(64) | 0.48 |
| 丘脑,n(%) | 9(90) | 34(87) | 1 |
| 基底神经节和丘脑,n(%) | 4(40) | 22(56) | 0.48 |
| 多发性缺血性病变,n(%) | 8(80) | 20(51) | 0.16 |
| 每搏输出量,占脑总容量的百分比 | 8.3(7.8) | 10.2(16.6) | 0.22 |
| 后续MRI检查 | |||
| MRI检查时的年龄,d | 87(11) | 96(14) | 0.13 |
| 佩里罗兰迪克地区,n (%) | 5(50) | 33(92) | 0.007§ |
| CST不对称性, n (%) | 5(50) | 30(83) | 0.04§ |
| PLIC | 4(40) | 29(81) | 0.02 § |
| 大脑脚 | 1(10) | 22(61) | 0.01 |
| 基底神经节,n (%) | 4(40) | 16(44) | 1.0 |
| 丘脑,n (%) | 3(30) | 20(56) | 0.28 |
| 基底神经节+丘脑,n(%) | 2(20) | 15(42) | 0.28 |
| PASSIoN (n=10) | Registry(n=39) | P值 | |
|---|---|---|---|
| 最后一次随访时的年龄,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 |
| 运动表现(Z分数) | 0.27(0.83) | −0.42(1.50) | 0.003 |
| 运动延迟,n(%) | 0 (0) | 13(33) | 0.045 |
| 开始独立行走的年龄,月 | 14.3(3.0) | 17.0(8.0) | 0.006 |
| 患侧手偏好,n (%) | 6(60) | 29(74) | 0.44 |
| 认知表现(Z分数) | 0.37(1.67) | −0.42(1.19) | 0.12 |
| 认知延迟,n(%) | 1(10) | 8(21) | 0.66 |
| 语言延迟,n(%) | 2(20) | 10(26) | 1.0 |
| 癫痫,n(%) | 0 (0) | 5(13) | 0.57 |
| 行为问题,(%) | 1(10) | 4(10) | 1.0 |
| 视野缺损(%) | 0 (0) | 14(41) | 0.02 |
| 偏盲 | 8(21) | ||
| 产生不良结果的领域数量,n(%) | 1(2) | 0.5 (1) | 0.11 |
| 有≥1个不良结果的儿童,n(%) | 5(50) | 26(67) | 0.47 |
在MRI成像比较中,PASSIoN队列和注册队列的新生儿期卒中部位分布略有不同,但差异未达统计学显著性。在随访MRI中,PASSIoN队列表现出更少的组织缺失和结构不对称,尤其是在与运动发育密切相关的区域,如围中央沟区、大脑脚和内囊后肢,显示出更好的脑结构保留情况。
在两岁神经发育随访中,PASSIoN队列儿童的运动功能显著优于注册队列,脑瘫和运动迟缓发生率更低,且步行时间更早。尽管一些差异未达到统计学显著性,如认知迟缓和癫痫发生率,但整体趋势显示PASSIoN队列预后更好,尤其在视觉功能和运动表现方面。
核心安全性与疗效发现
本研究首次证实,围产期卒中新生儿接受鼻内MSC治疗后,安全性可持续至2岁龄,10名患儿均未出现长期不良反应。关键疗效证据包括:卒中后脑组织保留率达89%(提示潜在神经保护作用),仅20%患儿发展为轻度脑瘫(GMFCS I级),且所有患儿运动发育均处于正常范围。与非MSC治疗队列对比显示,接受MSC治疗的患儿皮质脊髓束结构更对称、2岁龄运动功能更优,佐证了治疗益处。
研究定位与未来方向
