器官炎癥性疾病仍然是全球發(fā)病率和死亡率的主要原因之一，然而目前的治療方法往往難以有效阻止組織損傷的進(jìn)展。干細(xì)胞療法憑借其免疫調(diào)節(jié)和組織再生潛能，已成為一種前景廣闊的治療策略。但現(xiàn)有研究表明，其療效因給藥途徑的不同而存在顯著差異，導(dǎo)致臨床實踐中最佳治療方案的選擇仍不確定。

干細(xì)胞治療炎癥疾病新發(fā)現(xiàn)：沒有最佳給藥途徑，只有最精準(zhǔn)的個體化選擇

為系統(tǒng)比較干細(xì)胞療法及其衍生物通過不同給藥途徑在治療器官炎癥中的療效，《Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences》近期發(fā)表了一篇題為“干細(xì)胞療法及其衍生物治療器官炎癥不同給藥途徑的療效比較：系統(tǒng)評價”的研究綜述^[1]。

該綜述指出，干細(xì)胞療法及其衍生物的有效性高度依賴于給藥途徑的選擇，而這一選擇必須與靶器官的解剖生理特性、炎癥類型及操作的侵入性程度相匹配。通過對17種給藥途徑在10項關(guān)鍵參數(shù)上的綜合分析，研究發(fā)現(xiàn)沒有單一途徑具有普遍優(yōu)勢。心肌內(nèi)、動脈內(nèi)、門靜脈及鞘內(nèi)注射等侵入性途徑雖能實現(xiàn)較高的細(xì)胞滯留率和顯著的器官功能修復(fù)，但伴隨明顯的操作風(fēng)險。

相比之下，靜脈注射、鼻腔給藥、舌下給藥、局部外用或霧化吸入等非侵入性途徑安全性更高、更適合重復(fù)治療，但細(xì)胞在靶器官的滯留率較低。本綜述的主要理論貢獻(xiàn)在于提出了一個整合生物分布、旁分泌信號及生物屏障穿透能力的給藥途徑優(yōu)化框架，為個體化治療策略的制定提供了新基礎(chǔ)。

炎癥性疾病全球負(fù)擔(dān)與治療需求

干細(xì)胞療法已成為治療器官炎癥性疾病的前沿方向，其研究與應(yīng)用近年呈指數(shù)級增長。世界衛(wèi)生組織2025年數(shù)據(jù)顯示，包含顯著炎癥成分的非傳染性疾?。ㄈ缧难懿?、癌癥、糖尿病等）占全球死亡總數(shù)的74%，每年導(dǎo)致約4100萬人死亡，且早逝病例多集中于中低收入國家。自身免疫與免疫介導(dǎo)的炎癥性疾病已躍居全球第三大高發(fā)疾病類別，凸顯慢性炎癥在疾病負(fù)擔(dān)中的核心地位。

以炎癥性腸病為例，2021年全球患者約380萬，年新增病例37.5萬，傷殘調(diào)整生命年損失超150萬，其發(fā)病率在新興工業(yè)化地區(qū)持續(xù)上升。日益加重的流行病學(xué)負(fù)擔(dān)迫切要求發(fā)展能同時調(diào)節(jié)免疫并促進(jìn)組織再生的新策略，而干細(xì)胞療法正成為理想選擇。

給藥途徑研究現(xiàn)狀與知識缺口

盡管研究眾多，干細(xì)胞療法對器官炎癥的療效仍面臨結(jié)果不一致的挑戰(zhàn)。臨床前與臨床研究尤其在細(xì)胞劑量與療效關(guān)系上存在分歧，證據(jù)呈碎片化，缺乏不同給藥途徑間的系統(tǒng)比較?，F(xiàn)有綜述亦未能就靜脈、心肌內(nèi)、氣管內(nèi)、腹腔注射等途徑的優(yōu)劣達(dá)成共識，其療效異質(zhì)性與疾病模型、劑量、細(xì)胞來源等因素高度相關(guān)。

