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干細(xì)胞與骨關(guān)節(jié)的再生及修復(fù)

2024-08-13 點(diǎn)擊量：619

對(duì)于難治愈的骨關(guān)節(jié)炎，干細(xì)胞有著怎樣的前景？來(lái)自韓國(guó)的一項(xiàng)歷時(shí)2年時(shí)間的干細(xì)胞臨床試驗(yàn)，驗(yàn)證了干細(xì)胞用于骨關(guān)節(jié)炎的安全有效性，18例膝關(guān)節(jié)炎患者癥狀得到緩解，且無(wú)不良反應(yīng)。

干細(xì)胞的抗炎修復(fù)、免疫調(diào)節(jié)和再生修復(fù)功能，讓這類“不死的癌癥”有了新的“生機(jī)”，有望成為攻克這類頑疾的新方法。

骨關(guān)節(jié)炎常被稱為“不死的癌癥”，困擾著大部分中老年人，尤其在60歲以上人群中非常常見(jiàn)，占比達(dá)50%，75歲以上人群患病率飆升至80%，甚至有一半致殘的概率，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。

而現(xiàn)在，越來(lái)越多的年輕人也在遭受骨關(guān)節(jié)炎的困擾，尤其是運(yùn)動(dòng)員、體力勞動(dòng)者，長(zhǎng)期的勞損、創(chuàng)傷，讓關(guān)節(jié)邊緣和軟骨反應(yīng)性增生，極易造成骨關(guān)節(jié)炎。

除了退行性病變、外傷、過(guò)度勞累等因素，體重過(guò)重、不正確的走路姿勢(shì)、長(zhǎng)時(shí)間下蹲、受涼等也是造成骨關(guān)節(jié)炎的病因。

而比起骨關(guān)節(jié)炎的痛苦，治愈難更是患者“頭疼”的重點(diǎn)，臨床上通常只能緩解癥狀，對(duì)根治骨關(guān)節(jié)炎卻毫無(wú)辦法，隨著干細(xì)胞生物工程研究應(yīng)用的深入探索，通過(guò)干細(xì)胞來(lái)修復(fù)與逆轉(zhuǎn)骨關(guān)節(jié)炎，越來(lái)越被認(rèn)為是一種極具前景的治療方式。

韓國(guó)的一項(xiàng)應(yīng)用間充質(zhì)干細(xì)胞修復(fù)膝關(guān)節(jié)的臨床案例，歷時(shí)2年時(shí)間驗(yàn)證了干細(xì)胞用于骨關(guān)節(jié)炎的安全有效性，18例膝關(guān)節(jié)炎患者癥狀得到緩解，且無(wú)不良反應(yīng)。

△ 一項(xiàng)為期兩年的間充質(zhì)干細(xì)胞修復(fù)膝骨關(guān)節(jié)炎的隨訪研究

“不死的癌癥”：骨關(guān)節(jié)炎

骨關(guān)節(jié)炎（osteoarthritis, OA），俗稱“骨質(zhì)增生”或“骨刺”，是一種以關(guān)節(jié)軟骨的變性、破壞及骨質(zhì)增生為特征的退行性病變。

輕者可表現(xiàn)為關(guān)節(jié)疼痛、膝關(guān)節(jié)活動(dòng)障礙，重者可導(dǎo)致關(guān)節(jié)畸形和患者殘疾，給患者的工作、生活都造成極大負(fù)面影響。

盡管此病在老年人中較為常見(jiàn)，但臨床上常見(jiàn)的軟骨損傷是運(yùn)動(dòng)創(chuàng)傷，多發(fā)于年輕人，而軟骨退變則多發(fā)于老年人。關(guān)節(jié)的軟骨組織不能自動(dòng)修復(fù)，損傷的軟骨若不及時(shí)治療，將蔓延影響周圍的正常軟骨組織，再加上不斷受力和磨損，最后將演變成骨關(guān)節(jié)炎。

△ 造成骨關(guān)節(jié)炎因素：年齡、重復(fù)性創(chuàng)傷、遺傳因子、肥胖等

而面對(duì)如此常見(jiàn)的疾病，臨床上卻沒(méi)有可以“根治”的方法，目前的主要治療目標(biāo)，只能控制骨關(guān)節(jié)炎引起的疼痛，延緩疾病的發(fā)展，矯正畸形，改善或恢復(fù)關(guān)節(jié)功能，力求改善患者的生活質(zhì)量。

比如常規(guī)的治療方式，主要以口服藥物控制病情、局部關(guān)節(jié)注射、理療或者直接進(jìn)行關(guān)節(jié)置換手術(shù)等為主，臨床上迫切需新的治療方式來(lái)減弱關(guān)節(jié)炎發(fā)展，緩解疼痛。

間充質(zhì)干細(xì)胞為骨關(guān)節(jié)炎患者帶來(lái)希望

近年來(lái)，隨著再生醫(yī)學(xué)的不斷發(fā)展，干細(xì)胞技術(shù)開始走入大眾視野并得到了醫(yī)學(xué)界的高度認(rèn)可，其中的間充質(zhì)干細(xì)胞（mesenchymal stem cell，MSC），一種能夠干預(yù)多種系統(tǒng)疾病的“實(shí)用型干細(xì)胞”，作為骨關(guān)節(jié)炎的新療法開始進(jìn)入臨床試驗(yàn)，受到廣泛關(guān)注。

