尽管心肺复苏术(CPR)和患者到医院的比率有所提高,但只有大约10%的人在院外心脏骤停(OHCA)后最终存活,这相当于每年在美国约有30万人死亡。一旦入院,大多数心脏骤停的患者因脑损伤而死亡,目前尚无药物可以预防这种结果。由马萨诸塞州总医院布里格姆(Mass General Brigham)的研究人员领导的团队正在寻求解决这一问题。利用来自心脏骤停患者的样本,该团队发现了心脏骤停后仅六小时内的免疫细胞变化,这些变化可以预测30天后的脑恢复情况。他们确定了一种特定的细胞群,这些细胞可能提供对脑损伤的保护,并测试了一种可以激活这些细胞的药物。他们的研究结果发表在《科学转化医学》(Science Translational Medicine)上。
“心脏骤停的结果非常严峻,但我对进入这个研究领域感到乐观,因为理论上我们可以在受伤发生的那一刻治疗患者。免疫学是一种非常强大的治疗方法。我们的免疫学理解已经彻底改变了癌症治疗,现在我们有机会将免疫学的力量应用于心脏骤停。”该研究的共同高级作者、布里格姆妇女医院肺科和重症监护医学科的Edy Kim博士说,他也是马萨诸塞州总医院布里格姆医疗系统的创始成员。
作为布里格姆心脏重症监护病房的一名住院医师,Kim注意到一些心脏骤停患者在住院的第一个晚上会有高水平的炎症,然后迅速好转。其他患者则会继续恶化,最终死亡。为了了解为什么一些患者能存活而另一些不能,Kim和他的同事们开始建立一个生物库——这是一个由患者家属同意后捐赠的冷冻保存细胞库,这些细胞是在心脏骤停后几小时内采集的。
研究人员使用单细胞转录组学技术来观察这些样本中每个细胞的基因活性。他们发现,一种被称为多样自然杀伤T细胞(dNKT细胞)的细胞群在预后良好且神经系统恢复的患者中增加。这些细胞似乎在防止脑损伤方面发挥了保护作用。
为了进一步验证这一点,Kim和他的同事们使用了一个小鼠模型,在心脏骤停后用硫酸酯脂质抗原(一种激活保护性NKT细胞的药物)治疗小鼠。他们观察到,这些小鼠的神经系统结果得到了改善。
研究人员指出,小鼠模型有许多局限性,但从人类样本中首先进行观察可能会增加成功将其发现转化为可以帮助患者的干预措施的可能性。进一步的临床前模型研究是必要的,但他们长期的目标是继续进行人体临床试验,以验证在心脏骤停后不久给予相同药物是否可以提供对脑损伤的保护。
“这是一种全新的方法,通过激活T细胞来改善心脏骤停后的神经系统结果,”Kim说。“新的方法可能会带来改变患者生活的结果。”
来源:马萨诸塞州总医院布里格姆
期刊参考:Tamura, T., et al. (2024). Diverse NKT cells regulate early inflammation and neurological outcomes after cardiac arrest and resuscitation. Science Translational Medicine. doi.org/10.1126/scitranslmed.adq5796.
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