阅读说明：本技术 一种结合肺灌洗治疗尘肺病的套药 (Medicine set for treating pneumoconiosis by combining lung lavage ) 是由 戴建武 肖志峰 张娇娇 李佳音 陈冰 于 2018-06-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种结合肺灌洗治疗尘肺病的套药。本发明保护的套药由间充质干细胞和肺灌洗液组成。临床研究证实,脐带间充质干细胞治疗尘肺病在安全性上未发现问题；且在经过干细胞治疗后,尘肺病患者的血清免疫学指标、肺通气功能、血清纤维化指标和CT密度直方图均明显好转,肺纤维化出现明显改善。本发明具有重要的应用价值。(The invention discloses a medicine set for treating pneumoconiosis by combining lung lavage. The medicine set protected by the invention consists of mesenchymal stem cells and lung lavage fluid. Clinical research proves that no problem is found in the safety of treating pneumoconiosis by using umbilical cord mesenchymal stem cells; after stem cell treatment, serum immunological indexes, lung ventilation function, serum fibrosis indexes and CT density histogram of the pneumoconiosis patient are all improved obviously, and pulmonary fibrosis is improved obviously. The invention has important application value.)

一种结合肺灌洗治疗尘肺病的套药

技术领域

本发明涉及生物医学领域，具体涉及一种结合肺灌洗治疗尘肺病的套药。

背景技术

尘肺病是我国的一种常见职业病，占全世界尘肺病的一半。目前常规药物及营养治疗方法不能阻止尘肺病的纤维化进程，而全肺灌洗术虽然可有效清除肺泡腔和细支气管内沉积的蛋白样物质、吸入的粉尘、吞尘肺泡巨噬细胞及其产生的致炎症、致纤维化因子等等，起到去除病因、改善呼吸功能、缓解症状的功效，但并不能延缓或逆转肺纤维化进展。

间充质干细胞具有较强的自我更新能力、低免疫原性、对靶组织的定向趋化性以及旁观者效应等优点，成为近年来细胞治疗的热点。研究表明，脐带间充质干细胞在一定的实验条件下可分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、神经细胞、肝细胞、骨骼肌细胞等。这些优势为脐带间充质干细胞作为新一代“种子”细胞治疗一些机体无法自然修复的组织细胞损伤，有着良好的临床应用前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种结合肺灌洗治疗尘肺病的套药。

本发明首先提供了一种套药，可包括间充质干细胞和肺灌洗液；所述套药的功能为如下C1)至C19)中的至少一种：C1)治疗尘肺病；C2)治疗矽肺；C3)治疗煤工尘肺；C4)降低血清中炎性细胞因子的含量；C5)降低血清中TNF的含量；C6)降低血清中IL-1的含量；C7)抑制肺纤维化；C8)抑制尘肺病引起的肺纤维化；C9)抑制矽肺引起的肺纤维化；C10)抑制煤工尘肺引起的肺纤维化；C11)提高血清中的MMP2/TIPM；C12)提高血清中的MMP2的含量；C13)降低血清中的TIPM的含量；C14)增强肺通气功能；C15)增强肺的储备能力；C16)增加肺体积；C17)降低气道阻力；C18)增加肺弹性；C19)增加肺容积。

所述套药具体可由间充质干细胞和肺灌洗液组成。

所述肺灌洗液具体可为生理盐水。

所述间充质干细胞可储存于生理盐水中。

所述间充质干细胞的用量可为0.7×10⁶-1.3×10⁶个细胞/kg体重(如0.7×10⁶-1.0×10⁶个细胞/kg体重、1.0×10⁶-1.3×10⁶个细胞/kg体重、0.7×10⁶个细胞/kg体重、1.0×10⁶个细胞/kg体重或1.3×10⁶个细胞/kg体重)。