目前尚無系統(tǒng)綜述全面比較所有已報道的干細(xì)胞及其衍生物的給藥途徑，也缺乏標(biāo)準(zhǔn)化多維指標(biāo)（如滯留率、歸巢效率、屏障穿透能力等）用于客觀評估。此外，現(xiàn)有知識尚未構(gòu)建起能夠聯(lián)系給藥途徑特征、旁分泌機(jī)制與器官特異性屏障的整合模型，凸顯了對不同途徑開展系統(tǒng)性對比研究的緊迫性。

本研究目標(biāo)與核心定義

本研究旨在通過系統(tǒng)綜述最新文獻(xiàn)，評估干細(xì)胞療法及其衍生物治療器官炎癥時不同給藥途徑的相對療效，從而為基于循證醫(yī)學(xué)的臨床指南提供依據(jù)，優(yōu)化途徑選擇以提高成功率并降低風(fēng)險。其核心價值在于彌合臨床前證據(jù)與臨床應(yīng)用之間的鴻溝，構(gòu)建個性化治療的系統(tǒng)框架——即依據(jù)靶器官特性（解剖結(jié)構(gòu)、炎癥環(huán)境、生物屏障）與操作侵入性，定制最優(yōu)干細(xì)胞遞送策略。

本文將“個性化治療”操作性地定義為基于途徑特異性的給藥優(yōu)化，強(qiáng)調(diào)治療獲益依賴于給藥途徑的機(jī)制特征（如滯留、分布、歸巢）與器官病理生理需求的精準(zhǔn)匹配。

研究方法

本研究采用系統(tǒng)文獻(xiàn)綜述方法，并基于PICO（人群、干預(yù)、對照、結(jié)局）框架構(gòu)建研究問題，以全面評估干細(xì)胞療法治療器官炎癥的不同給藥途徑。綜述有意將“人群”范圍擴(kuò)展至同時涵蓋臨床前動物模型與人類患者，以便在統(tǒng)一框架內(nèi)刻畫各給藥途徑在“臨床前?臨床”連續(xù)體上的證據(jù)位置、比較跨物種間生物分布模式的一致性，并識別有前景但尚未進(jìn)入臨床評估的途徑。

研究具體聚焦于三個核心問題：現(xiàn)有注射途徑有哪些、決定療效的評價標(biāo)準(zhǔn)是什么、以及每種途徑的具體有效性如何。

在具體實施上，研究團(tuán)隊于2025年7月4日在PubMed、Scopus和Web of Science三個主要學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行了系統(tǒng)檢索，并利用專用于系統(tǒng)綜述管理的在線平臺Parsif.al來管理文獻(xiàn)篩選、去重及決策跟蹤流程。

設(shè)定的納入標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格限定于2015年后的實證研究，以確保所納入證據(jù)與當(dāng)代技術(shù)相關(guān)且方法學(xué)一致。研究采用混合方法評價工具（MMAT）對納入文獻(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量評估，并利用NVivo軟件進(jìn)行定性主題分析，通過系統(tǒng)編碼與綜合提煉核心發(fā)現(xiàn)。數(shù)據(jù)分析未進(jìn)行跨物種的定量薈萃分析，而是通過并列比較臨床前與臨床數(shù)據(jù)、生成主題總結(jié)與可視化熱圖的方式，實現(xiàn)對不同給藥途徑療效模式的機(jī)制性解讀與整合。

文獻(xiàn)檢索與篩選結(jié)果

本系統(tǒng)綜述通過檢索Scopus、Web of Science和PubMed三大數(shù)據(jù)庫，共識別出790篇相關(guān)文獻(xiàn)（圖1）。經(jīng)自動去重程序（匹配DOI、標(biāo)題、作者和年份等字段）剔除121篇重復(fù)文獻(xiàn)后，剩余669篇獨立文獻(xiàn)進(jìn)入標(biāo)題?摘要篩選階段。

