干细胞移植治疗骨关节炎探索

研究发现，干细胞对于肌腱具有强大的修复功能，但是否可以缓解肌腱疾病所致的疼痛尚不明确。干细胞可通过调控相关炎性因子缓解神经病理性疼痛。

全球有5亿人患有骨关节炎

骨关节炎(Osteoarthritis，OA)是一种退行性关节疾病，又称增生性关节炎、退行性关节炎或骨关节病，是一种中老年人群中的常见病、多发病。流行病学显示， 65岁以上人群中骨关节炎的患病率可达50％以上，而在75岁以上人群中，这一数值可达到80％左右。随着人口老龄化程度的加剧，骨关节炎将会对患者、家庭及社会造成更大的影响。全世界范围内约5亿人受其困扰，给整个社会带来 巨大负担。

传统疗法欠佳

目前关节炎的主要治疗方法是减少关节的负重和过度的大幅度活动，以延缓病变的进程。肥胖患者应减轻体重，减少关节的负荷。膝关节病变严重时可用拐杖或手杖，以求减轻关节的负担。药物治疗目前没有很好的办法，软骨保护剂如氨基葡萄糖，还有控制炎症的双醋瑞因等，可以试用，但均不太肯定。对晚期病例，出现关节畸形及关节功能障碍者，需要在骨科进行手术治疗。总体上讲目前临床上尚没有很好的治疗方法。

关节内的滑膜炎症是OA产生疼痛的主要原因

在0A的滑膜组织中，单核细胞浸润并释放大量炎性介质，如肿瘤坏死因子(TNF)一a、白细胞介素 (IL)一1j3等。这些炎性介质通过释放下游炎性因子 如基质金属蛋白酶(MMP)、细胞因子等促进疼痛的 产生。此外，痛觉感受器持续激活可增加脊髓背 角的中枢神经元中神经递质释放，同时，损伤或炎症 局部的神经末梢释放神经肽类因子，如P物质及 TNF—a等，加重炎症反应。

干细胞移植骨关节炎具有临床价值

近年来，组织工程技术得到迅速发展，干细胞作为组织工程技术的重要内容，以其独特的优势受到广泛的关注和研究。而作为干细胞之一的间充质干细胞（MSCs）制备简便，免疫原性低，并且具有抑制炎症和成软骨分化能力等特点，是较为理想的种子细胞。

干细胞移植治疗骨关节炎的三大机制

1、干细胞通过多向分化潜能直接修复受损组织。干细胞在体内外特定诱导条件下转化为成骨细胞，软骨细胞，进行骨关节软骨修复。

2、MSC具有强大的免疫调节及抗炎作用，其可直接到达损伤及炎症部位，通过与免疫细胞交流和分泌可溶性分子的方式，直接或间接调节炎性反应。 MSC通过释放转化生长因子(TGF)一B1以及PGE2 等物质参与调节T细胞数目，并可促使幼稚的CD4+ T细胞分化为调节性T细胞，将分泌大量干扰素 (IFN)一7和TNF—d的Thl细胞转变为Th2细 胞(1 6I。

3、MSC还通过调节自然杀伤细胞和B 细胞的活性，与单核细胞、树突状细胞、巨噬细胞等相互作用，参与炎症的调节过程。动物实验和临床试验已证实，MSC在移植物抗宿主反应、多发性硬化性骨关节炎、炎性气道疾病等炎症性疾病中 均可发挥免疫调节功能。MSC可通过调节免疫因子或免疫细胞参与炎症反应以及炎性疾病的治疗。

国内多项干细胞案例干预OA临床研究成果

临床案例一

Centeno等报道，在1例膝关节OA患者的 关节腔内注射BMSC可缓解其95％的疼痛，且 MRI影像显示，半月板和关节透明软骨的厚度增 加。

临床案例二

Emadedin等钉对17例OA患者关节腔内注 射自体MSC，治疗6个月后患者的平均西大略湖和 麦克马斯特大学骨关节炎评分(WOMAC)从47分 降至17分(满分100分)，但治疗30个月后其 WOMAC评分又返回治疗前水平。

上图a为治疗前关节镜检查结果，可以看出软骨存在缺损。图b为脂肪间充质干细胞联合PRP治疗，图c为治疗后结果，软骨得到了修复。

临床案例三

Vega等对膝 关节OA患者予关节腔内注射同种异体BMSC(15 例)或玻璃酸钠(15例)，随访1年发现，干细胞缓解 疼痛的效果是玻璃酸钠的2倍，且具有相当的安全 性。此外，Ⅱ期临床试验中也显示，在膝关节OA患 者关节腔内注射自体脂肪来源的间充质干细胞 (ADMSC)，可明显改善患者的疼痛症状和关节功 能。随访6个月，患者的平均疼痛视觉模拟评分 (VAS)从6．8分降至3.4分。

临床案例四

Peeters等采用系统综述方法评估了8项(共844例患者)采用 局部自体BMSC移植治疗OA的研究，发现其并发 症和不良反应发生率均较低。他们认为干细胞疗法 是一种安全的治疗方法。

研究显示，多种来源的MSC均可改善膝关节OA患者的疼痛症状， 且在疾病早期接受治疗者可获得更好的。 为探究干细胞对OA治疗的安全性，

综上所述

国内外大量临床研究数据已证实，干细胞移植干预膝关节炎是安全和有效的。随着再生医学技术的发展，细胞工程技术和组织工程技术已经在软骨缺损治疗领域得到10多年安全性和有效性的检验，干细胞移植将成为骨关节炎患者的福星！