间充质干细胞治疗4大类肺部疾病的临床试验进展及挑战

间充质干细胞（MSC）疗法作为治疗各种肺部疾病的潜在方式引起了广泛关注，包括急性呼吸窘迫综合征（ARDS）、慢性阻塞性肺病（COPD）、特发性肺纤维化（IPF），以及COVID-19相关呼吸衰竭。MSCs的治疗吸引力在于其独特的特性：免疫调节、抗炎作用和促进组织再生的能力。

1期和2期临床试验已经探索了这些益处，证明了足够的安全性和有希望的疗效证据。然而，尽管有这些最新进展，但仍存在一些挑战和限制，阻碍了MSC疗法在肺部疾病临床环境中的广泛应用和持续成功。一些正在进行的研究正在评估MSCs在肺部疾病中的作用（表1）[1]。

表1：ClinicalTrials.gov上列出的正在进行和当前正在招募的研究，研究使用MSCs治疗肺部疾病。

间充质干细胞治疗4大类肺部疾病的临床试验

01、间充质干细胞治疗急性呼吸窘迫综合征（ARDS）

2024年9月，国际期刊杂志《胸腔疾病杂志》刊发了一篇“间充质干细胞治疗急性呼吸窘迫综合征的疗效和安全性——系统评价和荟萃分析”临床研究文献综述。

结果表明：MSC疗法具有可靠的安全性，对降低死亡率和改善某些临床症状有显著影响。此外，在某些方面，它可以缓解ARDS中的炎症反应。

02、间充质干细胞治疗慢性阻塞性肺病（COPD）

2024年，左为、钟南山、李时悦三位医学权威教授在顶级期刊《Science》上公布了P63+ LPC增活移植治疗慢阻肺的一期临床试验成果。此项研究堪称全球首个正式发表的基于肺脏再生机制的细胞治疗临床试验，在慢阻肺治疗史上具有里程碑式的意义。

该研究报告了一项对28名患有II至IV期慢性阻塞性肺病 (COPD) 的患者进行肺内P63+祖细胞移植的临床试验。通过支气管镜刷洗从干预组参与者的气道基底层分离自体P63+祖细胞，培养3至5周，然后通过支气管镜以每公斤体重0.7×106至5.2×106个细胞的速度移植回肺部。研究结束时有20名患者可评估（干预组，n=17；对照组，n=3）。未发生3至5级不良事件 (AE) 或严重AE。

虽然干预组参与者记录了支气管镜检查相关不良事件，但各组之间的其他不良事件并无显著差异。移植24周后，干预组参与者的气体交换能力有所改善[肺一氧化碳弥散能力 (DLCO) 与基线相比的变化：+18.2%]，而对照组的气体交换能力有所下降。此外，干预组参与者在6分钟内步行距离增加了30米以上。对干预组中有反应和无反应个体分离的祖细胞进行转录组分析表明，P63表达水平较高与治疗效果相关。

总之，移植培养的P63+肺祖细胞是安全的，可能代表COPD的潜在治疗策略。

03、间充质干细胞治疗特发性肺纤维化（IPF）

2024年，期刊杂志《Cureus》发表了一项“间充质干细胞治疗肺纤维化的应用：范围综述。”

本综述旨在确定MSC在治疗成人PF中的当前用途。该综述纳入了29篇文章，其中四项研究使用了骨髓来源的MSC，两项研究使用了脐带来源的MSC，一项研究使用了胎盘来源的MSC，一项研究使用了脂肪来源的MSC。在这些研究中，五项通过静脉输注进行治疗，两项使用支气管内输注，最后一项使用气管内方法。

研究发现，使用MSC治疗成人PF是安全的，最常见的不良反应是发烧和发冷，给药后数小时即可缓解。

2025年3月，中国同济大学医学院上海市东方医院（以下简称我们）为牵头的机构进行了一项自体P63+肺祖细胞移植治疗特发性肺纤维化：1期临床试验。该临床试验结果发表在期刊杂志《Stem Cells and Regenerative Medicine》上。

结果表明：P63+基底祖细胞在所有剂量下均安全且耐受性良好，未观察到剂量限制性毒性或细胞治疗相关的严重不良事件。三个较高剂量组的患者肺气体传输功能和运动能力均有显著改善。在较高剂量组患者中观察到蜂窝状病变消退。