所述生理盐水的用量可为30-60mL/人(如30-40mL/人、40-60mL/人、30mL/人、40mL/人或60mL/人)。

所述套药的给药方式可为通过五个给药点以上注入套药；每个给药点注射的剂量可以相同，也可以不同。

所述套药的给药方式具体可为通过五个给药点注入套药。五个给药点具体可为左肺上叶、左肺下叶、右肺上叶、右肺中叶和右肺下叶。所述给药点均匀或不均匀的分布于全肺部。

所述套药还可包括盐酸氨溴索、呋塞米、***磷酸钠、头孢曲松钠、氨茶碱和消旋山莨菪碱。

所述盐酸氨溴索具体为盐酸氨溴索葡萄糖注射液。所述盐酸氨溴索的用量为60mg。所述盐酸氨溴索的施用方式为静脉滴入。

所述呋塞米具体为呋塞米注射液。所述呋塞米的用量为20mg。所述呋塞米的施用方式为静脉推注。

所述***磷酸钠具体为***磷酸钠注射液。所述***磷酸钠的用量为10mg。所述***磷酸钠的施用方式为静脉推注。

所述头孢曲松钠具体为注射用头孢曲松钠。所述头孢曲松钠的用量为3.0g。所述头孢曲松钠的施用方式为静脉滴入。

所述氨茶碱具体为氨茶碱注射液。所述氨茶碱的用量为0.5g。所述氨茶碱的施用方式为静脉滴入。

所述消旋山莨菪碱具体为654-2(盐酸消旋山莨菪碱注射液)。所述的消旋山莨菪碱用量为10mg。所述消旋山莨菪碱的施用方式为静脉推注。

所述套药的使用方法具体可为：患者麻醉后，采用肺灌洗液(具体可为生理盐水)灌洗全肺(根据受试者肺容量，每次灌入量500-1500mL，单肺灌洗次数9-12次)；灌洗结束后，吸尽灌洗液；向五个给药点(左肺上叶、左肺下叶、右肺上叶、右肺中叶和右肺下叶)分别注入8mL含有所述间充质干细胞的生理盐水、共计40mL，每个给药点注射剂量相同，总注射剂量为1×10⁶个细胞/Kg体重；在手术过程配合使用如下药物：盐酸氨溴索葡萄糖注射液(盐酸氨溴索60mg，静脉滴入)、呋塞米注射液(呋塞米20mg，静脉推注)、***磷酸钠注射液(***磷酸钠10mg，静脉推注)、注射用头孢曲松钠(头孢曲松钠3.0g，静脉滴入)、氨茶碱注射液(氨茶碱0.5g，静脉滴入)、654-2(盐酸消旋山莨菪碱注射液)(消旋山莨菪碱10mg，静脉推注)。

