Sikkerhed og effektivitet af navlestrengens mesenkymale stamcelle-eksosomer til behandling af kronisk hoste efter COVID-19

1. Baggrund 1.1 Post-COVID-19 syndrom, også kendt som Long Covid, volder stadig store problemer for offentligheden på trods af, at Kina med succes har passeret den første bølge af infektion forårsaget af alvorligt akut respiratorisk syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) i over tre år, hvilket har resulteret i over 5 millioner dødsfald globalt.

   Long Covid er en sygdom med flere systemer, der omfatter en række alvorlige symptomer, der fortsætter efter infektion med COVID-19, såsom (1) hjerterelaterede symptomer: brystsmerter, hjertebanken; (2) luftvejssymptomer: hoste, åndenød, tab af smag eller lugt; (3) pancreassymptomer: diabetes, bugspytkirtelskade; (4) immunsystem: autoimmunitet, mastcelleaktiveringssyndrom MCAS; (5) neurologiske symptomer: kognitiv svækkelse (hjernetåge), træthed, søvnforstyrrelser, hukommelsestab, tinnitus; (6) vaskulære symptomer: træthed, koagulationsforstyrrelser, dyb venetrombose, endotel dysfunktion, mikrovaskulær sygdom, slagtilfælde; (7) reproduktive symptomer: erektil dysfunktion, menstruationsforstyrrelser osv., som i alvorlig grad påvirker patientens dagligdag. Lang Covid kan forekomme hos mennesker i alle aldre, og sandsynligheden for at udvikle det er tæt forbundet med sværhedsgraden af ​​akut COVID-19-infektion. De vigtigste højrisikofaktorer, der kan udløse Long Covid, omfatter (1) type II diabetes, (2) høj viral belastning under COVID-19-infektion, (3) tidligere infektion med EB-virus og (4) overdreven specifikke autoantistoffer. Behandlingsstrategier for COVID-19 involverer hovedsageligt brug af antivirale lægemidler til at blokere virusets replikationscyklus og forskellige metoder til at undertrykke værtsinflammation for at forbedre symptomerne. I øjeblikket involverer de konventionelle immunterapimetoder, der anvendes i klinikker, hovedsageligt brugen af ​​hormoner, monoklonale antistoflægemidler osv., men de er hovedsageligt rettet mod mere alvorlige inflammatoriske reaktioner og lider af lav biotilgængelighed, høje omkostninger og betydelige bivirkninger, hvilket gør dem uegnede til behandling af langvarig COVID. Derfor vil udvikling af nye immunregulerende metoder med lave bivirkninger og omkostninger være væsentlig for behandlingen af ​​langvarig COVID.

   1.2 Mesenkymale stamceller (MSC'er) MSC'er har vist sig at have omfattende og kraftfulde immunregulerende og regenerative funktioner. MSC'er kan modvirke celledød relateret til patogenesen af ​​kronisk obstruktiv lungesygdom (KOL), idiopatisk lungefibrose, astma, ARDS og pulmonal hypertension og fremme celleregenerering. Eksosomer er en af ​​de vigtigste parakrine effektorer, der udskilles af MSC'er, og de betragtes som stærke kandidater til alternativ behandling af forskellige sygdomme, fordi deres biologiske materiale er som stamcellers, og de har evnen til at opretholde helbredende egenskaber. Under fysiologiske og patologiske forhold spiller exosomer en kritisk rolle i intercellulær kommunikation ved at transportere forskellige biomolekyler (såsom miRNA og proteiner) ind i målceller.

   1.3 mekanismen af ​​MSC-afledte exosomer MSC-afledte exosomer arver immunsuppressive egenskaber fra deres kildeceller. MSC-EV'er kan bruge flere mekanismer til at balancere immunsystemets funktion. En nøglemekanisme er omprogrammering og ændring af fænotypen af ​​forskellige immunceller.