依據(jù)預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)（如發(fā)表年份、語言、文獻(xiàn)類型及內(nèi)容相關(guān)性），初步排除了442篇文獻(xiàn)（包括120篇2015年之前發(fā)表、9篇非英文文獻(xiàn)及313篇非研究性或內(nèi)容無關(guān)文獻(xiàn)），最終篩選出79篇文獻(xiàn)進(jìn)行全文獲取。

其中，11篇因無法獲取全文被排除，剩余68篇進(jìn)入資格評估。經(jīng)嚴(yán)格評估后，剔除11篇不符合要求的文獻(xiàn)，最終納入57篇高質(zhì)量文獻(xiàn)用于系統(tǒng)分析。文獻(xiàn)篩選由一名審稿人獨立完成，爭議案例由資深作者討論決定，并使用Parsif.al平臺進(jìn)行全流程管理。這一系統(tǒng)化流程有效降低了偏倚風(fēng)險，保證了綜述結(jié)果的科學(xué)性與嚴(yán)謹(jǐn)性。

干細(xì)胞療法及其衍生物治療器官炎癥疾病中的給藥途徑

干細(xì)胞療法及其衍生療法已發(fā)展成為治療多種器官炎癥性疾病的一種極具前景的策略。其成功不僅取決于所用干細(xì)胞的內(nèi)在特性，還在很大程度上取決于最佳給藥途徑的選擇。選擇合適的途徑是決定療效的關(guān)鍵因素，它有助于細(xì)胞更好地向靶部位歸巢，最大限度地減少全身副作用，并提高細(xì)胞在靶器官中的滯留率。

對各種給藥途徑的綜合分析表明，抗炎效果顯著取決于細(xì)胞能否到達(dá)并在靶器官中維持足夠的治療濃度。如表1所示，全面理解每種途徑的特點是闡明其有效性的基礎(chǔ)。

1、給藥途徑的權(quán)衡與特征

對干細(xì)胞療法及其衍生物給藥途徑的系統(tǒng)性分析顯示，選擇最優(yōu)給藥方式需綜合權(quán)衡侵入性、局部療效與全身性分布之間的復(fù)雜平衡。關(guān)鍵途徑包括靜脈注射、心肌內(nèi)注射、關(guān)節(jié)腔注射和鼻腔給藥等，每種途徑具有獨特的藥代動力學(xué)與藥效學(xué)特征。

例如，靜脈注射可實現(xiàn)廣泛的全身性分布，但面臨細(xì)胞在肺部大量滯留（“肺首過效應(yīng)”）的挑戰(zhàn)；而心肌內(nèi)注射和關(guān)節(jié)腔注射等直接注射途徑雖能在靶部位實現(xiàn)高濃度給藥，卻伴隨更高的操作風(fēng)險和侵入性。

此外，鼻腔給藥因其非侵入性和繞過血腦屏障的潛力，在神經(jīng)系統(tǒng)疾病治療中備受關(guān)注。這些途徑的對比突出表明，在臨床應(yīng)用中需根據(jù)靶器官特性和治療目標(biāo)進(jìn)行個體化選擇。

2、關(guān)鍵挑戰(zhàn)與技術(shù)改進(jìn)策略

與文獻(xiàn)對比發(fā)現(xiàn)，靜脈注射的肺首過效應(yīng)是限制其效率的主要因素，大量間充質(zhì)干細(xì)胞因物理性滯留于肺部微血管網(wǎng)絡(luò)而無法抵達(dá)靶器官。為克服這一限制，研究者開發(fā)了多種緩解策略，包括通過細(xì)胞表面工程（如糖鏈重塑或“隱形”涂層）和聚乙二醇化降低細(xì)胞與肺內(nèi)皮的黏附性，從而改善向受損器官的歸巢效率。

這些技術(shù)雖處于臨床前階段，但表明靜脈途徑的局限性可通過遞送技術(shù)改進(jìn)來部分解決。同時，鼻腔給藥的研究進(jìn)一步驗證了其作為非侵入性途徑的優(yōu)勢，與“鼻-腦遞送”理論一致，而靜脈聯(lián)合動脈給藥等新策略也為協(xié)同性遞送模式提供了創(chuàng)新方向。

