間質幹細胞治療新冠病毒Covid-19之可行性分析
2020/06/01
在2019年從中國武漢爆發的肺炎疫情,根據事後證實該疫情是由冠狀病毒所引起,該病原體經判定為一種新型RNA冠狀病毒,目前已完成病毒全長基因定序,電子顯微鏡下亦呈典型冠狀病毒型態,2020年2月12日世界衛生組織(WHO)將此病毒命名為「嚴重急性呼吸綜合症冠狀病毒2」;因此病毒所產生的疾病名稱為「Covid-19」1。此病毒除了已知會感染人類與其他的動物宿主包括蝙蝠、豬、牛、火雞、貓、狗、雪貂等。並有零星的跨物種傳播報告。
根據調查,Covid-19在2019年底首次爆發於中國武漢市,隨後在2020年擴散至全球多國的全球大流行疫情。截至2020年5月30日,疫情已造成全球228個國家約618萬名確診個案,導致超過37萬名患者死亡2。個案臨床表現主要為發熱,少數病人呼吸困難,胸部X光片呈雙肺浸潤性病灶,它可導致感染者產生嚴重的肺部受損,甚至死亡。因為此病毒潛伏期一般最長多達14天,有個別個案可達24天。即使沒有發燒,沒有感染跡象或僅有輕微感染跡象的感染者也可以將病毒傳染給他人,症狀篩查無法有效檢測,這意味著它比中東呼吸症候群(MERS)或嚴重急性呼吸道症候群(SARS)的疫情更難控制3,實際上,這次疫情僅花四分之一的時間就造成SARS事件十倍的確診數字4。
因為此疫情發展與擴散程度難以掌控,世界衛生組織在2020年1月30日宣布此疫情為「國際公共衛生緊急事件」,並在2月29日將疫情的全球風險級別提升為「非常高」;世衛組織更在3月11日宣布此次疫情已構成「全球大流行」,3月13日世衛組織表示歐洲已經成為目前大流行瘟疫的中心。此般疫情的快速擴散,對於全球石油市場、金融市場、體育賽事等方面造成前所未有的巨大連鎖影響。
臨床症狀
Covid-19的症狀主要以呼吸道症狀為主,在接觸新冠病毒2-14天後會出現的症狀不斷更新,截至本文轉搞為止,Covid-19的症狀包括發燒或怕冷、咳嗽、氣短或呼吸困難、疲勞、肌肉或身體痠痛、頭疼、近期喪失味覺或嗅覺、喉嚨痛、鼻塞或流鼻水、噁心嘔吐、腹瀉等。
另外有零星報告指出,部分的冠狀病毒可以感染神經細胞,故可能造成神經系統疾病如腦炎等。也有一份報告指出冠狀病毒感染和川崎症可能相關,但未能獲得證實5。
之前的MERS-CoV與SARS-CoV的臨床表現就已經發現比一般感染人類的冠狀病毒嚴重許多。如SARS的個案有兩成需要加護病房治療,致死率約一成5,而這次的新冠肺炎真實數據(非官方統計報告)的致死率恐怕更勝之前的MERS-CoV與SARS-CoV。
Covid-19除了感染人類之外,也有少數零星的案例發現家中的犬貓寵物也出現弱陽性反應,這些案例都顯示著Covid-19突變的速度與感染能力,似乎已超過人類藥物目前可以控制的範疇了。
目前使用的臨床藥物
目前所有的冠狀病毒並無特定推薦的治療方式,多為採用支持性療法。世界衛生組織助理總幹事艾沃德(Bruce Aylward)稱,瑞德西韋 (Remdesivir)是目前唯一「認為可能具有真正的功效」的藥物6,中國中日友好醫院及美國國家過敏和傳染病研究所已開始對該藥物進行臨床試驗,但是該藥物有許多副作用,並且在2020年3月12日發表的臨床測試結果報告指出,此藥物的效果似乎沒有大家期待的那麼好7。目前對病症的研究仍存在知識差距,包括病毒來源、病毒發源地、發病機理、病毒的致病性和傳播能力等關鍵因素仍然未能確定。
間質幹細胞治療將成為Covid-19可期待的治療模式
中國科技部中國生物技術發展中心主任張新民說,針對重症患者的有效治療是降低病死率的關鍵途徑。他指出,幹細胞治療能夠抑制免疫系統過度激活,通過改善微環境,促進內源性修復,可抑制肺部急性炎症進展,緩解呼吸窘迫症狀。經過嚴格臨床前安全性、有效性評價以及嚴格的質量鑑定,幹細胞產品在遵照當前幹細胞應用規範和臨床實驗規範的前提下,對若干重症患者進行治療,初步顯示出了安全、有效性8。
幹細胞是原始且未特化的細胞,它是未充分分化、具有再生各種組織器官的潛在功能的一類細胞,因此以幹細胞進行治療Covid-19可能會是一種安全且有效的治療選項。近日中國宣布跳脫傳統製藥策略,採用最新的細胞治療技術,在這些被治療的Covid-19重症患者身上,已經獲得顯著的治療效果9。這樣的幹細胞治療研究,在國際上也有相同的研究報告顯示間質幹細胞確實可有效治療肺臟纖維化10,11,12。
在過去的觀念中,我們一直以為間質幹細胞只有「修復」的功能,但其實這遠遠低估了它的潛能。間質幹細胞之所以成為Covid-19治療的新武器,主要是因為其本身具有的功能特性:
- Replace(間質幹細胞替代原有細胞):
間質幹細胞可以分化成特定功能的細胞,可以取代肺部受損部位已經纖維化或死亡的細胞。
- Repair(間質幹細胞可修護受傷但還沒有死亡的細胞):
間質幹細胞所分泌的生長因子、細胞激素等成分,可以修護受損但是還沒有死亡的細胞,這個特性可可得因Covid-19而受損的肺部細胞得以修復。
- Immunomodulatory (幹細胞的免疫調節特性):
間質幹細胞的旁分泌其實也是幹細胞很重要的特性之一,旁分泌物中的免疫調節的因子可幫助人體進行適當的免疫調節,減少因過度的免疫反應而產生”防禦過當”的行為,因此可以降低Covid-19因免疫作用而引發的嚴重發炎反應。
- Regenerate(自體細胞再生):
自體再生的特性可說是幹細胞治療的最重要環節。因為輸入的幹細胞數量有限,最重要的還是要利用外來的幹細胞喚起受損部位的再生功能,促使自體長出細胞,這也是得以治療Covid-19的重要關鍵。
雖然各國仍然持續努力研發可對治Covid-19的有效治療方法,但是以現階段而言,間質幹細胞獨有的特性,使它成為目前具有安全、最少副作用、臨床有效性的優勢,也是目前最佳治療模式之一。
參考文獻
- Naming the coronavirus disease (COVID-19) and the virus that causes it.
- COVID-19 CORONAVIRUS OUTBREAK
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- 武漢肺炎:無症狀傳播恐增加疫情控制難度。
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- Responding to Covid-19 –A Once-in-a-Century Pandemic?
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- 【武漢肺炎】科技部:幹細胞技術救治重症初步顯示安全、有效性。
- 科技部生物中心:幹細胞治療新冠肺炎患者初步顯示有效。2020/03/17
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