臨床研究,幹細胞療法對骨性關節炎應用與進展

骨關節炎(Osteoarthritis,OA)是一種由多種因素引起關節軟骨纖維化、皸裂、潰瘍、脫失的退行性疾病,主要以關節疼痛為主要症狀。OA好發於中老年人群,發病率高,65歲以上的人群50%以上為OA患者。

臨床研究,幹細胞療法對骨性關節炎應用與進展

關節軟骨的自我再生能力有限。目前治療骨關節炎患者的軟骨缺損主要是保守治療,包括常規藥物治療和常規手術治療。手術治療適用於骨關節炎中小面積軟骨缺損修復,治療結果不理想,所修復的軟骨會在數年內退變。

幹細胞的使用已成為再生醫學領域的研究熱點。其中,間充質幹細胞具有低免疫原性和強擴增能力,能用於多種疾病的治療。

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幹細胞治療骨性關節炎機制

免疫調節作用機制:

包括分泌免疫 抑制性細胞因子配體和受體以及直接調節免疫細胞 分化來調節免疫反應。首先,炎症因子干擾素γ、 腫瘤壞死因子(TNF)α和白介素(IL)1β等能刺激MSC表達免疫抑制劑、 程式性細胞死亡配體1(PD-L1)和PD- L2以及下調免疫球蛋白樣轉錄物受體,從而抑制炎症反應。

其次,MSC還可透過其表達的免疫調節因子來調節多種型別的免疫細胞,從而達到抗炎的目的。

骨與軟骨修復:

MSC的分化作用與旁分泌作用是骨與軟骨修復的主要作用機制。MSC 微環境在其中起到了重要作用,

主要指分子及細胞層面的基質細胞、微迴圈、訊號轉導通路等多方面多層次組成的MSC生存環境。

旁分泌作用:

近年來的研究發現,MSC是透過旁分泌作用特別是外泌體調節微環境來促進其自身修復的,而非簡單地進行新舊細胞的更替。

外泌體透過對多條訊號通路及細胞因子的調控(如蛋白激酶B、細胞外調節蛋白激酶、Wnt訊號通路、微小RNA 等)來抑制軟骨細胞凋亡、促進損傷軟骨細胞修復及促進軟骨細胞增殖。

基礎研究

lisa等人為了研究誘導多能幹細胞來源間充質幹細胞(iPSC-MSCs)對大鼠骨關節炎(OA)的治療作用。

將50只大鼠OA模型分為模型組,iPSC-MSCs組、人臍帶來源間充質幹細胞( hUC-MSCs)組、玻璃酸鈉(HA)陽性對照組,另設假手術組作為對照,每組10只。除HA組動物多次給藥(每週1次,共給藥5次)外,其它各組均單次給藥,每次每隻動物在術側關節腔注射50 μL藥物iPSC-MSCs和hUC-MSCs,假手術組和模型組同法給予生理鹽水。

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隨訪五週發現

結果:

iPSC-MSCs和hUC-MSCs給藥均可顯著

降低膝關節面Pelletier評分、關節直徑和病理Mankin評分,改善關節腔結構,降低X線評分和關節腫脹。

結論:

關節腔注射iPSC-MSCs可顯著改善OA大鼠關節病理,具有明顯的軟骨保護作用。

臨床案例

研究人員對60例骨性關節炎進行隨機分組,對照組中,男18例,女12例,年齡40~ 69歲,平均( 48。27±4。32 )歲,病程1~14年,平均(5。6±0。3)年;觀察組中,男17例, 女13例,年齡41~70歲,平均(48。71±4。52)歲,病程1~13年,平均(5。4±0。4)年。

臨床研究,幹細胞療法對骨性關節炎應用與進展

方法:

對照組採取常規治療方案,觀察組患者採取自體脂肪幹細胞治療。在無菌環境下取人腹部脂肪組織,然後將其進行定向誘導分化,對患者進行注射。

評價指標:

對兩組患者的治療效果進行觀察,以顯效、有效、無效為準。同時,對兩組患者干預前後的VAS評分和膝關節功能狀況進行統計。

結果:

從實驗結果上看,兩組治療有效率比較差異明顯,差異有統計學意義(P<0。05),且以觀察組佔優;在干預前,兩組的膝關節功能活動狀況與VAS評分比較無差異,差異無統計學意義(P>0。05);在 干預後,兩組的膝關節功能活動狀況與VAS評分相較 差異明顯,差異有統計學意義(P<0。05),且觀察組佔優。

具體資料參見表1、表2。

臨床研究,幹細胞療法對骨性關節炎應用與進展

綜上所述,

對骨性關節炎採取自體脂肪幹細胞治療的臨床效果顯著,值得推廣。

相信隨著幹細胞技術的發展,希望幹細胞療法在臨床應用上早日為骨性關節炎患者帶來福音