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临床研究证实:间充质干细胞治疗骨关节炎具有三大益处

来源:博雅

日期: 2021.12.16

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关节炎被称为“世界第一大致残慢性病”,其中最常见的便是骨关节炎。2021年,中华医学会《中国骨关节炎诊治指南》[1]中明确指出:目前全球已有超过3亿骨关节炎患者,而我国40岁以上人群原发性骨关节炎的总体患病率已高达46.3%,而随着时间发展,这个数字也在不断增长中。当前,关于使用间充质干细胞治疗骨关节炎的报道日渐增多。


最近,International Orthopaedics杂志上的研究揭示[2]间充质干细胞注射到膝关节软骨下骨能够更好地稳定骨关节炎,从而延缓患者行全膝关节置换术的时间。


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该研究纳入了骨关节炎分级相似的60名患者,将患者自体骨髓间充质干细胞浓缩物二等分,一份注入一侧股骨的软骨下骨,另一份注射入对侧膝关节内,定期随访,最终证实在骨关节炎患者的膝关节软骨下骨中植入间充质干细胞,比在膝关节内注射等剂量的间充质干细胞更能有效的延缓全膝关节置换术的执行时间。


1

明显延长手术期限,减轻关节疼痛


研究人员选取的60名患者双膝临床术前膝关节评分相似,均在52-55分左右(临床术前膝关节评分越高,则表明膝关节功能较好),疼痛评分相似;将自体骨髓间充质干细胞分别注入患者特定部位后,开启了定期随访。


术后两年进行随访,再次评估临床术前膝关节评分,数据显示:将间充质干细胞注射于软骨下骨的评分均在79分左右波动,而将间充质干细胞注射于关节炎的评分均在64分左右波动;此外,虽然患者疼痛评分也有所下降,但是通过软骨下注射的患侧膝盖较通过关节内注射的患侧膝盖疼痛评分下降趋势更明显,维持时间更持久。


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疼痛评分趋势表


2

软骨丧失及骨髓病变速度下降


为了进一步了解患者关节内情况,在术前以及随访时都予完善影像学检查。通过对比前后影像学结果,发现:通过关节内注射的侧膝盖还是会出现关节间隙变窄的情况,但是通过软骨下注射的患侧膝盖却没有观察到这种情况;此外,用核磁共振测量软骨体积随时间改变时发现,通过关节内注射的侧膝盖软骨组织还是在不断减少,对比而来的是通过软骨下注射的患侧膝盖所测量到的软骨体积百分比增加。


更让人惊讶的是,通过软骨下注射的患侧膝盖骨髓病变有着明显的消退——从原先的2.9立方厘米消退至2.1立方厘米,但另一组却没有观察到这一现象。


综上,影像学结果直观、客观的让人们了解到软骨下骨注射间充质干细胞所取得的效果较关节内注射的效果更好。

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3

软骨下骨注射更有效推迟手术时间


在术后15年的随访中,研究人员发现接受细胞疗法治疗的 120 膝中共有 54 例(45%)接受了全膝关节置换术 (TKA),该组的每年每膝关节置换术发生率为3%。在接受软骨下细胞治疗的 60 膝中,共有 12 膝(20%)接受了全膝关节置换;该组的每年每膝关节置换术发生率为 1.3%;对于接受关节内细胞治疗的 60 膝,共有42 膝(70%)接受了全膝关节置换术,其每年每膝关节置换术的发生率最高,为 4.6%。


最终数据显示,通过软骨下骨注射所获得的效果更好,更有利于延缓骨关节炎进展以及手术的发生。


 骨关节炎虽然无法治愈,但是将间充质干细胞注射入软骨下骨可较好改善患者症状以及疾病情况,从而改善患者预后,延缓疾病进程,具有较好的研究前景。


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图片来自视觉中国


5

利用间充质干细胞延缓骨关节炎进展


众所周知,骨关节炎的实质病变是关节软骨发生了退行性改变,出现了磨损,而关节软骨是无法再生的。因此,骨关节炎只能缓解,无法根治。


近两年核磁共振检查在骨关节炎中的运用,强调了软骨下骨在骨关节炎病理学中的作用。因骨髓病变发生在软骨下骨和滑膜组织,且可在软骨退化前逆转,所以,现在常常将骨髓病变作为骨关节炎的标志物。


而当前,针对早期至中期的骨关节炎主要治疗是姑息性干预措施,包括锻炼,减少重量,药物或注射。在姑息干预不足的中期和晚期骨关节炎的情况下,截骨术或膝关节置换术等手术干预是最后的手段。在这方面,新的治疗选择需要专注于逆转骨关节炎的病理生理学,包括软骨修复。


正是因为如此,间充质干细胞因其自我更新、多向分化潜能和免疫调节能力的特性而成为膝关节骨关节炎的潜在治疗方法。间充质干细胞可通过旁分泌作用显示出对宿主愈合过程的良好影响,起到修复组织损伤、缓解组织炎症反应的作用。但研究发现:机体本身用于软骨修复的间充质干细胞数量较少,无法满足所需,所以,外源性间充质干细胞的注射可较好满足关节软骨修复所需[3]


越来越多的研究证实,外源性间充质干细胞注射治疗骨关节炎具有益处,未来随着更多临床研究数据的输出,间充质干细胞有望成为延缓骨关节炎进展的有力武器!

参考文献:

[1]中华医学会骨科学分会关节外科学组,中国医师协会骨科医师分会骨关节炎学组,国家老年疾病临床医学研究中心(湘雅医院),中华骨科杂志编辑部.中国骨关节炎诊疗指南(2021年版)[J].中华骨科杂志,2021,41(18):1291-1314.

https://kns.cnki.net/kcms/detail/detail.aspx?dbcode=CJFD&dbname=CJFDZHYX&filename=ZHGK202118001&uniplatform=NZKPT&v=399SI9q_i3NKfVzpftdbY6WJM7FL0lRqLqCQnnjacQaJw6BSWHBkQEXvJ3XZ6lxy

[2] Hernigou P, Bouthors C, Bastard C, Flouzat Lachaniette CH, Rouard H, Dubory A. Subchondral bone or intra-articular injection of bone marrow concentrate mesenchymal stem cells in bilateral knee osteoarthritis: what better postpone knee arthroplasty at fifteen years? A randomized study. Int Orthop. 2021 Feb;45(2):391-399.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32617651/

[3] Kim, S.H., Ha, CW., Park, YB. et al. Intra-articular injection of mesenchymal stem cells for clinical outcomes and cartilage repair in osteoarthritis of the knee: a meta-analysis of randomized controlled trials. Arch Orthop Trauma Surg 139, 971–980 (2019).

https://doi.org/10.1007/s00402-019-03140-8


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