3、理論深化與臨床應(yīng)用啟示

這些發(fā)現(xiàn)的理論意義在于深化了對干細(xì)胞生物利用度機(jī)制的理解，強(qiáng)調(diào)其不僅取決于細(xì)胞固有特性，更與給藥途徑和靶器官微環(huán)境的復(fù)雜相互作用密切相關(guān)。

在實際應(yīng)用層面，研究為基于靶器官病理特征的個體化治療提供了依據(jù)：例如，在心血管疾病中，心肌內(nèi)注射雖侵入性強(qiáng)但細(xì)胞滯留率高；在肌肉骨骼疾病中，關(guān)節(jié)腔注射可實現(xiàn)局部最高濃度；在神經(jīng)系統(tǒng)疾病中，需權(quán)衡鼻腔給藥的便利性與鞘內(nèi)/腦內(nèi)給藥的有效性。此外，遞送技術(shù)創(chuàng)新如微針和霧化吸入等非侵入性技術(shù)，為精準(zhǔn)控釋開辟了新路徑，有望提高治療效率并降低操作風(fēng)險。

4、政策考量與意外發(fā)現(xiàn)

政策層面需關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、安全性監(jiān)管和非侵入性技術(shù)的臨床驗證，以推動轉(zhuǎn)化應(yīng)用。

本綜述也報告了一些意外發(fā)現(xiàn)：例如，腹腔注射對某些腹部炎癥疾病的療效優(yōu)于靜脈途徑，挑戰(zhàn)了系統(tǒng)性給藥更優(yōu)的傳統(tǒng)認(rèn)知；霧化吸入所需細(xì)胞劑量低于傳統(tǒng)靜脈途徑，提示肺泡吸收效率可能被低估；此外，氣管內(nèi)給藥在部分模型中可能引發(fā)異常免疫浸潤，警示需警惕非預(yù)期免疫反應(yīng)的風(fēng)險。

這些多維度的證據(jù)共同強(qiáng)調(diào)，優(yōu)化干細(xì)胞療法的臨床轉(zhuǎn)化路徑必須結(jié)合靶器官特性、侵入性閾值與生物屏障特征進(jìn)行個體化決策，才能實現(xiàn)安全有效的治療應(yīng)用。

干細(xì)胞治療及其衍生物給藥途徑有效性的評估參數(shù)

評估干細(xì)胞治療及其衍生物給藥途徑的有效性是決定治療干預(yù)成敗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了優(yōu)化給藥策略并最大化臨床療效，必須建立一套全面的評估參數(shù)。對這些參數(shù)的系統(tǒng)性分析有助于深入理解各給藥途徑的作用機(jī)制及相對有效性。

基于表2中列出的干細(xì)胞治療及其衍生物給藥途徑有效性評估參數(shù)，本研究成功識別了決定治療成敗的十個關(guān)鍵參數(shù)。涵蓋細(xì)胞層面（如細(xì)胞滯留、生物分布、歸巢能力）、作用機(jī)制（如抗炎反應(yīng)、宿主免疫反應(yīng)、生物屏障穿透）、臨床終點（如器官功能修復(fù)、治療效應(yīng)持續(xù)時間）以及實踐考量（如操作安全性、劑量優(yōu)化）。

這些參數(shù)來源于跨實驗?zāi)Ｐ秃娃D(zhuǎn)化階段的異質(zhì)性證據(jù)，共同構(gòu)成一個理解給藥途徑作用機(jī)制與相對有效性的概念框架，旨在解決該領(lǐng)域長期缺乏標(biāo)準(zhǔn)化評估的迫切需求。

