提到腦部炎癥，很多人可能會覺得陌生，但它與阿爾茨海默病、自閉癥、癲癇、抑郁癥等疾病息息相關，它就像一顆隱藏在大腦中的 “定時炸彈”，悄悄威脅著我們的神經健康。



腦部炎癥性疾病主要指由感染（病毒、細菌）、自身免疫反應或其他原因引起的腦實質、腦膜及相關組織的炎癥。

無論是阿爾茨海默病、腦梗死等疾病引發的繼發性炎癥，還是腦部損傷后出現的炎癥反應，都會破壞大腦內的微環境 —— 激活過度活躍的小膠質細胞（大腦中的主要免疫細胞），釋放大量炎癥因子，進而損傷神經細胞、影響認知功能，嚴重時甚至會導致記憶衰退、行動障礙等不可逆后果。


神經功能損害

腦炎會導致病原體侵犯腦組織，造成神經細胞死亡或功能異常，直接影響大腦功能，導致認知障礙、記憶力下降及語言、運動能力受損。

阿爾茨海默病

腦部炎癥如腦膜炎或腦炎可能導致阿爾茨海默病的發生。這些炎癥可能導致神經細胞的死亡和損傷，進而影響大腦的功能。

抑郁癥

炎癥可能影響調節情緒的腦區，比如前額葉皮層、海馬體、杏仁核，還可能干擾多巴胺、5 - 羥色胺等神經遞質的合成與傳遞，進而導致情緒低落、興趣減退等類似抑郁癥的表現。

癲癇

腦炎造成的炎癥損傷神經元致其異常放電，或形成腦組織水腫、瘢痕破壞正常腦功能，進而誘發神經元過度同步放電，從而引發癲癇發作。

長期后遺癥

即使腦炎及時治療，部分患者仍可能遺留頭痛、疲勞、失眠等長期后遺癥，嚴重影響生活質量。




傳統的腦部炎癥干預手段，一直面臨著一道 “難關”—— 血腦屏障。這層由血管內皮細胞緊密連接形成的 “保護墻”，雖然能阻止有害物質進入大腦，卻也讓大部分藥物難以穿透，導致治療效果較差。

不過，隨著生物醫學技術的發展，一種 “鼻噴外泌體” 的新給藥方式，正為改善腦部炎癥帶來全新可能。

關于外泌體與腦炎治療

外泌體是直徑約30-150納米的脂質雙層膜小囊泡，幾乎所有的細胞都能產生和釋放外泌體。它們攜帶蛋白質、RNA等多種生物活性物質，在細胞間信息傳遞中扮演著關鍵角色。

科學家發現，間充質干細胞來源的外泌體具有顯著的抗炎和修復功能，而且比直接使用干細胞更安全、更容易保存和運輸。

外泌體治療腦部炎癥的作用機制多樣且復雜。研究表明，它們能夠：

抑制神經炎癥

調節小膠質細胞的活化狀態，減少TNF-α等促炎因子的釋放。在癲癇模型中，鼻滴外泌體后TNF-α水平降低了58%。

TNF-α（Tumor Necrosis Factor-α，腫瘤壞死因子 -α）是人體內一種關鍵的促炎細胞因子，主要由免疫細胞（如巨噬細胞、T 細胞、自然殺傷細胞）分泌，在免疫調節、炎癥反應、細胞凋亡（程序性死亡）及組織修復中發揮核心作用。

促進神經修復

外泌體攜帶的神經營養因子和特定miRNA能幫助修復受損神經元，促進突觸重建。

改善血腦屏障完整性

上調緊密連接蛋白的表達，減輕腦水腫，為大腦提供更好的保護環境。

外泌體與鼻腔給藥

 “鼻噴” 是一種巧妙的給藥方式。鼻腔黏膜下分布著豐富的神經和血管，且與大腦之間存在 “直接通道”（如嗅覺神經通路、三叉神經通路），鼻噴外泌體通過這兩條通路，繞過血腦屏障直接進入大腦。

2024年《Pharmaceutics》（《藥劑學》）期刊的一篇研究報道顯示，靜脈注射的外泌體只有0.005%-0.01% 能夠到達大腦，效率極低。而外泌體經鼻噴后1小時內就可在嗅神經中檢測到外泌體，且在24小時內持續增加。

這種方法使大腦中的外泌體分布量顯著高于靜脈注射，為治療腦部疾病提供了更高效的遞送方式。


研究與結果



2024年《pharmaceutics》雜志刊載了日本北海道大學醫學研究生院神經外科的研究者，針對外泌體鼻腔給藥的作用機制開展的一項臨床前研究。

這項研究表明，通過鼻腔外泌體給藥，微小的外泌體能在很短的時間內進入大腦，并成功地減少了微膠質細胞炎癥和神經損傷，讓受試大鼠恢復了認知功能。


（*短期和長期記憶障礙測試。接受鼻內外泌體的動物在準確性、行程距離、參考錯誤和工作錯誤方面表現出更好的記憶功能。黑色：外泌體組，灰色：PBS組，*: p < 0.05。）

腦部炎癥的核心問題之一，是小膠質細胞的過度激活。當外泌體到達大腦后，會通過其攜帶的生物活性物質，“安撫” 過度活躍的小膠質細胞，減少腫瘤壞死因子（TNF - α）、白細胞介素（IL - 6）等炎癥因子的釋放，就像給 “失控的免疫衛士” 按下 “減速鍵”，快速平息腦部的炎癥 “風暴”。


（海馬小膠質細胞激活. 在PBS中可明顯觀察到活化的小膠質細胞，表現為細胞增殖和形態變為變形蟲形狀. 相反，這些變化在外泌體抑制組（上圖和左下圖）中顯著減少，BAR=100μm. 發現用Exosparkler（綠色）標記的外泌體與小膠質細胞（橙色）共定位. 提示外泌體的抗炎作用（DAPI的核抑制作用）. 右下面板）. 條=20μm，**：p<0.01.）



（ 與PB處理組相比，外泌體處理組表現出較低的細胞因子表達. 描述了IL-1B（上圖）、IL-6（中圖）和TNF-α（下圖）的水平. 條形=100μm，*：p<0.05.）

炎癥消退后，外泌體還會發揮修復作用。它能通過調節細胞凋亡信號，阻止神經細胞因炎癥而 “死亡”，尤其是保護大腦中負責記憶的關鍵區域 —— 海馬體。

當炎癥得到控制、神經損傷得到修復后，大腦的正常功能也會逐步恢復。無論是腦損傷后的認知障礙，還是神經退行性疾病伴隨的記憶衰退，鼻噴外泌體都展現出了改善潛力。


小結

目前，鼻噴外泌體改善腦部炎癥的研究已經取得了不少突破。雖然這項技術仍處于發展階段，部分研究還停留在動物實驗層面，針對不同腦部疾病的療效、長期使用的安全性，以及大規模臨床應用的標準化方案，還需要更多研究來驗證。

但鼻噴外泌體為腦部炎癥的干預打開了一扇 “便捷之門”。隨著研究的不斷深入，未來它或許會成為改善神經炎癥、保護大腦健康的重要手段，讓更多受腦部疾病困擾的人，能夠通過簡單、安全的方式，守護自己的神經健康，重拾清晰的認知與高質量的生活。