仅有一小部分中风患者接受唯一可用于治疗该病的药物——组织型纤溶酶原激活剂(TPA)。现在,罗切斯特大学医学院的医生和科学家已经开发出一种潜在的新治疗方法,该方法将在未来几个月内达到一个里程碑,即在首次测试中使用该实验治疗方法治疗中风或“脑卒中”的患者。
该团队获得了美国食品和药物管理局的批准,并获得了国家心肺血液研究所340万美元的资金,以在四个社区的72名患者中测试该治疗方法,包括罗切斯特。这是一项努力,旨在打破医生在治疗中风患者时面临的令人沮丧的僵局:自从有一种药物被批准用于治疗急性中风已经过去十多年了,而唯一可用的药物很少使用,并且可能引起有害的副作用。
实验治疗实际上是一种药物,称为激活蛋白C或Xigris,目前用于治疗脓毒症。在过去十年的科学成就中,Berislav Zlokovic博士、哲学博士,神经外科和神经学教授,已经证明该化合物对中风患者也有希望。
“将实验室的工作带到患者身边是非常令人兴奋的,”Zlokovic说,他是Frank P. Smith神经科学和神经外科研究实验室的主任。“这是我们进行研究的原因,为了最终开发出一种新的治疗方法,可以改善许多人的生活。这就是我致力于这样的研究的原因。”
神经学家Curtis Benesch博士、公共卫生硕士,强生中风中心主任,将领导APC中风研究。在接下来的五年里,他将与加利福尼亚大学尔湾分校、圣路易斯华盛顿大学、纽约市西奈山医院和罗切斯特综合医院的医生合作,招募72名参与该研究的患者。参与者将是那些在六小时内发生中风但拒绝使用TPA的患者。
该研究正好在一家大型制药公司阿斯利康宣布其希望能够保护大脑免受中风影响的药物失败的一周后推出。这是该领域的最新失望,自从1996年TPA获得批准以来,已经测试并失败了100多种治疗方法。这使得TPA成为每年700,000名美国中风患者中仅有少数患者的唯一选择。部分原因是缺乏良好的治疗方法,中风是该国最常见的长期残疾原因。
“需要新的治疗方法,以及教育人们更快速地识别中风的症状,”Benesch说。“在过去的十年里,已经测试了几十种药物,但目前除了TPA之外,还没有其他批准的药物可用于帮助医生治疗急性中风。虽然这很令人失望,但我们对测试APC感到兴奋;预临床工作非常有利。”
Benesch说,TPA之所以没有被广泛使用,是由于多种原因。目前,患者必须在症状出现后三小时内接受该药物治疗,而且患者很少能够及时到达医院并接受必要的测试以便医生继续治疗。此外,该药物还带有增加脑出血或脑溢血的风险。总的来说,该药物仅用于可能受益的患者中不到3%,并且仅在三分之一的时间内对患者有帮助。
APC提供了一种潜在的方法来缓解TPA的副作用并将治疗“窗口”扩展到三小时以外。Zlokovic和他的同事已经证明APC通过多种方式保护脑细胞。当中风发生时,大脑的一部分立即被切断氧气和其他必需营养素的供应,一波破坏席卷了大脑的一部分。身体的免疫系统急忙试图修复损害,但往往通过引起炎症使情况恶化。告诉受损脑细胞自杀的分子信号非常丰富,随着身体试图应对损害,越来越多的脑细胞死亡。
在实验室中,Zlokovic和他的同事已经证明APC可以抵消这种损害的大部分,拯救了原本会死亡的大多数脑细胞,并将中风的影响减少了70%。他们的团队首先证明TPA本身可以杀死神经元并放大中风,然后证明APC可以保护脑细胞免受TPA的毒性影响并减缓导致更多脑细胞死亡的信号级联。他们还证明APC有助于平息炎症。
现在,在《自然医学》杂志11月刊上发表的一篇论文中,Zlokovic和他的同事证明APC的保护作用甚至超过了以前的想象。TPA可以通过破坏细胞的屏障,导致脑出血,细胞的屏障是动脉和静脉的“守门人”。TPA的作用就像一种腐蚀性物质,对身体内部的“管道”——动脉和静脉——过于强烈,损害了守门细胞,守门细胞错误地允许血液从血管中渗出并进入脑组织,导致严重损害。在《自然医学》论文中,Zlokovic的研究团队证明APC可以阻止使TPA失活血脑屏障的化学信号级联。
“通常认为TPA有一些风险,但总的来说,益处大于缺点,”Benesch说。“但是该药物的缺点促使人们寻找其他治疗中风的药物。我们正在寻找一种不增加出血风险、不杀死脑细胞、可以在中风后几个小时内使用的药物。我们希望APC符合这些标准。”
科学家们对APC持谨慎乐观态度,部分原因是它已经被证明是安全的,目前正在用于脓毒症患者。新的研究将重点关注该药物在中风患者中的安全性。在这项研究中,刚刚中风的患者将比脓毒症患者更快地接受该药物:半剂量将立即给予,另一半剂量将在接下来的一个小时内通过静脉注射给予。除了监测患者的安全性外,医生还将进行初步分析,以确定该药物的有效性,使用脑部扫描和神经检查来评估参与者在中风后三个月内的状态。
“这是罗切斯特和大学的一个绝佳机会,”Benesch说。“我们已经进行了几项有关帮助中风患者的药物研究,但这是我们研究人员开发的第一项潜在治疗方法的研究。这是科学家和临床医生合作以改善全球人民健康的绝佳例子。这是一项非常富有成果的合作。”
《自然医学》论文的第一作者是前研究助理教授Tong Cheng和医学生Anthony Petraglia。除Zlokovic外,罗切斯特大学的其他作者包括Meenakshisundaram Thiyagarajan、Zhihui Zhong、Zhenhua Wu、Dong Liu、Sanjay Maggirwar、Rashid Deane、Jose Fernandez和Barbra LaRue。其他作者包括加利福尼亚大学圣地亚哥分校的John Griffin,以及亨利福特健康科学中心的Zhang Li和Michael Chopp。APC的新临床研究和Zlokovic的正在进行的研究得到了国家心肺血液研究所血栓形成和血液学计划的资金支持。
联系人:Tom Rickey
罗切斯特大学医学院