核心參數(shù)的相互作用與關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：關(guān)鍵參數(shù)之間存在復(fù)雜的相互作用，共同決定最終療效。研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞在靶部位的滯留與生物分布是評估給藥劑量的首要指標(biāo)，而先進(jìn)的實時成像技術(shù)（如生物發(fā)光）為理解細(xì)胞體內(nèi)命運提供了新見解。值得注意的是，滯留細(xì)胞數(shù)量與器官功能修復(fù)程度并非總呈線性相關(guān)，提示旁分泌機(jī)制可能比直接植入更為重要。

同時，抗炎效果的有效性與細(xì)胞向損傷區(qū)域的歸巢能力呈正相關(guān)，這表明成功的治療不僅依賴于局部駐留，也依賴于細(xì)胞的主動遷移能力。此外，劑量與療效間存在非線性關(guān)系，不同途徑的最佳注射體積和頻率差異顯著，挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)給藥策略。

基于評估參數(shù)的干細(xì)胞療法及其衍生療法給藥途徑有效性綜合分析

為了解不同給藥途徑導(dǎo)致的臨床療效差異，有必要對干細(xì)胞療法及其衍生物的各種給藥途徑的有效性進(jìn)行全面分析。每種途徑都有其特定的優(yōu)勢和局限性，這些優(yōu)勢和局限性體現(xiàn)在關(guān)鍵參數(shù)中，例如細(xì)胞在靶器官的滯留、生物分布、抗炎作用、歸巢能力、器官功能修復(fù)、安全性以及治療持續(xù)時間。

比較結(jié)果表明，沒有一種給藥途徑具有普遍優(yōu)勢；相反，療效很大程度上受疾病背景、靶器官和手術(shù)侵入性的影響。因此，給藥途徑的選擇必須根據(jù)相關(guān)的療效評估參數(shù)進(jìn)行個體化，如表3和圖2所示。為了增強(qiáng)臨床解讀，我們還將每種途徑映射到其主要治療領(lǐng)域（神經(jīng)系統(tǒng)、肝臟、肺部、肌肉骨骼系統(tǒng)、眼部、皮膚系統(tǒng)、胃腸道或全身系統(tǒng)），如表3“治療領(lǐng)域”欄所示 。

評估方法與核心發(fā)現(xiàn)概述

本研究采用了一種定性（低、中、高等級）與定量（1-3分熱圖）相結(jié)合的標(biāo)準(zhǔn)化評估體系，對17種不同給藥途徑在十個關(guān)鍵參數(shù)上的表現(xiàn)進(jìn)行了系統(tǒng)比較。這些參數(shù)涵蓋了從基礎(chǔ)藥代動力學(xué)（如細(xì)胞保留率、生物分布）到最終臨床效果（如器官功能修復(fù)）以及安全性（宿主免疫反應(yīng)、侵入性）的全鏈條。

最根本的發(fā)現(xiàn)是：不存在一種“全能”或“最優(yōu)”的通用給藥途徑。熱圖清晰地顯示，所有途徑的有效性圖譜都是不均衡的，呈現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢-劣勢權(quán)衡。這意味著，選擇給藥途徑的核心邏輯從“尋找最佳”轉(zhuǎn)變?yōu)椤熬珳?zhǔn)匹配”，必須根據(jù)目標(biāo)疾病、受累器官、疾病急慢性以及治療目標(biāo)來做出決策。

不同類別給藥途徑的詳細(xì)效能剖析

基于熱圖評分，所有途徑可歸納為三大類，每類有其鮮明的效能特征和適用場景：

高侵入性/局部靶向途徑：如心肌內(nèi)注射、動脈內(nèi)注射、門靜脈注射、鞘內(nèi)注射、黏膜下注射。其在細(xì)胞靶向滯留率、歸巢能力和靶器官功能修復(fù)等核心參數(shù)上通常獲得最高評分，因為它們能將治療劑直接、大量投送至病灶。主要代價是安全性和侵入性參數(shù)評分低，伴隨心肌穿孔、栓塞、出血或操作并發(fā)癥等風(fēng)險，且不適用于彌漫性疾病。