   I flere modeller har MSC-exosomer terapeutiske egenskaber svarende til MSC'er og er nemmere at forberede, opbevare og transportere til sengekanten, mens man undgår nogle begrænsninger af celleterapi, såsom risikoen for lungeemboli og tumordannelse. Exosomer udskilt af MSC'er kan regulere immunitet gennem en interaktion med immunceller og hæmme inflammatoriske reaktioner gennem cytokiner. Adskillige undersøgelser har vist, at exosomer udskilt af MSC'er kan bruges til at behandle immundefekt, inflammation, ARDS og andre lungesygdomme, så exosomer udskilt af MSC'er kan også være effektive til behandling af COVID-19-infektioner og lungebetændelse. Den konventionelle metode til stamcelleterapi er en intravenøs injektion, og exosomer er en af ​​de vigtigste aktive komponenter, der udskilles af stamceller med en størrelse på 30-150 nm. Efter forstøvning kan exosomer direkte nå bronkiolerne og alveolerne, hvilket er befordrende for at maksimere lægemiddelabsorptionen.

   1.4 Kliniske tilfælde af MSC-afledt exosomes terapi Kina har også aktivt lanceret relevante kliniske undersøgelser. En klinisk undersøgelse på Wuxi Fifth People's Hospital i Jiangsu-provinsen bekræftede, at forstøvede navlestrengs mesenkymale stamcelle-afledte exosomer er sikre og mulige til behandling af COVID-19-lungebetændelse. Forskere ved Ruijin Hospital og Jin Yin-tan Hospital udførte i fællesskab forstøvet exosomterapi for COVID-19 ved hjælp af exosomer afledt af humane allogene fedtstof mesenkymale stamceller (HAMSCs-Exos). For nylig har det inhalerede anti-COVID-19-lægemiddel Exo-CD24, en kombination af exosomer og CD24-protein, vist lovende resultater i fase I kliniske forsøg ledet af den israelske lægecenterekspert Nadir Arber. Ud af 30 kritisk syge frivillige i forsøget blev 29 helbredt efter fem dages behandling. Selvom Exo-CD24 endnu ikke har bestået fase III-testen, har den allerede vist et enormt potentiale for fremtiden. Det amerikanske FDA har godkendt Direct Biologics til at starte et fase I/II-forsøg for at evaluere ExoFlo™ til behandling af COVID-19. Dette er første gang, at ekstracellulære vesikler (EVS) er blevet godkendt af US FDA til behandling af sygdommen.

2. Forskningsformål Formålet med denne undersøgelse er at evaluere sikkerheden og effektiviteten af ​​inhalation af navlestrengens mesenkymale stamcelle-exosomforstøver til behandling af kronisk hoste hos patienter efter COVID-19-infektion gennem et ikke-randomiseret kontrolleret klinisk forsøg.
3. Studiedesign Studiedesignet er et prospektivt, ikke-randomiseret, samtidig kontrolleret forsøg. Baseret på det rutinemæssige behandlingsregime for COVID-19-infektion i henhold til kliniske retningslinjer, vil inhalation af navlestrengens mesenkymale stamcelle-eksosomforstøvningsinhalation blive brugt i forsøgsgruppen til behandling af kronisk hoste hos patienter efter COVID-19-infektion. Forsøgsgruppen (n=40) og kontrolgruppen (n=40) vil blive sammenlignet med patienter, der ikke modtog exosom forstøvningsinhalationsbehandling i samme periode. Sikkerheden og effektiviteten af ​​inhalation af navlestrengens mesenkymale stamcelle-exosomforstøver til behandling af kronisk hoste hos patienter efter COVID-19-infektion vil blive evalueret gennem undersøgelser af hostesværhedsscore, symptomforbedringstid og forekomst af uønskede hændelser.

3.1 Studiepopulation I alt 80 deltagere vil blive indskrevet i undersøgelsen med et forhold på 1:1 for forsøgsgruppen (n=40) og kontrolgruppen (n=40). Undersøgelsespopulationen vil bestå af COVID-19-inficerede patienter, som opfylder udvælgelseskriterierne og behandles i COVID-19-rehabiliteringsambulatoriet på Shenzhen Hospital of Southern Medical University.

3.2 Gruppering (1) Eksperimentel gruppe: Forstøvningsinhalation af mesenkymalt stamcelleeksosompræparat af navlestrengen; specifikation: 5ml, exosomkoncentration under forberedelse er 1*10^9 partikler/ml.

(2) Kontrolgruppe: Patienter i samme periode, som ikke modtog behandling med stamcelle-eksosomer.