综述:脑白质营养不良的治疗进展与挑战

【字体: 时间:2025年05月09日 来源:European Journal of Paediatric Neurology 2.3

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  本文聚焦脑白质营养不良,介绍其治疗从悲观到乐观的转变。文中详细阐述了异基因造血干细胞移植(HSCT)、基因治疗等多种治疗手段,分析了面临的挑战,展望了新生儿筛查等未来发展方向,为相关研究与临床实践提供了重要参考。

  

1. 引言


脑白质营养不良曾被视为儿童期难以治愈的遗传疾病,多数患者病情持续恶化甚至早亡。近二十年,随着磁共振成像(MRI)和基因诊断技术进步,几乎所有患者都能得到基因诊断。同时,两种针对脑白质营养不良的基因疗法已获批,还有众多治疗试验正在进行,治疗理念从消极转变为谨慎乐观。

2. 异基因造血干细胞移植


自 20 世纪 80 年代起,异基因造血干细胞移植(HSCT)用于治疗脑白质营养不良。其原理是供体巨噬细胞进入大脑,承担部分小胶质细胞功能并产生缺失的酶。但该疗法存在诸多问题,如预处理的清髓化疗会使患者易感染,移植物抗宿主病常见,死亡率约 10 - 15%,还有心血管疾病、青春期发育异常和不育等长期影响 。相关供体虽能降低风险,但在某些溶酶体疾病中,携带致病基因变异的杂合供体并不合适。

  • 肾上腺脑白质营养不良(ALD):对于患有脑型 ALD 的男孩,HSCT 经验较为丰富。移植成功后,脑白质营养不良需 6 - 12 个月才能稳定,因此早期低病灶负荷时进行移植效果更好。而对于成年人,HSCT 仅对无严重脊髓疾病且 MRI 病灶负荷低的患者有效,且不能预防肾上腺脊髓神经病,也无法治疗肾上腺功能不全。
  • 异染性脑白质营养不良(MLD):HSCT 也是 MLD 的常用治疗方法。早期治疗至关重要,它能阻止甚至改善白质病变。但治疗机制并非传统认为的交叉校正,而是供体巨噬细胞代谢功能正常,可消化硫酸脑苷脂和清除髓鞘碎片,还具有抗炎作用。不过,由于供体细胞无法有效治疗灰质,患者在白质病变成功治疗数年后仍会缓慢恶化。此外,HSCT 起效较慢,对快速进展型 MLD 疗效不佳。
  • 克拉伯病(Krabbe disease):对于常见的早发性婴儿型 Krabbe 病,出生后第一个月进行 HSCT 有改善疾病的作用。但对于晚发型 Krabbe 病,治疗标准和效果尚不明确。
  • 成人起病的轴突球样变和色素性胶质细胞白质脑病(ALSP):这是一种常染色体显性遗传病,HSCT 可尝试用健康巨噬细胞替代病变的小胶质细胞,早期移植效果更佳。
  • 佩 - 梅病(Pelizaeus - Merzbacher disease,PMD):PMD 是一种髓鞘形成不良的脑白质营养不良,HSCT 对其无效,因为该疗法仅能替换小胶质细胞,无法改善主要受影响的少突胶质细胞功能。

3. 基因治疗


基因治疗已在部分脑白质营养不良中成为现实。

  • MLD 的基因治疗:阿替达赛基因自体造血干细胞(atidarsagene autotemcel,Libmeldy?)已在欧洲和美国获批用于治疗早发型 MLD。该疗法通过体外基因校正自身造血干细胞,再回输患者体内,对症状前和症状早期患者安全有效,但对明显症状患者无效。此外,体内基因替代疗法在 MLD 的小型试点研究中未取得理想效果。
  • ALD 的基因治疗:依利伐多基因自体造血干细胞(elivaldogene autotemcel,Skysona?)是美国获批的 ALD 基因疗法,但因存在载体插入致癌基因导致血液肿瘤的风险,仅推荐给无合适供体的患者。针对肾上腺脊髓神经病(AMN)的直接基因替代疗法试验正在进行中。
  • 其他脑白质营养不良的基因治疗:针对 Canavan 病,正在测试脑室内和静脉注射的基因替代疗法;Krabbe 病则在探索 HSCT 联合静脉注射腺病毒基因治疗,但增强半乳糖脑苷脂酶表达对造血干细胞有毒性,且病毒载体转导细胞的持续时间未知。反义寡核苷酸(ASOs)在 Alexander 病(AxD)和 PMD 的动物研究中取得了有前景的结果,目前正在进行临床试验。基因编辑技术(如 CRISPR - Cas9)在 VWM 小鼠模型中尝试失败,甚至加速疾病进程,表明体内基因编辑目前在脑白质营养不良治疗中不可行。