全身性/系統(tǒng)性途徑：如靜脈注射、腹腔注射、皮下注射。其核心優(yōu)勢在于安全性較好、可重復(fù)性強(qiáng)，并能產(chǎn)生廣泛的全身性免疫調(diào)節(jié)效應(yīng)。固有短板是靶器官細(xì)胞滯留率極低（如靜脈注射的肺首過效應(yīng)），療效更多依賴旁分泌因子的遠(yuǎn)程調(diào)控，常需多次給藥。

局部/微創(chuàng)與特殊屏障穿透途徑：如關(guān)節(jié)內(nèi)注射、結(jié)膜下注射、鼻內(nèi)給藥、霧化吸入、局部外用、微針。其對特定器官系統(tǒng)具有卓越的靶向性和良好的局部療效，同時安全性高。普遍挑戰(zhàn)是作用持續(xù)時間往往受限，治療劑可能被局部體液快速清除或吸收不穩(wěn)定。

影響療效的關(guān)鍵變量與未來優(yōu)化策略

除了途徑本身，分析還強(qiáng)調(diào)了其他決定性變量和前沿優(yōu)化方向：

• 細(xì)胞來源與免疫反應(yīng)的交互：途徑選擇必須考慮細(xì)胞免疫原性。例如，同種異體干細(xì)胞經(jīng)全身途徑給藥更易引發(fā)免疫排斥，而通過局部免疫豁免部位（如眼內(nèi)、關(guān)節(jié)內(nèi)）遞送則可利用局部耐受環(huán)境。
• 生物材料整合是效能“倍增器”：將給藥途徑與生物材料系統(tǒng)結(jié)合是核心優(yōu)化趨勢。例如：微針貼片實現(xiàn)微創(chuàng)經(jīng)皮緩釋；可注射水凝膠在靶部位形成支架以延長細(xì)胞駐留；“外泌體?水凝膠”復(fù)合物實現(xiàn)局部控釋。這些策略直接提升了“局部滯留率”和“作用持續(xù)時間”，有望降低給藥頻率和總劑量。

總而言之，干細(xì)胞療法的成功不僅取決于“種子”（細(xì)胞本身），更關(guān)鍵于“播種的方式與土壤”（給藥途徑與局部微環(huán)境改造）。本研究系統(tǒng)地繪制了一幅“給藥途徑導(dǎo)航圖”，強(qiáng)調(diào)臨床與研究人員必須基于疾病生物學(xué)、解剖學(xué)原理和患者具體情況，進(jìn)行個體化的途徑選擇與協(xié)同設(shè)計。

結(jié)論

本系統(tǒng)綜述證實，干細(xì)胞療法及其衍生療法的療效主要取決于給藥途徑的選擇，而該選擇應(yīng)與靶器官的特征、炎癥類型以及操作侵入性程度相匹配。

基于對17種給藥途徑在10個關(guān)鍵參數(shù)上的分析，沒有一種途徑具有普遍優(yōu)勢。心肌內(nèi)、動脈內(nèi)、門靜脈和鞘內(nèi)注射等侵入性途徑能夠?qū)崿F(xiàn)較高的細(xì)胞滯留率和顯著的器官功能修復(fù)，但伴隨著較大的操作風(fēng)險。

相反，靜脈注射、鼻內(nèi)、舌下、局部或霧化等非侵入性途徑安全性更高、更適合重復(fù)治療，但細(xì)胞在靶器官的滯留率較低。本綜述的主要理論貢獻(xiàn)在于構(gòu)建了一個整合生物分布、旁分泌信號傳導(dǎo)和生物屏障穿透的給藥途徑優(yōu)化框架，為個體化治療奠定了新基礎(chǔ)。

參考資料：

[1]:Purwatiningsih, W., Rantam, F., Aulanni’am, A. et al. Comparative effectiveness of various administration routes of stem cell therapy and its derivatives for organ inflammation: a systematic review. Beni-Suef Univ J Basic Appl Sci 14, 131 (2025). https://doi.org/10.1186/s43088-025-00730-x

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