间充质干细胞治疗COVID-19相关呼吸衰竭

2022年11月22日发表在《Medicina》杂志上的一篇题为“Effectiveness of Mesenchymal Stem Cell Therapy for COVID-19-Induced ARDS Patients: A Case Report”文章中，来自韩国元洲医学院的研究者，完整的报道了一例高龄的新冠病毒感染者接受间充质干细胞移植的过程。

本研究的主要结果是评估COVID-19诱发的ARDS患者移植hBMSC后的安全性、不良事件和疗效。

根据肺炎改善情况、PaO2/FiO2和O2饱和度的变化通过放射学方法评估疗效。

结果：一名73岁的男性因发烧和疲劳就诊于原州塞弗伦斯基督教医院。患者咽拭子经实时聚合酶链反应确诊为COVID-19，结果为阳性。患者于第5天出现ARDS。当天进行MSC移植，并于第29天注射。MSC移植后未观察到过敏反应等早期不良事件。随后，临床症状、体征和实验室检查结果（包括PaO2/FiO 2和O2饱和度）均有所改善。

结论：本病例报告的结果表明，静脉注射来自骨髓的MSC是安全且可接受的，并且可以为重症COVID-19患者带来良好的结果。

间充质干细胞治疗肺部疾病在临床试验中的挑战与局限性

间充质干细胞（MSC）治疗肺部疾病面临以下关键挑战与局限：

第一，MSC来源的异质性导致生物变异性显著。MSC可从骨髓、脂肪、脐带等多种组织获取，但不同来源的细胞在增殖能力、分化潜力和分泌活性分子方面差异明显。这种异质性不仅使临床试验结果难以横向比较，还因供体间及供体内部的差异影响治疗方案的普适性。例如，同一干预可能因供体特性不同而疗效不一，阻碍了效果的可重复性。

第二，细胞处理和培养条件缺乏标准化。分离、扩增及储存方法直接影响MSC的治疗效果，而传代次数、培养基成分和冷冻技术等变量会改变细胞表型与功能。当前，实验室与临床环境均未形成统一方案，导致临床前与临床研究结果不一致，进一步引发监管难题，影响疗法质量和安全性评估。

第三，作用机制不明确限制了精准应用。MSC主要通过旁分泌信号、外泌体及可溶性因子调节免疫和组织修复，但具体机制仍不清晰。对宿主免疫系统互动的理解不足，阻碍了给药方案优化和疗效预测。

第四，安全性隐忧及生产监管的复杂性。尽管多数临床试验显示MSC安全性良好，但免疫反应、微栓塞风险及免疫抑制导致的感染风险仍需警惕。同时，规模化生产需保证批次间一致性，而严格的监管要求推高了临床试验成本与周期。储存、运输等物流环节也需精细管理以维持细胞活性，这些因素共同制约了MSC疗法的临床转化。

尽管仍存在挑战，但最近的创新正在帮助克服MSC治疗肺部疾病的一些关键限制。MSC衍生EV的开发提供了一种有希望的替代方案，有可能减轻与全细胞疗法相关的一些风险，同时保持治疗效果。

此外，人们正在探索生物工程方法，例如对MSCs进行基因改造以增强其归巢能力或免疫调节功能，以改善治疗效果。个性化医疗方法利用患者特定的MSCs并根据个人生物标志物量身定制治疗方案，也有望提高MSC疗法的疗效和安全性。

结论

MSC疗法在治疗各种肺部疾病方面具有重要前景，可通过免疫调节、抗炎作用和组织再生提供潜在益处。然而，MSC疗法的临床转化面临诸多挑战，包括生物变异性、细胞处理不一致、作用机制不明确、安全问题以及监管和物流障碍。

应对这些挑战需要采取多方面的方法，包括MSC制剂的标准化、更深入的机制研究、输送和给药策略的优化以及成本效益高的制造工艺的开发。

生物工程和个性化医疗的进步，以及建立标准化协议和监管框架的合作努力，对于克服这些障碍至关重要。为了评估细胞疗法的治疗潜力和临床疗效，仍然需要进行严格的双盲、安慰剂对照的2b/3期试验。随着研究的进展，MSC疗法可能成为肺部疾病再生医学的基石，改善这些使人衰弱的疾病患者的预后和生活质量。

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主要参考资料：

[1]:da Silva, M. M. A., Rocco, P. R. M., & Cruz, F. F. (2025). Challenges and limitations of mesenchymal stem cell therapy for lung diseases in clinical trials. Expert Opinion on Emerging Drugs, 1–4. https://doi.org/10.1080/14728214.2025.2489700