本发明还保护(A1)或(A2)或(A3)。

(A1)间充质干细胞的应用，为如下C1)至C38)中的至少一种；

(A2)间充质干细胞和生理盐水的应用，为如下C1)至C38)中的至少一种；

(A3)间充质干细胞、生理盐水、盐酸氨溴索、呋塞米、***磷酸钠、头孢曲松钠、氨茶碱和消旋山莨菪碱的应用，为如下C1)至C38)中的至少一种；

C1)治疗尘肺病；C2)治疗矽肺；C3)治疗煤工尘肺；C4)降低血清中炎性细胞因子的含量；C5)降低血清中TNF的含量；C6)降低血清中IL-1的含量；C7)抑制肺纤维化；C8)抑制尘肺病引起的肺纤维化；C9)抑制矽肺引起的肺纤维化；C10)抑制煤工尘肺引起的肺纤维化；C11)提高血清中的MMP2/TIPM；C12)提高血清中的MMP2的含量；C13)降低血清中的TIPM的含量；C14)增强肺通气功能；C15)增强肺的储备能力；C16)增加肺体积；C17)降低气道阻力；C18)增加肺弹性；C19)增加肺容积；C20)制备用于治疗尘肺病的产品；C21)制备用于治疗矽肺的产品；C22)制备用于治疗煤工尘肺的产品；C23)制备用于降低血清中炎性细胞因子的含量的产品；C24)制备用于降低血清中TNF的含量的产品；C25)制备用于降低血清中IL-1的含量的产品；C26)制备用于抑制肺纤维化的产品；C27)制备用于抑制尘肺病引起的肺纤维化的产品；C28)制备用于抑制矽肺引起的肺纤维化的产品；C29)制备用于抑制煤工尘肺引起的肺纤维化的产品；C30)制备用于提高血清中的MMP2/TIPM的产品；C31)制备用于提高血清中的MMP2的含量的产品；C32)制备用于降低血清中的TIPM的含量的产品；C33)制备用于增强肺通气功能的产品；C34)制备用于增强肺的储备能力的产品；C35)制备用于增加肺体积的产品；C36)制备用于降低气道阻力的产品；C37)制备用于增加肺弹性的产品；C38)制备用于增加肺容积的产品。

本发明还保护一种产品，其含有间充质干细胞；所述产品的功能可为如下C1)至C19)中的至少一种：C1)治疗尘肺病；C2)治疗矽肺；C3)治疗煤工尘肺；C4)降低血清中炎性细胞因子的含量；C5)降低血清中TNF的含量；C6)降低血清中IL-1的含量；C7)抑制肺纤维化；C8)抑制尘肺病引起的肺纤维化；C9)抑制矽肺引起的肺纤维化；C10)抑制煤工尘肺引起的肺纤维化；C11)提高血清中的MMP2/TIPM；C12)提高血清中的MMP2的含量；C13)降低血清中的TIPM的含量；C14)增强肺通气功能；C15)增强肺的储备能力；C16)增加肺体积；C17)降低气道阻力；C18)增加肺弹性；C19)增加肺容积。

所述产品还可包括肺灌洗液。

所述产品具体可由间充质干细胞和肺灌洗液组成。

所述肺灌洗液具体可为生理盐水。

所述间充质干细胞可储存于生理盐水中。

所述产品还可包括盐酸氨溴索、呋塞米、***磷酸钠、头孢曲松钠、氨茶碱和消旋山莨菪碱。

所述产品具体可由间充质干细胞、肺灌洗液、盐酸氨溴索、呋塞米、***磷酸钠、头孢曲松钠、氨茶碱和消旋山莨菪碱组成。

由间充质干细胞和生理盐水组成的产品的给药方式可为通过五个给药点以上注入；每个给药点注射的剂量可以相同，也可以不同。

由间充质干细胞和生理盐水组成的产品的给药方式具体可为通过五个给药点注入。五个给药点具体可为左肺上叶、左肺下叶、右肺上叶、右肺中叶和右肺下叶。所述给药点均匀或不均匀的分布于全肺部。

上述任一所述尘肺病可为I期-II期尘肺病。

上述任一所述矽肺可为I期-II期矽肺。

上述任一所述煤工尘肺可为I期-II期煤工尘肺。

上述任一所述间充质干细胞可为临床级间充质干细胞。

上述任一所述间充质干细胞具体可为脐带间充质干细胞。所述脐带间充质干细胞为人脐带间充质干细胞。

本发明通过临床研究证实，脐带间充质干细胞治疗尘肺病在安全性上未发现问题；且在经过干细胞治疗后，尘肺病患者的血清免疫学指标、肺通气功能、血清纤维化指标和CT密度直方图均明显好转，肺纤维化出现明显改善。本发明具有重要的应用价值。

附图说明

图1为血清免疫学指标的检测结果。

图2为纤维化指标的检测结果。

图3为肺功能指标的检测结果。

图4为肺容积比值结果。

图5为某实验组患者的胸部CT。

具体实施方式

以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的实验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量实验，均设置三次重复实验，结果取平均值。

