骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是一种退行性关节疾病,在中老年群体中发病率极高,主要表现为关节疼痛及功能障碍。其发病率位列非传染性疾病排名的前10位。在中国50岁以上的人群中有8.1%的人为有症状的膝骨关节炎患者,共计余万人。

间充质干细胞(MSCs)的治疗作用主要归因于其在炎症环境调控下发挥的免疫调节功能,可以用于治疗广泛的退行性和炎性疾病。如:溃疡性结肠炎、关节炎、GVHD、系统性红斑狼疮等。

人体实验的间充质干细胞用于治疗膝关节炎的进展。

膝骨性关节炎的诊断很重要的一项是各种评分:1、VAS主要评价疼痛;2、WOMAC用于评价老年的膝关节炎;3、Lysholm评分膝关节功能的可靠性、有效性、敏感性比较高。

自体BMSC治疗膝骨关节炎

(ArchIranMed,)

参组人数:N=6人(无对照研究)

治疗方案:关节腔内注射培养扩增的2~2.4*10^7个间充质干细胞BMSCs,治疗后6个月,1年检测结果。

评价指标:MRI

VAS评分

WOMAC评分

步行距离

研究结果:关节内注射骨髓间充质干细胞6个月后,疼痛、功能状态和步行距离均提高。6名治疗组中3名患者在治疗前后的MRI比较可以看出,该治疗对于改善软骨厚度,修复组织延伸超过软骨下骨,以及减少软骨下骨的水肿是非常显著的。

上图a示意治疗前软骨,b为治疗后6个月软骨,箭头所示为软骨修复位置。

自体BMSC治疗膝骨关节炎的初步研究

(Transplantation,)

参组人数:N=12人(无对照研究)

治疗方案:关节腔内注射培养扩增的4*10^7个间充质干细胞BMSCs,治疗后1年检测结果。

评价指标:VAS评分

WOMAC评分

勒凯纳指数

MRI

研究结果:接受骨髓间充质干细胞治疗的病人,其膝关节功能指标逐渐改善,改善率在1年内接近65%至78%,软骨质量也得到改善,其中11名病人软骨缺损面积明显减少。

可以看出MSCs治疗方案比传统方案更加接近理想治疗方案。

关节镜下评价ADSC移植治疗膝骨关节炎软骨损伤

(AmJSportsMed,)

参组人数:N=35人

治疗方案:关节腔内注射3.8*10^6个脂肪间充质干细胞,治疗后约24-36个月检测结果。

评价指标:IKDC评分

关节镜检查

主诉

研究结果:ADSCs治疗后能够显著改善膝关节骨性关节炎,BMI越高效果越差。

上图中A-C为51岁男性膝关节镜,D-F为54岁女性膝关节镜。A/D为治疗前,白色示意软骨,浅黄色示意裸露的骨。B/E为间充质干细胞注射。C/F为治疗后的关节镜检查。

ADSC治疗膝骨关节炎的临床疗效及二期关节镜检查

(Arthrosc,)

参组人数:N=30人

治疗方案:关节腔内注射4.04*10^6个脂肪间充质干细胞,连同PRP以及关节镜清扫术,治疗后3个月,12个月,以及两年检测结果。

评价指标:VAS评分

Lysholm评分

关节镜检查

研究结果:大多数患者在最终随访中的所有结果测量均有显著改善。在第二次关节镜检查中,14个(总共16个)的关节软骨没有退化,只有5例患者的Kellgren-Lawrence评分恶化。

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。

关节镜下注射SVF注射治疗骨关节炎微骨折的临床观察

(StemCellsTranslMed,)

参组人数:N=30人

治疗方案:关节腔内注射1*10^6个ADSCs混合SVF以及PRP,治疗后约6个月,12个月,18个月检测结果。

评价指标:VAS评分

WOMAC评分

Lysholm评分

研究结果:治疗组与对照组比较,WOMAC评分降低,VAS和Lysholm评分更高,表示膝关节疼痛和功能均得到改善。

膝关节内注射ADSC(SVF)和PRP治疗骨性关节炎

(JTranslMed,)

参组人数:N=10人

治疗方案:关节腔内注射脂肪来源基质成分ADSVF和PRP,治疗后1周,1月,6月,1年,1.5年,2年检测结果。

评价指标:WOMAC评分

MRI

研究结果:治疗后,2年后WOMAC评分也得到改善。6分钟内步行距离也显著增加。60%的病人的软骨体积增加。

如上图所示,左图为治疗前,右图为治疗后,白色“+”处示意软骨增厚。

小结与展望

作为干细胞应用的理想种子细胞,间充质干细胞来源非常广泛。因其安全性及有效性也已有广泛的临床研究支持,其新药研发临床试验和临床研究也一直备受瞩目。

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