肺纤维化是一类以肺组织进行性瘢痕化为特征的严重慢性肺部疾病,目前临床治疗手段选择有限,仅能在一定程度上延缓肺纤维化进程及降低相关并发症的风险,整体预后差。因此,开发更安全、有效的新型治疗策略成为研究热点。近年来,包括干细胞治疗、外泌体疗法、免疫调节药物以及基因治疗等新兴手段在该疾病的治疗中得到了广泛的研究。然而,外泌体治疗肺纤维化的临床试验还处在早期阶段,缺乏系统且详实的科研数据指导临床应用。
2025年6月4日,清华大学基础医学院常智杰团队在《信号转导与靶向治疗》(IF=40.8)杂志在线发表了题为《雾化人脐带间充质干细胞来源外泌体治疗肺纤维化患者的安全性与有效性临床研究》的研究论文。该研究系统评估了雾化吸入人脐带间充质干细胞来源外泌体治疗肺纤维化的安全性与有效性。这项工作为无细胞治疗策略在呼吸系统疾病领域的临床转化应用提供了关键科学依据。

研究团队建立了一套严格且标准化的外泌体制备与质量控制体系,系统地表征了人脐带间充质干细胞来源外泌体的小RNA、蛋白质和代谢物特征。动物实验表明,经雾化吸入后,干细胞外泌体可靶向富集于肺组织,显著改善博来霉素诱导的小鼠肺纤维化进程。与对照组相比,治疗组小鼠的生存率由20%显著提升至80%,肺体积恢复明显,肺损伤程度减轻,血氧饱和度及肺功能指标均获得显著改善。

雾化外泌体吸入后小鼠体内分布和临床前肺纤维化治疗效果
在临床层面,团队开展了一项编号为MR-46-22-004531(ChiCTR2300075466)的I期临床试验,采用随机、单盲、安慰剂对照设计,共纳入24名肺纤维化患者。结果显示,雾化吸入人脐带间充质干细胞来源外泌体治疗安全性良好,未出现严重不良事件。与仅接受常规治疗的对照组相比,接受联合治疗的患者在肺功能(用力肺活量 FVC、最大自主通气量 MVV)和呼吸健康状态(通过圣乔治呼吸问卷和莱斯特咳嗽问卷评估)方面均显著改善。尤其值得关注的是,其中2例炎症后肺纤维化患者在治疗后影像学检查显示病灶显著改善,提示该疗法具有潜在的肺纤维化逆转能力。

肺纤维化患者肺功能相关指标统计和代表性治疗效果
本研究成果为雾化外泌体治疗肺纤维化的临床转化奠定了坚实基础,初步搭建了该类生物制剂从基础研究向临床应用过渡的技术转化路径。在干细胞外泌体国家标准和临床试验技术指导原则颁布之初,成为走向临床的先行者,建立质控标准与安评论证齐头并进,为慢性肺炎,间质性肺病,慢阻肺等引起的肺纤维化疾病提供一种无免疫排斥风险的直达肺泡的给药治疗方式,在国际科技前沿具有很大的优势,也为相关呼吸系统疾病的治疗打开了新的思路。未来,研究团队将继续推进更大样本、多中心的临床研究,进一步验证疗效并探索机制,为肺纤维化患者带来更具希望的治疗选择。
清华大学常智杰教授,海南医科大学第一附属医院徐璐副教授,301医院晏沐阳教授为本论文的共同通讯作者。常智杰课题组李萌博士,海南医科大学第一附属医院黄华萍教授为共同第一作者。海南医科大学第一附属医院郝新宝教授,中科院干细胞与再生医学研究院赵同标教授,301医院第七医学中心盛剑秋教授和金凤实验室李俊副研究员为本论文做出了贡献。清华大学尹航教授,胡泽平教授与孙高歌博士,姚珂博士给予了重要帮助。
本研究得到了以下项目的资助与支持:清华大学春风基金(20201080606)、清华大学万科公共卫生与健康学科发展专项基金(2022Z82WKJ008)、上海金卫细胞与组织存储服务有限公司与清华大学联合基金(20232000265)、重庆金凤实验室项目资助(JFLKYXM202303AZ-203)、海南省临床医学中心建设项目资助([2022]276)、海南省科技专项资金(ZDYF2024SHFZ114)、以及海南省卫生健康科技创新联合项目(WSJK2024MS231)。
清华大学基础医学院高度重视基础与临床深度融合,持续加大临床转化研究攻关力度,着力整合优势资源、打破学科壁垒,为我国医学科技自立自强和健康中国建设提供重要支撑与创新动能。本研究成果系2024年基础医学院正式成立以来基础医学教师主导完成的首个I期临床试验突破。
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