干细胞治疗骨关节炎效果如何，干细胞治疗骨关节炎的机制及临床研究

骨关节炎(osteoarthritis，OA)指由多种因素引起关节软骨纤维化、皲裂、溃疡、脱失而导致的以关节疼痛为主要症状的退行性疾病，临床表现有关节疼痛及压痛、关节活动受限、关节畸形、骨摩擦音、肌肉萎缩等。OA 的发病机制尚不明确，危险因素有肥胖、性别、年龄、遗传、既往的关节损伤以及代谢和内分泌疾病等。

在传统的治疗方法中，骨关节炎早期采用运动治疗、物理治疗及药物治疗等，只能在一定程度上减轻疼痛、延缓病情;到了终末期骨关节炎采用全关节置换术治疗，也只能改善关节活动度，但是不能使关节恢复原始功能，并且术后并发症多。

随着再生医学的发展，越来越多的研究表明治疗OA的关键是阻止软骨和滑膜组织的免疫炎症以及软骨细胞过度凋亡的进程，促使软骨祖细胞再生、修复受损的软骨。近年来，研究人员发现间充质干细胞治疗OA疗效显著，能缓解疼痛，改善功能，促进软骨恢复，提高患者生活质量。本文综述了间充质干细胞治疗骨关节炎的临床研究进展。

间充质干细胞治疗骨关节炎的机制

间充质干细胞 ( mesenchymal stem cell，MSCs) 具有自我复制和多向分化能力，在体内外特定环境诱导下，可分化为软骨细胞，同时MSC还具有抗炎及免疫调节功能，因此可以修复OA中损伤及退变的软骨，是早期OA针对性治疗的理想选择。

MSCs治疗OA的机制：

①旁分泌：研究表明MSCs参与组织修复的主要机制是通过旁分泌活性，产生多种具有各种特性的营养因子，减少组织损伤，增强组织修复，对抗炎症应激诱导的OA软骨细胞的过早衰老，对退行性关节发挥保护作用;

②降低炎症因子水平和趋化因子的浓度。有研究发现脐带间充质干细胞治疗后血清炎性因子水平较治疗前明显下降，证实了UC-MSCs对OA的软骨及滑膜具有保护作用，其与抑制炎症反应相关;

③归巢调节：MSCs会优先聚集在组织损伤和炎症部位。在治疗OA时，MSCs能靶向传递到受损的关节软骨，抑制免疫介导的软骨破坏，并通过软骨分化和内在残余修复的旁分泌刺激促进软骨修复;

另外，近年来越来越多的学者认为MSCs来源的外泌体也是OA的潜在治疗方案。外泌体是直径在50~150nm之间的小脂质双层膜囊泡，它作为细胞间通讯载体，能够转移核酸(mRNA 和 miRNA)、蛋白质和生物活性脂质。研究发现hUC-MSCs衍生的外泌体和hUC-MSCs在抑制OA炎症反应和延缓OA进展方面有着相似的作用。

MSCs来源的外泌体治疗OA 的机制：①抑制炎症介质对软骨稳态的不良反应;②促进软骨再生;③减少软骨细胞凋亡。

间充质干细胞治疗骨关节炎的临床研究

近几年，国内外多项临床试验数据证明，使用间充质干细胞治疗OA是一种具有较好疗效且安全可靠的治疗方式。

浙江湖州第三人民医院公布了脐带间充质干细胞(hUc-MSCs)治疗44例严重膝骨关节炎的临床研究结果，说明hUc-MSCs移植治疗严重OA比透明质酸钠能更快速、更显著、更持久地减轻关节疼痛, 改善关节功能, 且4次注射疗效优于2次注射[2]。

利用间充质干细胞治疗，一方面可以改善关节炎的临床症状，另一方面则可以实现修复关节软骨再生。

近年来，国际上陆续有治疗骨关节炎的干细胞新药获批上市，早在2009年，欧洲便审批上市了一款名为Chondrocelect的干细胞药物，用于膝关节软骨缺损的治疗;2012年，韩国又有一款间充质干细胞药物Cartistem获批用于治疗退行性关节炎和膝关节软骨损伤;2016年，干细胞药物Maci在美国获批上市，用于治疗膝关节软骨损伤......

而在国内，根据国家药品监督管理局(NMPA)显示，共有6款针对膝骨关节炎的间充质干细胞新药获得临床批件。这些临床应用及发展，标志着干细胞疗法在骨关节炎治疗领域日趋成熟。

相信随着研究的深入，对间充质干细胞的了解将更为全面和深刻，不久的将来，间充质干细胞将被广泛应用于骨性关节炎的治疗。