
项红兵教授专访:低浓度七氟烷干预低龄孤独症研究展望
导读
孤独症谱系障碍(ASD)是一种复杂的神经发育障碍,以社会交往与沟通障碍、兴趣狭窄及重复刻板行为为核心特征。全球患病率呈上升趋势,约1%-1.5%,给家庭和社会带来沉重负担。当前主要依赖行为干预(如应用行为分析),药物治疗仅用于缓解共患症状,针对核心症状的有效药物仍是空白。目前,广东、湖北、江苏等地多个研究团队探索性地使用低浓度(如1%)吸入性麻醉药七氟烷干预孤独症,为这一难题提供了全新思路。在2025年国家继续医学教育推广项目“儿童语言发育迟缓规范化诊疗培训班”上,医脉通特别邀请华中科技大学同济医学院附属同济医院项红兵教授进行专访,深度分享该领域的现状与未来方向。

项红兵教授
孤独症具有显著的遗传异质性。其病因包含重要的遗传成分,大规模人群研究表明,约80%的表型变异可归因于遗传因素。然而,其遗传架构极为复杂,涉及数百个基因。全外显子测序研究在约30%的ASD患者中发现了已知或候选ASD基因的潜在致病性变异,这些基因功能高度汇聚于神经系统发育、神经发生和信号转导调控等通路。目前已知的单个ASD基因各自贡献率均很低(通常<2%),表明ASD是多基因、小效应累加并与环境因素互作的结果。常见的相关遗传异常包括脆性X综合征、结节性硬化症等。
在诊断方面,国际上主要依据《精神障碍诊断与统计手册》第五版(DSM-5)的标准,该标准不再细分亚型,统称为ASD,更关注症状的严重程度。诊断基于对儿童行为的密切观察,并结合由父母或照料者提供的详细发育史。标准化诊断工具,如孤独症诊断观察量表(ADOS)和孤独症诊断访谈量表修订版(ADI-R),是重要的辅助手段。ASD的症状通常在发育早期出现,但轻型可能到学龄期才被识别。值得注意的是,约25%的患儿会出现已获得技能的退化,这可能是疾病的早期征象。
病理发生机制尚未完全阐明,但普遍认为与大脑发育和功能异常有关。研究提示,突触功能的失衡、神经回路连接异常(如远距离连接不足与局部连接过度)以及兴奋/抑制性神经递质系统失调,可能是核心症状的神经生物学基础。这些异常导致个体在处理社会信息、整合感官输入和适应环境变化方面存在根本性困难。

项红兵教授
ASD已成为全球性的公共健康问题。世界卫生组织报告显示,全球范围内约每100名儿童中就有1名患有ASD。美国的患病率约为1/36。中国的数据亦不容乐观,一项全国性评估显示儿童患病率为0.70%(约每143名儿童1名),另有数据显示患病比例可达约1/36。患者总数庞大,据估计中国ASD患者可能超过1300万,且数量每年增长。
ASD的患病率存在明显的性别差异,男性远高于女性,男女性别比约为4:1。最新研究显示,在特定队列中,ASD个体的男女性别比约为2.7:1。这种差异可能与遗传、激素或诊断偏倚有关。ASD常伴随多种共患病,包括智力障碍、注意缺陷多动障碍、焦虑、癫痫、睡眠和胃肠道问题等。一项研究显示,在ASD个体中,语言障碍(91.72%)、发育迟缓(83.21%)、学习障碍(71.31%)和行为问题(65.81%)非常普遍。这些共患病极大地增加了疾病负担和治疗复杂性。流行病学调查不仅揭示了ASD的广泛影响,也凸显了开发有效疗法的紧迫性。

项红兵教授
目前,尚无任何药物被批准用于治疗ASD的核心症状(社交障碍和刻板行为)。现有的药物治疗属于对症支持,旨在管理严重影响生活和安全的共患症状或极端行为问题。针对易激惹、攻击和自伤行为:非典型抗精神病药物如利培酮和阿立哌唑是获得监管批准的主要药物,可有效减少这些行为。但它们可能带来体重增加、代谢异常、镇静等显著副作用。针对焦虑、强迫和抑郁情绪:选择性5-羟色胺再摄取抑制剂(如氟西汀)可能有一定效果。针对注意力不集中和多动:可尝试使用精神兴奋类药物。
尽管这些药物有助于管理部分挑战性行为,但它们无法改善社交沟通能力或促进神经发育。因此,医学界一直在积极探索能够干预ASD核心病理生理过程的“疾病修正疗法”。近年来,多项针对新机制药物(如胆碱能/谷氨酸能调节剂、催产素等)的临床试验未能显著改善核心症状。这促使研究者从不同角度寻找突破口,麻醉药物七氟烷的探索便是其中之一。