实施例1、套药的制备

套药由临床级脐带间充质干细胞和生理盐水组成。其中，临床级人脐带间充质干细胞由北京干细胞库提供，并经国家标准认可(报告编号：SH201401380)。

实施例2、实施例1制备的套药结合大容量全肺同期灌洗在治疗尘肺病中的应用

研究时间为2015年至2017年。研究内容得到南京市胸科医院伦理委员会的允许，研究对象(即尘肺病患者)均为知情同意的志愿者。

一、研究对象

全面评估若干例临床诊断为尘肺病患者的一般情况和心肺功能，严格排除禁忌症(如活动性肺结核、肺部肿瘤、肺栓塞、气胸、咯血、巨大肺大疱、哮喘未控制、重症肺炎、慢支炎急性发作、AECOPD或重度COPD等；以及患有严重的其他系统疾病，如心肌梗死、不稳定性心绞痛等，肝硬化、急性肾小球肾炎等)后，选择其中的30例患者作为研究对象。将30例患者随机分为实验组和对照组，每组各15例。两组的临床参数具体见表1中第二行至第十行。

表1

临床参数	实验组	对照组
			病例数(例)	15	15
性别(男/女)	15/0	15/0
			平均年龄(岁)	46.2	47.5
接尘时间(年)	8.4	6.2
			脱尘时间(年)	3.5	1.9
矽肺(例)	12	11
			煤工尘肺(例)	3	4
尘肺病I期(例)	9	7
			尘肺病II期(例)	6	8
治疗前退组数(例)	1	0
			治疗后退组数(例)	1	0
不良反应(例)	5	4

二、手术流程

1、大容量全肺同期灌洗

(1)患者平卧位，在手术室心电监护下全麻，然后将支气管镜顶端紧密楔入右肺中叶或左肺舌段支气管开口处，选择治疗管或毛刷外套管植入支气管内最深部位，再经管口快速注入灭菌的0.9％氯化钠溶液(每次50mL，总量100mL)。上述步骤利用单腔支气管插管进行。

(2)完成步骤(1)后，将单腔支气管插管替换为双腔支气管插管，经纤维支气管镜定位，确保双肺分隔满意后，对双肺进行纯氧通气5-10min，以消除肺泡腔中的氮气。

(3)完成步骤(2)后，在呼气末隔离待灌洗的一侧肺，向灌洗侧肺灌入37℃无菌生理盐水，灌洗瓶一般悬于距腋中线30-40cm高处，引流瓶置于距腋中线50-60cm低处，根据受试者肺容量，每次灌入量500-1500mL，单肺灌洗次数9-12次，以灌洗回收液由黑色浑浊变为无色澄清为止，每次灌入时间1-2min，引流时间2-3min，与第3、6、9、12次引流末进行纯氧正压(4kPa以内)通气并负压(4-5kPa)吸引，以提高血氧分压及排尘效果，促进肺功能恢复，在灌洗期间可使用人工叩击胸部和***引流的方法加强异常物质的清除。

(4)待步骤(3)中单肺灌洗完毕后，规范使用PEEP行双肺纯氧通气，待灌洗肺达到指标(指标为：①灌洗肺内残留液基本排出和吸收；②灌洗肺呼吸音基本恢复；③灌洗肺顺应性接近灌洗前水平，气道压降到2.94kPa(30cmH₂O)以下；④灌洗肺单肺通气3分钟后，血氧分压大于13.3kPa；⑤受试者生命体征、血气分析无明显酸碱紊乱)，可行另一侧肺灌洗。