临床前研究表明,MSC疗法是治疗围产期脑损伤的潜在神经再生策略。由于患儿对有效疗法的迫切需求,过去十年多项研究探索了新生儿MSC治疗的安全性与可行性。迄今已有4项研究证实,静脉输注脐带细胞/MSC对因围产期窒息接受低温治疗的缺氧缺血性脑病婴儿安全可行。在成人卒中及脑瘫儿童(中位年龄43个月)中,经不同侵入性途径给予MSC/脐带治疗可改善运动功能。该研究领域当前需优先开展评估疗效的随机对照试验。
与注册队列的比较
核心对比发现:运动功能突破性改善
与未接受MSC治疗的注册队列相比,鼻内MSC治疗的卒中新生儿展现出两大优势:①3月龄时大脑运动神经通路(CST)发育更对称(MRI检测);②2岁时运动能力明显更强,脑瘫发生率仅20%(显著低于常规的40%-66%),且所有患儿运动评分均达正常水平。这提示MSC可能通过神经再生机制保护了运动功能。
非运动功能获益趋势与独特优势
PASSIoN组在认知缺陷和癫痫发生率上呈下降趋势(需更大样本验证),但最突出的差异是视野缺损显著减少。研究者指出,这种优势可能与治疗组卒中部位避开视辐射区有关,而非MSC直接作用——强调治疗获益存在选择性。
临床价值的谨慎解读
尽管统计显著性未达标,但将脑瘫风险降低50%以上(从40%-66%降至20%)具有重大现实意义。该结果为后续疗效试验的样本量设计提供了关键基准数据,同时揭示:神经再生疗法对非运动障碍(如认知缺陷)的影响需通过更长期随访验证。
研究结果的广泛佐证
这一发现并非孤立:其他研究同样报告了MSC治疗的安全性及神经保护潜力。例如,静脉输注脐带MSC的窒息患儿不仅MRI损伤减轻,1岁后运动/认知评分也全部达标——与动物实验中40%-50%的改善幅度高度吻合,共同支持MSC疗法的转化价值。
影响干细胞治疗(MSC)效果的因素主要包括以下几点:
脑损伤类型和位置:不同类型或不同脑区的卒中或缺血性损伤,对MSC的吸引力及修复反应不同,可能导致疗效差异。
MSC来源:MSC可来源于骨髓、脐带等组织,不同来源的细胞其生物活性和分泌特性可能不同,影响其治疗潜力。
给药时间:干细胞介入的时间窗口很关键。越早干预(如出生后不久),可能越有利于引导修复过程;延迟可能错过最佳修复时机。
给药途径:包括静脉、鼻内、鞘内注射等。不同路径影响细胞是否能有效迁移到目标区域,进而影响疗效。
炎症和趋化因子环境:炎症信号和趋化因子引导MSC到达损伤部位,是其发挥作用的前提。信号强度取决于损伤的严重程度和个体差异。
神经修复能力(与年龄相关):大脑在不同发育阶段对干细胞修复的反应能力不同。婴儿和成人的大脑具有不同的再生潜力。
神经干细胞龛的完整性:如果MSC作用的关键区域(如神经干细胞聚集区)已被损伤,其修复功能可能被削弱。
病灶量化和评估工具的缺乏:目前尚缺乏统一标准去量化损伤和评价治疗反应,限制了疗效判断的准确性。
综上,干细胞治疗的效果是多因素交织的结果,个体化评估与精准干预将是提升MSC疗效的关键方向。
结论
本研究表明,对于2岁以下的PAIS婴儿,经鼻间充质干细胞疗法是安全的。越来越多的研究已证明,通过各种给药途径进行MSC疗法治疗围产期脑损伤是安全的。在我们的微创安全性可行性研究中,探索性分析显示,经鼻MSC治疗患者的运动功能恢复结果良好,优于注册队列研究和文献报道的疗效。
由于目前尚无有效疗法,开发针对PAIS婴儿的神经再生疗法对于改善患儿及其家人的生活质量至关重要。未来的研究应优先开展随机对照试验,以确定经鼻MSC疗法治疗围产期脑损伤的疗效。
参考资料:Nienke Wagenaar 等人,PASSIoN 试验(经鼻基质细胞治疗围产期动脉卒中):2 年安全性和神经发育,
卒中(2025)。DOI:10.1161/STROKEAHA.125.050786期刊信息: 中风
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