冻干血小板“血栓体”:创伤性脑损伤治疗新突破,有效缓解脑水肿与出血
创伤性脑损伤(TBI)是44岁以下人群死亡的主要原因,其治疗面临着巨大的挑战。除了即时出血,TBI还会导致数日后危险的脑水肿,因为脑血管开始渗漏。即使患者被迅速送往医院,医生除了手术之外,在阻止出血或脑水肿方面也鲜有有效药物选择。
近日,加州大学旧金山分校(UCSF)的研究人员在小鼠研究中取得了一项潜在突破,他们发现一种名为“血栓体”(Thrombosomes)的冻干血制品有望治疗创伤性脑损伤。这项研究如果能在人体中得到证实,将有望填补TBI治疗领域长期存在的巨大空白。
“血栓体”:一种革命性的冻干血小板产品
“血栓体”最初是为了在战场环境下控制出血而开发的。它来源于血小板,并与一种名为海藻糖(trehalose)的糖一起进行冻干处理,这种处理有助于保留血小板中的有益成分。与新鲜血小板仅有七天的保质期且需要冷藏不同,“血栓体”可以在室温下储存长达五年,使其成为救护车和偏远急诊部门的理想选择,能够实现院前快速干预。
UCSF输血医学和细胞疗法研究中心主任、该论文的资深作者Shibani Pati医学博士表示:“在某些情况下,外科医生会切除部分颅骨以缓解压力——但目前没有药物能直接有效治疗脑水肿。我们非常高兴看到这种产品能如此迅速地加固受损的脑血管。”
超越止血:稳定“渗漏”血管,减少脑水肿
新鲜血小板虽然用于止血和某些癌症患者的治疗,但对TBI的疗效并不显著。“血栓体”的独特之处在于,它不仅能促进凝血,还能通过一种更深层次的机制来保护受损的脑血管。
研究人员发现,“血栓体”含有高水平的特定蛋白质,这些蛋白质能够激活血管细胞上的受体,从而增强血管的稳定性,抵抗导致危及生命的脑水肿的“渗漏”现象。Shibani Pati博士指出:“血小板携带着许多超越凝血的强效因子。在我们的TBI小鼠模型中,我们发现这种产品能够浓缩这些因子,使其比血小板本身更有效。”
实验证据:从体外到体内,效果显著
研究团队首先在培养皿中的血管细胞和3D血管类器官模型中测试了“血栓体”。结果显示,该产品能使细胞层和血管对损伤产生抵抗力。
在小鼠模型中,研究人员在脑损伤后一小时或一天内给予小鼠“血栓体”,发现接受治疗的小鼠出血量更少,脑血管渗漏程度也显著降低。此外,它们的大脑炎症也减轻了,而炎症正是导致脑水肿的关键因素。
临床转化潜力:加速TBI患者的治疗进程
“血栓体”目前已进入出血性疾病的II期临床试验,这意味着其在人体中的安全性已得到证实。这一优势有望显著加速其在TBI患者中的测试和审批进程,使其更快地应用于临床。由于颅骨是一个固定、坚硬的容器,当大脑肿胀(脑水肿)时,组织无处可去,这可能切断血流并导致永久性损伤。目前主要的“治疗”方法是开颅减压术,即移除部分颅骨。一种能直接阻止肿胀的药物将是颠覆性的。
此外,这种冻干血小板产品能够长期在救护车中保存,意味着急救人员可以在患者到达大型创伤中心之前,第一时间开始治疗,这对于争分夺秒的TBI救治至关重要。虽然这项研究主要集中在TBI,但其稳定渗漏血管的机制对出血性中风也高度相关。如果该产品能够强化其他部位的血脑屏障,其应用范围有望扩展到各种急性脑外伤。
Original Research: Closed access.
“A Dried Platelet-Derived Biologic for Blood-Brain Barrier Repair and Hemorrhage Control Following TBI in Mice” by Alpa Trivedi, Byron Y Miyazawa, Haoqian Zhang, Longhui Qiu, Daniel Potter, Austin William Edwards, Lindsay Vivona, Maximillian Lin, Callie Keane, Huimin Geng, Simon J Cleary, Alison Nair, Michael M Fitzpatrick, Mark R. Looney, Shibani Pati. Blood
DOI:10.1182/blood.2025031826