项红兵教授
将吸入性全身麻醉药七氟烷用于ASD治疗,是一项源于临床前意外发现的、极具创新性的转化医学探索。该研究由广州医科大学附属妇女儿童医疗中心宋兴荣教授团队主导。该研究团队最初旨在探究麻醉药对发育中神经元的毒性。在动物实验中意外发现,亚临床剂量(远低于手术麻醉浓度)的七氟烷不仅能避免神经损伤,反而能促进孤独症模型小鼠的神经元增生。这为“老药新用”提供了关键的理论线索。研究者推测,低剂量七氟烷可能通过调节神经可塑性、促进突触连接或影响特定神经递质系统,为异常的大脑发育提供一种“再调节”机会。
基于此,该团队开展了一项临床探索与综合治疗研究:让ASD患儿吸入低浓度七氟烷诱导浅睡眠,同时联合进行超声引导下的星状神经节阻滞和颊针治疗。2024年的报道显示,已入组的27名2-8岁患儿(大部分为中重度)中,约80%的患儿在认知、语言、社交和情绪方面观察到改善,但刻板行为改善不明显。有患儿已完成多达52次治疗,未发现成瘾或依赖现象。研究者认为,七氟烷促进了正常神经元发育,而星状神经节阻滞和颊针调节了免疫与循环功能,三者协同起效。需要客观看待的是,初期研究样本量小,且绝大多数患儿同时接受行为矫治,症状改善不能完全排除自身发育或其他干预的影响。目前,该疗法仍属于严格的临床试验阶段和“超说明书用药” 。为了获得高级别证据,两项更严谨的临床试验已注册:一项探索性研究(ChiCTR2500113854):计划入组20人,旨在利用磁共振技术评估七氟烷对ASD儿童脑白质微观结构的影响及其与临床症状改善的关系。另外一项II-III期多中心随机对照试验(ChiCTR2500096191):计划2025-2026年开展,目标入组125名3-18岁患者,采用评估者盲法,以系统评估低浓度七氟烷治疗ASD的有效性与安全性。这些研究结果将为该疗法的未来提供决定性依据。
将干预窗口聚焦于低龄(尤其是8岁以下)患儿具有重大意义。早期(3-6岁)是大脑神经可塑性最强的关键期,在此阶段进行干预,理论上更有机会引导异常神经环路向健康方向重塑,可能带来更佳的长期预后。为了科学、客观地评估像七氟烷干预这类新方法的疗效,必须依赖一套多维度的量化评价指标体系。这些指标主要可分为以下几类:
1. 核心症状评估量表。这是最直接的评价工具,通过专业人员评或家长问卷来量化ASD核心症状的严重程度变化。儿童孤独症评定量表:由专业人员通过观察对患儿行为进行评分,应用非常广泛。 孤独症行为量表:由家长填写,评估患儿在感觉、交往、运动等多方面的行为。社会反应量表:评估儿童在社会互动中的反应能力,对社交缺陷敏感。
2. 适应功能与发展评估:这类量表评估患儿在日常生活、沟通、社交等领域的实际功能水平,更能反映治疗的现实意义。文兰适应行为量表(VABS):评估个人独立、日常生活、社交等领域的适应能力,其综合分数是多项临床试验的主要终点。婴儿-初中学生社会生活能力量表:适用于中国儿童,评估其独立生活能力。
3. 总体印象与疗效总评:由临床医生根据全面情况做出的整体判断。临床总体印象量表:包括疾病严重度评分和疗效改善评分,能直观反映治疗前后的整体变化,在多项研究中被用作关键指标。
4. 客观神经生理与影像学指标。随着研究深入,寻找客观生物学标志物至关重要。脑结构与功能影像:如前文提到的研究,利用磁共振技术观察治疗前后脑白质纤维连接、脑网络功能连接等的变化。脑电图:分析脑电活动模式(如频谱、连接性)是否趋于正常化。
在未来的七氟烷临床试验中,综合运用上述核心症状量表(如儿童孤独症评估量表[CARS]、社交反应量表第二版[SRS-2])、适应功能量表(如VABS-II)和临床总体印象量表(CGI)作为主要和次要终点,并结合神经影像学(如MRI脑连接分析)探索作用机制,将构成一个全面、立体的疗效评价体系。

项红兵教授
1%七氟烷干预低龄孤独症的研究,是一条从神经可塑性调控入手的大胆创新路径。它打破了传统精神药物开发的框架,为“无药可治”的困境带来了新希望。然而,必须清醒认识到,目前该疗法仍处于临床研究的早期阶段。其最终能否成功,取决于正在进行的随机对照试验能否提供确凿的有效性和安全性证据,以及对其分子和环路机制的深入阐明。
未来研究需要向“精准医疗”迈进,探索哪些ASD亚型或具有特定生物标志物的患儿可能从中最大获益。同时,必须建立严格的长期随访,监测其远期影响。无论结果如何,这项探索都极大地丰富了ASD治疗学的思路,并提示我们,通过多学科交叉融合(麻醉学、神经科学、发育儿科学、影像学),或许能在最意想不到的地方,为孤独症儿童点亮一盏灯。
项红兵 教授
博士,博士后,主任医师,三级教授,博士生导师,华中科技大学同济医学院附属同济医院麻醉科党总支书记、麻醉科副主任(科研)、疼痛科主任。
中华医学会麻醉学分会麻醉生理与生命科学学组副组长、中国未来研究会医学创新研究分会睡眠医学专业委员会主任委员、中国未来研究会医学创新研究分会副会长、湖北省中西医结合学会常务理事、湖北省神经科学学会睡眠医学专业委员会主任委员、湖北省神经科学学会疼痛与镇痛专业委员会副主任委员、湖北省医师协会疼痛科医师分会副主任委员、湖北省中西医结合学会疼痛专业委员会副主任委员、湖北省微循环学会疼痛专业委员会副主任委员。同济医院罕见病诊疗与研究中心红斑性肢痛症诊疗专业组组长、湖北省罕见病医学中心红斑性肢痛症协作组组长。中国心胸血管麻醉学会围术期基础与转化医学分会全国常委、教育部博士学位论文通讯评议专家。
2009-2011在耶鲁大学医学院、Oregon Health & Science University脑研究所从事疼痛、瘙痒及中枢神经环路领域研究工作。主持4项国家自然科学基金面上项目及广东省和湖北省多项省市科技项目。在《Brain》等国际神经科学杂志发表120余篇SCI论文,H指数26。以第一完成人于2020年、2024年分别获湖北省科技进步二等奖。