4. 靶向细胞核心通路的分子治疗


对疾病机制的深入了解使得靶向疾病核心分子通路的治疗成为可能,包括重新利用现有药物。

  • 针对 VWM 的治疗:在消失白质病(Vanishing White Matter,VWM)中,胍那苄(guanabenz)可调节整合应激反应(ISR),改善 VWM 动物模型的神经病理和运动功能,相关临床试验正在进行。另一种靶向 ISR 的药物 Fosigotifator 也已开始招募患者进行试验。
  • 针对 Aicardi - Goutières 综合征(AGS)的治疗:AGS 是一种干扰素病,Janus 激酶(JAK)抑制剂在改善皮肤症状和烦躁方面有积极效果,但对中枢神经系统(CNS)的影响还需进一步研究。逆转录酶抑制剂也在 AGS 中进行了试验,但因样本量小未得出明确结论。
  • 针对 ALD 的治疗:leriglitazone 是一种具有抗炎和抗氧化作用的药物,在成人 ALD 的研究中,虽在 6 分钟步行测试这一主要终点上与安慰剂无差异,但似乎能降低脑白质营养不良的发生率和进展,后续研究仍在进行中。

5. 一般症状的治疗


对于多数脑白质营养不良患者,创新治疗往往为时已晚,改善生活质量成为治疗关键。许多患者存在饮食问题,胃造瘘术可改善营养摄入和生活质量。痉挛是常见症状,鞘内注射巴氯芬可缓解疼痛性痉挛,选择性背根切断术也是一种选择。运动障碍也较常见,部分患者接受了深部脑刺激治疗,但疗效数据较少。在选择治疗方案时,需权衡利弊,并根据疾病阶段做出决策。

6. 特定症状的治疗


部分脑白质营养不良会影响多个器官。ALD 患者常出现肾上腺功能不全,需及时检测和治疗;VWM 患者易发生卵巢功能不全,需要激素替代治疗;MLD 患者多数胆囊异常,有患胆囊癌的风险,需密切随访和适时进行胆囊切除术;4H 脑白质营养不良患者常伴有高度近视和视网膜脱离风险。了解这些非神经系统症状很重要,因为针对脑部的疗法通常无法治疗这些症状,且成功治疗脑白质营养不良后,患者生存期延长,可能会出现更多未被识别的症状。

7. 新生儿筛查


当有效的治疗方法仅在症状出现前有效时,新生儿筛查(NBS)就显得尤为重要。ALD 和 MLD 可通过代谢标记物进行 NBS,荷兰将 ALD 纳入国家 NBS 计划,挪威对 MLD 进行筛查,多个地区和美国部分州也开展了试点项目,使部分患者得到了及时治疗。Krabbe 病在美国部分州也进行了 NBS,但由于治疗效果不理想,并非所有患儿都接受治疗。未来,随着治疗方法的增加,可能需要进行基因筛查。

8. 挑战


脑白质营养不良的治疗面临诸多挑战。多数疾病极为罕见,临床表现多样,发病年龄跨度大,部分严重患者甚至在出生前就出现症状。对于罕见表现型,疾病自然史数据匮乏,难以区分治疗效果和自然病程。目前临床试验的结局指标常不特异且不敏感,增加了试验难度。现有治疗方法多旨在阻止疾病进展或预防症状出现,无法修复已有的损伤,对症状明显的患者效果不佳。
创新试验设计不断发展,但各有优缺点。如共享安慰剂组、平台试验、与历史对照队列比较、N-of-1 试验和交叉设计等,在实际应用中都面临不同问题。参与临床试验的负担较重,患者需频繁前往治疗中心,部分检查和治疗需在镇静下进行,且 1、2 期试验风险和结果未知,导致一些家庭不愿参与。尽管远程评估能缓解部分问题,但多数试验操作仍需在中心进行。此外,创新治疗的可及性也是难题,高昂的价格限制了其在全球的应用,学术界需加强对新疗法开发的控制。

9. 未来发展


脑白质营养不良的治疗领域正迅速发展。MLD 的基因疗法在许多欧洲国家已纳入医保,大量患者可参与临床试验。对于病情严重无法接受针对性治疗的患者,缓解症状的经验也在不断积累。基因编辑技术有望减少高风险治疗,新生儿筛查能实现早期诊断和治疗,避免疾病进展到晚期。各专业中心正在加强合作,为医生和患者提供最佳治疗建议,多方协作将加速创新治疗的推广应用。

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