骨性关节炎(OA)是一种常见的、多发病的退行性关节炎,也叫增生性关节炎、退行性关节炎、骨关节病。流行病学调查表明,65岁以上的老年人中,骨质疏松的发生率超过50%,75岁以上的老年人的骨关节炎发生率约为80%。随着人口老龄化的不断加深,骨性关节炎对患者、家庭和社会的危害越来越大。全球大约有五亿人饱受疾病的折磨,对整个社会造成了沉重的负担。
传统治疗效果不佳
目前,治疗关节炎的主要手段是减轻关节的负荷,避免剧烈的运动,从而减缓疾病的发展。肥胖者应该减肥,减轻关节的负担。当膝关节出现较严重的损伤时,可以使用拐杖或拐杖,以减少关节的负荷。目前没有有效的药物治疗方法,可以尝试使用硫酸氨基葡萄糖、双醋瑞因等软骨保护剂,但效果都不是很好。对于有严重关节畸形和功能不全的患者,必须在整形外科进行手术。总的来说,目前还没有很好的治疗方案。
关节滑膜炎是引起骨性关节炎疼痛的重要因素
在0A的滑膜上,有许多炎症介质,例如TNF,IL,IL,IL,等等。这些炎症介质可以通过释放MMP等下游炎症因子来刺激疼痛。另外,持续活化的疼痛感觉受体可以促进脊髓后角中枢神经元的神经传递素的释放,并使局部神经末梢产生P物质、TNF-a等神经肽,从而加剧炎症反应。
干细胞在OA治疗中的应用
近年来,随着组织工程技术的飞速发展,干细胞技术以其自身的优越性而备受人们的重视。而基质干细胞(MSCs)是一种简单、低免疫原性的干细胞,可有效地抑制炎症及成软骨的分化。
干细胞治疗骨性关节炎的三个机理
1、干细胞可通过多向分化的潜力,对损伤的组织进行修复。在体外和体外培养的条件下,干细胞可以转变为成骨、软骨细胞,并对其进行骨关节软骨的修复。
2、MSC能直接或间接地影响机体的炎症反应,并能与免疫细胞进行沟通,并产生可溶性分子。MSC可以通过释放TGF1B1、PGE2等多种物质来调控T淋巴细胞,从而诱导CD4+T淋巴细胞向调节性T细胞的方向发展,从而向Th2细胞系转化。
3、MSC也与单核细胞、树突状细胞、巨噬细胞等细胞的交互作用,参与了炎症的调控。动物及临床研究表明,MSC具有抗宿主反应、多发性硬化性关节炎、炎性气道炎等炎性疾病的免疫调节作用。MSC可能参与炎症反应和炎性疾病的治疗,包括调节免疫因子和免疫细胞。
多项国产干细胞介入治疗OA的临床试验结果
第一个病例
Centeno等报告称,关节腔内注入BMSC可以减轻95%的疼痛,MRI图像显示半月板及关节的透明软骨厚度增加。
第二个病例
Emadedin等用自体MSC注射17名OA病人,6个月后,平均西大略湖和麦克马斯特大学骨关节炎的得分由47分下降到17分(满分),但30个月后WOMAC得分又回到了治疗前的水平。
第三个病例
Vega等对15名膝关节骨关节炎病人行关节腔内注射,15名病人行玻璃酸钠治疗,并经1年随访,结果显示,用干细胞治疗膝关节骨关节炎的疗效是玻璃酸钠的2倍,而且安全性高。另外,II期临床研究结果表明,从自身脂肪源的MSC注入膝关节骨关节炎病人关节腔内,可以显著提高关节功能和疼痛症状。经过半年的追踪,病人的疼痛视觉仿真得分由6.8下降到3.4。
第四个病例
Peeters等对8个病例(名)进行了系统回顾,结果显示,在OA治疗中,自体BMSC的并发症和副作用都很少。他们把干细胞作为一种安全的疗法来看待。
多个来源的MSC可以有效地减轻膝关节骨关节炎的痛苦,并且在早期进行治疗可以取得较好的治疗效果。
总而言之
国内外大量的临床试验结果显示,干细胞治疗膝骨关节炎是一种安全、有效的治疗方法。近年来,随着生物技术的不断发展,细胞工程与组织工程技术在软骨缺损的治疗中已取得了10余年的成功经验。
目前,国内干细胞治疗需要在具备细胞临床应用资格的细胞工程机构开展,医院也开展了干细胞临床应用的转化工作。