間充質(zhì)干細(xì)胞具有干細(xì)胞的所有共性，即自我更新和多向分化能力，不僅有助于組織修復(fù)，而且還具免疫調(diào)節(jié)和抗炎作用，已經(jīng)被廣泛用于干預(yù)各種疾病。

韓國(guó)的一項(xiàng)研究利用間充質(zhì)干細(xì)胞修復(fù)骨關(guān)節(jié)炎，結(jié)果表明，在2年時(shí)間內(nèi)，關(guān)節(jié)腔回輸間充質(zhì)干細(xì)胞修復(fù)膝關(guān)節(jié)炎安全、有效。

△ 各項(xiàng)指標(biāo)的改善情況

有意思的是，中低劑量組(細(xì)胞量：1.0 x 10^7, 5.0 x 10^7)的臨床改善在1年后趨于退化，只有高劑量組(細(xì)胞量：1.0 x 10^8)在2年內(nèi)的臨床改善有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本次研究再次說(shuō)明：臨床結(jié)果與回輸?shù)闹鹃g充質(zhì)干細(xì)胞數(shù)量密切相關(guān)。

這項(xiàng)研究的另一個(gè)重要發(fā)現(xiàn)是關(guān)節(jié)腔回輸間充質(zhì)干細(xì)胞后，關(guān)節(jié)軟骨持續(xù)再生的臨床及結(jié)構(gòu)證據(jù)。而此前缺乏反應(yīng)相關(guān)治療效果持續(xù)性的研究結(jié)果。

那么，間充質(zhì)干細(xì)胞是如何在修復(fù)骨關(guān)節(jié)炎上發(fā)揮作用的呢？

間充質(zhì)干細(xì)胞具有分化為成軟骨的特性

間充質(zhì)干細(xì)胞具有自我分化的功能，在骨關(guān)節(jié)炎的軟骨修復(fù)中，間充質(zhì)干細(xì)胞用于向軟骨細(xì)胞分化的潛能，可以向受損的軟組織發(fā)生遷移，進(jìn)而分化成軟骨細(xì)胞來(lái)修復(fù)缺損的軟骨。

其次，間充質(zhì)干細(xì)胞具有抗炎和免疫調(diào)節(jié)作用

盡管骨關(guān)節(jié)炎常被認(rèn)為是退行性疾病，但越來(lái)越多的研究表明炎癥是骨關(guān)節(jié)炎發(fā)生與進(jìn)展中不容忽視的一個(gè)重要因素。間充質(zhì)干細(xì)胞不僅能夠在結(jié)構(gòu)上促進(jìn)軟骨損傷修復(fù)，還擁有高效的免疫調(diào)節(jié)及抗炎效果，已有研究證實(shí)間充質(zhì)干細(xì)胞具有免疫調(diào)節(jié)性質(zhì)，并通過(guò)調(diào)節(jié)先天和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其免疫調(diào)節(jié)作用。

間充質(zhì)干細(xì)胞還通過(guò)調(diào)節(jié)T、B淋巴細(xì)胞的功能狀態(tài)來(lái)調(diào)節(jié)機(jī)體適應(yīng)性免疫系統(tǒng)。因此，間充質(zhì)干細(xì)胞可能通過(guò)多種途徑調(diào)節(jié)機(jī)體免疫系統(tǒng)以克服骨關(guān)節(jié)炎滑膜炎癥及促進(jìn)軟骨修復(fù)。

此外，干細(xì)胞還能分泌多種酶和營(yíng)養(yǎng)因子參與旁分泌過(guò)程，其中包括生長(zhǎng)因子、細(xì)胞因子、趨化因子等，發(fā)揮抗凋亡，抗纖維化，抗氧化，抗炎，促進(jìn)新生血管生成等作用。

△ 間充質(zhì)干細(xì)胞定點(diǎn)注入“關(guān)節(jié)腔”

目前，關(guān)于間充質(zhì)干細(xì)胞干預(yù)骨關(guān)節(jié)炎的大量臨床研究數(shù)據(jù)已經(jīng)證實(shí)，干細(xì)胞技術(shù)干預(yù)膝關(guān)節(jié)炎是安全和有效的。干細(xì)胞技術(shù)被廣泛應(yīng)用于干預(yù)諸如肌腱發(fā)炎，肌肉勞損，椎間盤退行性疾病甚至骨折等損傷。據(jù)統(tǒng)計(jì)，接受干細(xì)胞技術(shù)的運(yùn)動(dòng)員從中受益，結(jié)果表明恢復(fù)時(shí)間要快得多。

比如，C羅、科比、泰格·伍茲等運(yùn)動(dòng)員都有接受過(guò)干細(xì)胞技術(shù)干預(yù)的經(jīng)歷，這也是他們重返職業(yè)生涯巔峰的關(guān)鍵。

現(xiàn)在，隨著再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展，干細(xì)胞技術(shù)已經(jīng)不僅局限于關(guān)節(jié)炎疾病，更在疑難性、難治性疾病方面有很好的發(fā)展前景，干細(xì)胞也在用于改善身體和心理表現(xiàn)，延緩衰老等多方面有更深入的研究，相信干細(xì)胞的發(fā)展一定會(huì)帶給我們更多益處。