2、给药

实验组采用纤支镜将临床级脐带间充质干细胞注射至患者双肺。具体步骤如下：

(1)完成步骤1后，在保持麻醉状态下，用麻醉呼吸机正压纯氧通气，保证生命体征稳定，气道内无液体溢出，经皮血氧饱和度保持在90％以上，全程进行病症检测。

(2)完成步骤(1)后，将消毒的纤维支气管镜沿导管进入气管内，将干细胞悬液通过给药管注入到左肺上叶、左肺下叶、右肺上叶、右肺中叶和右肺下叶5个给药点，每个给药点注入8mL干细胞悬液(注入干细胞悬液2-3min后，观察相应各段支气管开口处是否有液体溢出，如果无明显液体溢出，则判定为注入成功；如果有明显液体溢出，则判定为注入失败，需再次注入)，之后再注入10mL生理盐水。每个给药点注射临床级脐带间充质干细胞的剂量相同，总注射剂量为1×10⁶个细胞/Kg体重。

(3)完成步骤(2)后，先拔出给药管，后拔出纤维支气管镜。

(4)完成步骤(3)后，呼吸机双侧肺纯氧通气，使临床级脐带间充质干细胞和肺组织充分结合。

(5)完成步骤(4)后，缓慢拔管，避免刺激咳嗽及负压吸引。

在手术过程配合使用如下药物：盐酸氨溴索葡萄糖注射液(盐酸氨溴索60mg，静脉滴入)、呋塞米注射液(呋塞米20mg，静脉推注)、***磷酸钠注射液(***磷酸钠10mg，静脉推注)、注射用头孢曲松钠(头孢曲松钠3.0g，静脉滴入)、氨茶碱注射液(氨茶碱0.5g，静脉滴入)、654-2(盐酸消旋山莨菪碱注射液)(消旋山莨菪碱10mg，静脉推注)。

术后禁食水2小时，嘱受试者尽量减少咳嗽，必要时可给予可待因口服。

对照组采用纤支镜将生理盐水(即安慰制剂)注射至患者双肺。具体步骤为：将上述步骤中的干细胞悬液替换为生理盐水，其它步骤均不变。

三、观察指标

1、安全性指标

(1)体格及生命体征检查。如身高、体重、病史等。

(2)实验室检查

a、血常规：红细胞计数、白细胞计数、血红蛋白、血小板、白细胞分类计数、平均红细胞体积、红细胞比容、红细胞平均血红蛋白浓度。

b、尿常规：尿pH、比重、蛋白、尿糖、酮体、潜血、白细胞、尿胆原。

c、血生化：谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰转肽酶(GGT)、尿酸(URIC)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)、总胆红素(TBIL)、尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、血糖(Glu)、钠离子(Na⁺)、钾离子(K⁺)、氯离子(Cl^-)。

d、心电图检查。

2、疗效指标

(1)肺功能指标

肺功能试验：最大通气量(MVV)，用力肺活量(FVC)，一秒用力呼气量(FEV1)，最大呼气中段流量(MMEF，MMF)，一氧化碳弥散量(DLCO)。

(2)影像学指标

随着尘肺严重程度的增加，CT密度直方图定量分析中，在-983～-778HU范围内,象素数的百分比逐渐下降。详细记录治疗前及治疗后左肺、右肺中HU(-778～-983)与HU(0～-1024)的容积比值作为测量依据。

(3)血清免疫学指标

采用Elisa试剂盒(武汉云克隆科技股份有限公司的产品)检测TNF和IL-1含量。

(4)纤维化指标

采用Elisa试剂盒(武汉云克隆科技股份有限公司的产品)检测MMP2和TIMP1含量。

四、研究结果

1、完成随访的患者的统计和不良反应的统计

实验共招募30例患者，完成手术和随访患者28例。

实验组：注射临床级脐带间充质干细胞的病例共14例，其中1例因害怕术前退组；14例患者中有1例患者大容量全肺同期灌洗中心律失常，只有左侧肺部完成了灌洗手术和注射临床级脐带间充质干细胞，右侧肺部未完成灌洗手术和注射临床级脐带间充质干细胞，其余13例患者顺利完成灌洗手术和注射临床级脐带间充质干细胞。

