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缺血缺氧性腦病是一種由腦部氧氣供應不足引起的嚴重神經系統疾病,常見于心臟驟停、溺水、嚴重呼吸窘迫和窒息等情況。該疾病可能導致長期殘疾甚至死亡,會對患者家庭及社會造成重大負擔。
傳統治療手段,包括藥物治療和康復訓練,雖能緩解癥狀,但對于腦組織損傷的修復效果有限。近年來,干細胞療法因其再生和修復潛力,為缺血缺氧性腦病提供了新方向。特別是干細胞外泌體,作為一種新興療法,因其低免疫原性、易于制備和儲存、能夠穿越血腦屏障等優勢,成為研究熱點。
外泌體是細胞分泌的納米級囊泡,直徑約為30-150納米,攜帶多種生物活性物質,如蛋白質、脂質和RNA等,是細胞間信息傳遞的重要介質。
目前,外泌體的腦部輸送途徑主要包括鞘內移植、靜脈輸注和鼻內給藥等。靜脈輸注雖然侵入性較小,但全身稀釋導致大部分外泌體積累在肝臟、肺和脾臟,僅有極少量(0.00-0.01%)到達大腦,且24小時內大腦中未檢測到外泌體,這限制了其應用效果。因此,鼻內給藥作為一種有前途的給藥途徑,越來越受到重視。
據報道,鼻內外泌體給藥對多種神經系統疾病模型有效,包括缺血性卒中、創傷性腦損傷、圍產期腦損傷、神經退行性疾病和精神疾病。鼻內移植相較于其他途徑,能在大腦中發現更多的外泌體。
綜合現狀,鼻內給藥干細胞外泌體成為許多研究者的選擇。日本學者通過動物模型實驗發表的最新研究結果證實,源自間充質干細胞的鼻內移植外泌體,最早可在1小時內遷移到大腦中,并在移植后24小時內持續增加,成功減輕了小膠質細胞炎癥和神經損傷,恢復了認知功能。
總體而言,該研究證明了間充質干細胞來源外泌體的鼻內給藥通過抗炎作用可以減輕缺氧缺血性腦損傷。
外泌體主要在鼻內給藥后1小時內在嗅球中檢測到,隨后分布到紋狀體和中腦。用外泌體干預的大鼠在損傷后長達28天內表現出認知功能的顯著改善,并且表現出顯著減少的凋亡細胞以及海馬體中神經元細胞存活率的提高。
干細胞外泌體鼻內給藥改善認知功能已經得到初步動物模型證明,這對日后應用于臨床具有重要意義。同時,鼻內給藥因其便捷性和有效性而受到廣泛關注。不同給藥途徑帶來的效果差異也仍待更多研究明確。通過更加科學有效的施用方式,相信未來干細胞外泌體將為缺血缺氧性腦病帶來更多突破。
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