慢性阻塞性肺疾病（COPD）是全球第三大致死原因，每年導致約323萬人死亡，嚴重威脅人類健康。在我國，該疾病影響尤為顯著，40歲以上人群的患病率高達13.7%，意味著近1億人長期承受著呼吸困難和肺功能進行性、不可逆下降的痛苦。

科研發(fā)現(xiàn)

目前針對COPD的傳統(tǒng)治療方案，如糖皮質(zhì)激素聯(lián)合支氣管擴張劑，主要作用在于緩解癥狀，無法逆轉(zhuǎn)已形成的肺部損傷。然而，近期由大連醫(yī)科大學、山東第一醫(yī)科大學和沈陽醫(yī)學院附屬中心醫(yī)院科研團隊在《Cellular Immunology》期刊上發(fā)表的突破性研究，為COPD患者帶來了新的曙光。

該研究題為《Nebulized mesenchymal stem cell-derived exosomes attenuate airway inflammation in a rat model of chronic obstructive pulmonary disease（霧化間充質(zhì)干細胞來源外泌體減輕慢性阻塞性肺疾病大鼠模型氣道炎癥）》，首次證實了通過霧化吸入間充質(zhì)干細胞（MSCs）衍生的外泌體，能夠有效修復受損的肺部組織。

研究團隊采用香煙煙霧聯(lián)合脂多糖（LPS）誘導大鼠建立COPD模型，成功模擬了人類COPD的炎癥和肺纖維化進程。實驗中設(shè)置了低劑量（0.5×10? particles/kg）、中劑量（1.0×10? particles/kg）和高劑量（1.5×10? particles/kg）的外泌體霧化治療組，并與靜脈注射外泌體組、傳統(tǒng)激素治療組進行對照。

實驗結(jié)果令人振奮：接受低劑量外泌體霧化治療的大鼠，其關(guān)鍵肺功能指標恢復到了接近正常水平，效果顯著優(yōu)于靜脈注射組和傳統(tǒng)激素治療組。

外泌體的修復機制

外泌體是直徑30-150納米的微小囊泡，富含蛋白質(zhì)、RNA等生物活性物質(zhì)，能夠像“智能快遞員”一樣，靶向結(jié)合炎癥區(qū)域并傳遞修復信號。

研究團隊深入研究發(fā)現(xiàn)，霧化吸入的MSC外泌體通過以下三重機制實現(xiàn)肺部修復：

抗炎與免疫調(diào)節(jié)：外泌體顯著下調(diào)促炎因子（如TNF-α、IL-6，降幅超50%），同時上調(diào)抗炎因子IL-10，重塑肺部免疫平衡。實驗證據(jù)顯示，大鼠肺泡灌洗液和血清中的炎癥標志物大幅減少，中性粒細胞與巨噬細胞浸潤得到有效抑制，H&E染色顯示肺泡結(jié)構(gòu)明顯改善。

逆轉(zhuǎn)肺纖維化：外泌體通過抑制TGF-β1/Wnt/β-catenin信號通路，有效減少膠原沉積（降幅約70%），并逆轉(zhuǎn)上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT），恢復氣道上皮的完整性。

高效靶向遞送：霧化技術(shù)將外泌體轉(zhuǎn)化為1-5微米的氣溶膠顆粒，可直接作用于肺泡與氣道，使局部藥物濃度提升3-5倍，生物利用度高達78%。外泌體表面的整合素能夠識別炎癥區(qū)域，實現(xiàn)精準的藥物遞送和修復信號釋放。

臨床前景

該研究的亮點不僅在于顯著的療效，更在于其良好的臨床轉(zhuǎn)化潛力。實驗采用的優(yōu)化霧化設(shè)備能精確控制顆粒大小，確保藥物在肺部均勻分布。單次治療后，外泌體在體內(nèi)的半衰期約為4.5小時，但其修復效果可持續(xù)12-18個月。

與依賴激素的傳統(tǒng)方案相比，外泌體霧化在改善肺功能和抑制肺纖維化方面效果更優(yōu)，同時避免了長期使用激素可能帶來的免疫抑制風險。研究團隊計劃進一步探索外泌體在COPD急性加重期的應用價值，并已啟動多中心臨床試驗，預計將于2026年進入II期階段。

這項研究標志著COPD治療理念從“被動維持”向“主動修復”的重要轉(zhuǎn)變。外泌體技術(shù)不僅為COPD患者提供了潛在的非激素替代療法，其揭示的作用機制也為肺纖維化、哮喘等其他呼吸系統(tǒng)疾病的研究開辟了新思路。

研究人員強調(diào)，外泌體技術(shù)的核心優(yōu)勢在于其“三位一體”的作用邏輯：通過強力抗炎凈化肺部微環(huán)境，通過免疫調(diào)節(jié)重建肺部穩(wěn)態(tài)，通過促進組織再生修復細胞及結(jié)構(gòu)損傷。隨著外泌體生產(chǎn)技術(shù)的標準化和成本控制，該方案有望在未來5-10年內(nèi)成為呼吸系統(tǒng)疾病的治療選擇。

未來展望

專家展望，外泌體技術(shù)未來可能發(fā)展為一種日常肺部保養(yǎng)手段，如同“汽車保養(yǎng)”一樣，定期清除肺部炎癥、修復細胞損傷，不僅有助于提升整體呼吸健康水平，更可能在早期階段有效阻止COPD或其他肺部疾病的發(fā)生。

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https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0008874925000188?via%3Dihub#preview-section-introduction