对照组：1例患者灌洗手术中出现顽固性气道痉挛，经积极抢救后恢复正常，未遗留任何后遗症；其余14例均顺利完成灌洗手术和注射生理盐水(即安慰制剂)。

两组的数据具体见表1中第十一行至第十三行。术后出现的不良反应经治疗均好转。

2、生理生化指标结果

手术后1个月、3个月和6个月的随访情况见表2。统计结果表明，患者的生理生化指标基本稳定在正常范围内。超2/3患者术后症状改善。

表2

3、血清免疫学指标

TNF和IL-1均是炎性细胞因子，含量的高低反应了肺部炎症反应的程度。结果表明(图1)，手术后6个月，与对照组相比，实验组血清中的TNF和IL-1均显著降低。由此可见，临床级脐带间充质干细胞有一定的抗炎作用。

4、纤维化指标

MMP2是基质金属蛋白酶，参与基底膜和胶原的降解，抑制肺纤维化过程。TIMP是基质金属蛋白酶抑制剂，与MMP2结合，使其失活，促进肺纤维化。MMP2/TIPM可反应肺纤维化的程度。

结果表明(图2)，手术后6个月，与对照组相比，实验组血清中的MMP2/TIPM显著增高。由此可见，纤维化过程受到了抑制。

5、肺功能指标

FVC：限制性通气功能障碍的指标；临床意义：肺体积受限引起的肺容量减少。

MVV：反应肺通气功能的储备能力；临床意义：可反应肺的弹性和气道阻力。

FEV1：反应肺阻塞性通气功能障碍；临床意义：下降提示气道阻力增加和肺弹性降低。

MMEF：反应小气道阻力；临床意义：下降提示小气道阻力增加。

DLCO：反应肺的弥散功能；临床意义：DLCO降低常见弥散膜面积降低和肺泡壁增厚；矽肺发展后期会出现肺气肿导致弥散膜面积降低、肺纤维化致肺泡壁增厚。

结果如下(图3)：无论是实验组还是对照组，经过肺灌洗治疗1个月后，肺的储备能力和肺体积明显好转，但之后逐渐下降；实验组在6个月时候却出现了好转趋势。可见，肺灌洗只能短期内改善肺体积和储备能力，长期来说没有效果或可能使得肺功能恶化；临床级脐带间充质干细胞可以逆转肺功能的恶化，但起效较慢，可能在3个月以后；对照组中，肺灌洗术后FEV1和MMEF均一直在下降，也就是说小气道的阻力在增加；实验组中，在术后一个月，气道阻力出现下降，尽管在3个月和6个月仍在增加；可见，临床级脐带间充质干细胞可短期内改善气道阻力，但疗效维持时间不长；实验组和对照组中DLCO的曲线是平行的，二者没有区别，可能的原因是矽肺发展到肺气肿和肺纤维化需要数年的时间，短期内DLCO不会有任何变化。总之，相对于对照组，临床级脐带间充质干细胞治疗短期内可出现改善小气道状况，减少气道阻力；半年后临床级脐带间充质干细胞可表现出改善肺体积和肺的储备能力。

6、影像学指标

肺容积比值结果见图4。结果表明，临床级脐带间充质干细胞治疗1个月后，肺容积明显增高，也就是说临床级脐带间充质干细胞治疗1个月后肺纤维化好转，随后肺容积比值渐渐降低。这与肺容积比值治疗后的肺功能指标、纤维化指标MMP2/TIPM非常相似。

某实验组患者的胸部CT见图5(左图为治疗前，右图为治疗后6个月)。结果表明，部分实验组患者治疗后6个月症状完全消失，复查胸部CT提示两肺病灶稳定，胸膜下纤维化病灶稍有密度下降。

综上所述，与对照组相比，实验组临床级脐带间充质干细胞治疗后患者的血清免疫学指标、肺通气功能、血清纤维化指标和CT密度直方图均明显好转，肺纤维化出现明显改善。