血友病患者因反复关节出血,常发展为血友病性关节病(hemophilic arthropathy, HA),这是一种严重影响活动能力和生活质量的退行性关节疾病。虽然预防性凝血因子替代治疗可显著降低出血风险,但突破性出血及抑制物的产生仍使许多患者发生关节损伤。过去常用的旁路制剂包括重组活化凝血因子VII(rFVIIa)和活化凝血酶原复合物。近年来,双特异性抗体等新型治疗手段虽改善了止血效果,但仍不能完全避免突破性出血。
关节出血可诱发滑膜炎症,而炎症被认为在HA发生发展中起关键作用,因此抗炎治疗成为潜在策略。已有研究表明,通过阻断iRhom2/ADAM17/TNF-α通路或联合IL-6受体阻断抗体,可减轻小鼠模型中的滑膜炎和软骨损伤。此前的研究发现,FVIIa结合内皮细胞蛋白C受体(EPCR)后可激活PAR1信号,产生抗炎和血管保护作用,并诱导内皮细胞释放外泌体(eEVs)。进一步研究表明,FVIIa释放的eEVs富含抗炎性microRNA,尤其是miR-10a,能转移至单核细胞和初始内皮细胞,发挥抗炎和屏障保护作用。
该研究利用F8-/-小鼠建立HA模型(针刺膝关节囊诱导大量关节出血),探讨了FVIIa释放的eEVs及其中miR-10a的作用。结果显示,注射FVIIa-eEVs显著抑制了出血诱导的HA。将miR-10a抑制剂装载入FVIIa-eEVs可逆转其保护作用,提示该效应依赖于eEVs中的miR-10a。进一步实验发现,将miR-10a模拟物装载至对照eEVs亦可赋予保护效果。无论是FVIIa-eEVs还是携带miR-10a模拟物的eEVs,均能明显降低出血后滑膜中IL-6表达和血管渗漏。值得注意的是,这些处理对血友病小鼠的延长出血时间无显著影响。
注射FVIIa释放的eEVs可减轻F8-/-小鼠针刺关节出血后的关节肿胀和出血评分
本研究在血友病小鼠(F8-/-)关节出血模型中系统评估了FVIIa释放的eEVs的保护作用。结果显示,与生理盐水或对照eEVs相比,FVIIa-eEVs处理显著减轻了针刺诱导的膝关节肿胀,关节直径在伤后第2–4天仅增加约30%,且第14天完全恢复正常;而对照组小鼠至第14天仍有明显肿胀。视觉出血评分(VBS)在伤后第2天三组均升高,但FVIIa-eEVs组自第4天起明显下降,并在第12天完全消失,对照组则持续偏高。肉眼及组织学检查进一步证实,FVIIa-eEVs组软组织无明显褐色沉积,铁染色显示铁沉积极少,而对照组关节内仍有残留血液及显著铁沉积。延迟给药实验表明,若FVIIa-eEVs在伤后24小时开始使用,其保护效果有所推迟但在第12天仍完全恢复;若在伤后4天起始给药,保护作用减弱,但仍能在第10天后显著降低关节肿胀和VBS。总体结果表明,FVIIa-eEVs在血友病关节出血后的早期干预中可有效减轻关节损伤,其作用部分依赖给药时机。
FVIIa释放的eEVs治疗可减轻关节出血诱导的滑膜炎和血友病性关节病
研究发现,F8-/-小鼠关节出血后若接受生理盐水或对照eEVs,表现为明显的滑膜增生、巨噬细胞浸润、血管新生以及软骨蛋白多糖严重丢失,部分区域甚至出现全层软骨缺失。相反,接受FVIIa-eEVs治疗的小鼠滑膜增生和红细胞外渗极少,滑膜结构清晰,巨噬细胞浸润和血管新生显著减少,关节软骨大体保持完整,无明显退变。组织学评分显示,FVIIa-eEVs组滑膜炎评分(2.87±0.85)显著低于生理盐水组(10.67±0.21)和对照eEVs组(10.57±0.20),提示其有效保护关节免受出血诱导的炎症和退行性损伤。
FVIIa释放的eEVs中miR10a在减轻血友病性关节病中的关键作用
研究首先将miR10a抑制剂装载入FVIIa-eEVs。结果显示,加入miR10a抑制剂完全逆转了FVIIa-eEVs在减轻关节肿胀和视觉出血评分(VBS)方面的保护作用,关节组织出现褐色沉积、红细胞外渗、滑膜增生、巨噬细胞浸润和血管新生,与生理盐水组相似;而装载乱序miR10a的FVIIa-eEVs仍保持保护效果,滑膜炎评分显著较低(4.37±0.75 vs 9.7±0.36)。
进一步实验表明,将miR10a模拟物装载入对照eEVs后可显著降低关节肿胀和VBS,且关节外观与未损伤膝关节相似,铁沉积明显减少。组织学和免疫组化结果证实,miR10a模拟物处理组滑膜增生、巨噬细胞浸润、血管新生和软骨退变均显著减轻,滑膜炎评分(4.81±0.87)显著低于生理盐水组和对照eEVs组(约10分)。
eEVs中miR10a可减少关节出血诱导的软骨细胞凋亡并抑制IL-6表达与血管渗漏
TUNEL染色结果显示,F8-/-小鼠针刺关节出血后软骨细胞凋亡显著增加(约52±4个/视野)。FVIIa释放的eEVs可明显降低凋亡水平(17±4个/视野),但加入miR10a抑制剂则完全丧失保护作用。对照eEVs无明显效果,而装载miR10a模拟物的对照eEVs可显著减少凋亡(19±1个/视野)。
进一步检测发现,关节出血使滑膜IL-6水平显著升高(26.2±2.0 ng/ml),生理盐水或对照eEVs未能改善。FVIIa-eEVs几乎完全阻断IL-6表达(1.6±0.06 ng/ml),但加入miR10a抑制剂则失效。对照eEVs携带miR10a模拟物同样显著降低IL-6水平(1.8±0.22 ng/ml)。血管通透性实验表明,关节出血显著增加血管渗漏,而FVIIa-eEVs或携带miR10a模拟物的对照eEVs均能有效减少渗漏;加入miR10a抑制剂则减弱这一屏障保护效应。
eEVs中miR10a不显著影响止血但可降低血友病小鼠关节出血相关死亡率
在F8-/-小鼠隐静脉切开出血模型中,FVIIa释放的eEVs较生理盐水或对照eEVs略缩短止血时间,但差异无统计学意义,各组失血量亦无显著差别。加入miR10a抑制剂或向对照eEVs加载miR10a模拟物均未改变其止血潜能,提示miR10a对止血无影响。
然而,在针刺诱导的大量关节出血模型中,未经治疗小鼠死亡率达40–50%。对照eEVs无效,而FVIIa-eEVs显著降低死亡率;若含miR10a抑制剂,其保护作用明显减弱。值得注意的是,给予加载miR10a模拟物的对照eEVs的小鼠无一死亡,表明miR10a对改善生存具有关键作用。
参考文献:
Kavadipula P, Keshava S, Das K, Magisetty J, DeJong C, Penchalaneni J, Pendurthi U, Rao LVM. Factor VIIa-released extracellular vesicles attenuate joint bleed-induced hemophilic arthropathy. Blood. 2025 Aug 20:blood.2024027143. doi: 10.1182/blood.2024027143. PMID: 40834879.




