一种可以在救护车或偏远急诊部门储存多年的冻干血液产品在治疗创伤性脑损伤方面展现出良好的前景。
这一发现来自加州大学旧金山分校(UCSF)研究人员进行的小鼠研究。如果在人体试验中取得成功,它可能解决针对这些损伤的治疗的巨大未满足需求。创伤性脑损伤是44岁以下人群死亡的主要原因。
除了立即出血外,创伤性脑损伤(TBI)还会在几天后导致危险的脑部肿胀,因为血管开始渗漏。即使将伤者紧急送往医院,医生除了手术外,几乎没有其他选择来止血或减轻脑部肿胀。
"在某些情况下,外科医生会移除部分颅骨以减轻压力——但目前还没有能直接有效治疗肿胀或脑水肿的药物,"加州大学旧金山分校研究中心输血医学和细胞治疗中心主任、该论文高级作者Shibani Pati医学博士表示,"我们很高兴地看到这种产品能够迅速强化大脑中受损的血管。"
创伤性脑损伤后,大脑中的血管破裂,血液(绿色)和白细胞(红圈)渗入脑组织(红色)。图片来源:Pati实验室,UCSF
这种名为"Thrombosomes"的产品最初是为控制战场上的出血而开发的。它由血小板制成,这些血小板经过海藻糖(一种糖)冻干处理,有助于保存其部分有益成分。它的保质期长达五年——远长于人类献血者提供的新鲜血小板的七天保质期。
必须存放在冰箱中的新鲜血小板用于治疗出血和某些癌症患者,并预防手术期间的出血。但它们在治疗创伤性脑损伤方面尚未显示有效。
科学家们在过去的30年里才学会如何保存血小板,希望解决全球新鲜血小板持续短缺的问题,但目前还没有任何保存的血小板产品获得批准用于人体,更不用说用于治疗创伤性脑损伤了。
研究团队在培养皿中的血管细胞和3D器官模型(实验室中制造的微型简化器官)上测试了Thrombosomes。该产品使细胞层和血管对损伤具有更强的抵抗力。在脑部受伤后一小时或一天接受该产品的老鼠出血较少,血管渗漏情况也不那么严重。它们的脑部炎症也较少,这可以减轻肿胀。
在健康的小鼠大脑中,由于血脑屏障的特殊血管,血液(绿色)从不与脑组织(红色)混合。
创伤性脑损伤后,这些血管破裂或变得渗漏,有害物质涌入大脑,导致脑部肿胀。
Thrombosomes是由冻干血小板制成的产品,在创伤性脑损伤后24小时给予,可以修复受损的血管,保护大脑免受出血和肿胀的影响。
图片来源:Pati实验室,UCSF
科学家们发现,该产品含有大量能够激活血管细胞上受体的蛋白质,有助于稳定这些细胞。这可能解释了该产品如何使血管不那么渗漏。到目前为止,这种蛋白质是研究人员所说的可能由多种有益分子组成的"鸡尾酒"中的第一种。
"血小板携带许多超越凝血功能的强大因子,"Pati说,"在我们的创伤性脑损伤小鼠模型中,我们发现这种产品浓缩了这些因子,使其比血小板本身更有效。"
该产品目前正在进行针对出血性疾病的II期临床试验,这意味着它已经被证明对人体是安全的。这可能会加速针对创伤性脑损伤的临床试验。
作者:其他加州大学旧金山分校作者包括Alpa Trivedi博士、Byron Miyazawa、Haoqian Zhang博士、Longhui Qiu博士、Daniel Potter、Austin Edwards、Lindsay Vivona、Maximillian Lin、Callie Keane、Huimin Geng博士、Simon J. Cleary博士、Alison Nair医学博士和Mark R. Looney医学博士。所有作者请参阅论文。
资助:本研究由国防部资助(W81XWH‐19‐1‐0462 BA180248)。所有资助信息请参阅论文。
【全文结束】

