編寫:李晶
骨關節炎(Osteoarthritis,OA),又稱骨性關節炎,是一種退行性疾病,可分為原發性OA和繼發性OA。原發性OA是無明確病因的OA。繼發性骨關節炎病因明確,包括內分泌系統紊亂,解剖結構異常,創傷後關節炎和炎性關節炎。
OA以關節軟骨細胞與關節基質破壞為特徵。具體而言,OA的表現包括持續的軟骨細胞和軟骨損傷,關節軟骨細胞丟失,軟骨下微骨折,軟骨下骨外露,關節邊緣和軟骨下骨增生。臨床症狀主要有緩慢發展的關節疼痛,關節僵硬,關節腫脹,關節活動範圍下降和關節畸形。
流行病學統計顯示,原發性OA在人群中的總患病率40歲以上者佔46.3%,在中老年人群中的發病率可分別達到40%和 80%。病情較輕會影響生活質量,而病情較重則會導致殘疾。致殘率最終可達50%或更高。因此,OA已經成為一個嚴重的健康問題。
目前,膝關節OA的治療非常有限。OA的常規治療方法有物理治療,非甾體類抗炎藥,止痛藥,透明質酸,富血小板血漿(PRP)或皮質類固醇類藥物關節內注射,中藥治療和膝關節鏡手術等。上述所有的治療方法都只能緩解症狀, 而不能修復軟骨。隨著OA的惡化,需要進行全膝關節置換術。所以,認為膝關節OA是一種進行性和退行性的疾病,除非再生技術取得重大進展,否則它仍將是風溼科和骨科的一個嚴重的臨床問題。
幹細胞治療是再生醫學治療OA的一個里程碑。
間充質幹細胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)具有自我更新和多向分化潛能,可透過定向分化,調節免疫,抗炎,促血管生成,改善微環境和促進再生等途徑對多種疾病發揮治療作用。MSCs已被用於如卵巢早衰,帕金森病,神經系統損害和肌萎縮側索硬化症等多種疾病的治療。MSCs也可以應用於OA治療,並已顯示出令人鼓舞的結果。 可以為OA患者提供一種方便,有效的治療方法。但由於昂貴的細胞培養,MSCs尚未得到廣泛應用。
廣東藥科大學附屬第一醫院骨科的專家在國際性雜誌《Journal of Orthopaedic Translation》上撰文指出【1】,為了評價MSC治療膝骨關節炎的有效性和安全性,應用VAS評分、WOMAC指數和不良事件進行評價。對15項隨機對照試驗(RCT)、2項回顧性比較研究和2項佇列研究進行系統回顧和薈萃分析。共包括584例膝骨關節炎(OA)患者。結果發現,在12個月的隨訪研究中,MSC治療組與對照組相比,VAS明顯降低。MSC治療6個月後WOMAC評分也顯著降低。得出結論認為,基於現有的證據,提示MSCs治療在緩解膝關節OA 患者疼痛、改善功能方面和提高生活質量等方面是有效的。MSCs治療也是一種安全的治療方法,可以作為膝OA患者的臨床治療具有巨大的潛力。MSCs療法將在臨床治療各種退行性疾病中具有巨大的轉化潛力。
不良反應
主要包括注射部位疼痛,出血,膝關節腫脹,活動膝關節困難,膝關節感染等,然而,MSC治療組與對照組之間的不良反應無統計學差異,沒有發現與MSC植入相關的嚴重不良反應。值得注意的是,治療期間可能會巧遇患者原有基礎疾病的發作,比如心腦血管病、消化道疾病,這些疾病與膝關節治療是無因果關係的。
治療機制
目前的研究表明,MSCs具有以下功能:(1)與免疫系統相互作用,促進免疫調節;(2)向損傷處遷移,增強外周組織的耐受性,抑制炎症因子的釋放,促進損傷組織的修復,增加損傷細胞的活性;(3)具有巨大的多向分化潛力和增殖能力;(4)分泌多種細胞因子,如轉化生長因子1,肝細胞生長因子,成纖維細胞生長因子和血管內皮生長因子,其具有抗炎,抗凋亡,抗纖維化,促血管生成,促有絲分裂,促傷口癒合等作用。因此,MSCs的應用可以應用於OA的治療。
比較優勢
以往常用的注射藥物是透明質酸,PRP或皮質類固醇,也可緩解疼痛,改善膝關節功能。但MSCs的最大優點是它們可以改善甚至修復軟骨,允許受損的軟骨再生,這是MSCs在膝關節內注射的最大原因之一,有可能成為未來的主流治療方法。有報道顯示MSC分泌的因子可以靶向滑膜和關節軟骨細胞,調節合成代謝和分解代謝,誘導/介導組織再生。
另有研究表明 ,MSCs刺激關節軟骨細胞的增殖和合成代謝活性,或促進幹細胞/祖細胞的募集和軟骨分化。透過影像學檢查可以證實軟骨有明顯的修復和改善,並且在第二年的隨訪中繼續改善,表明MSC對軟骨修復或再生作用是持續的。
未來展望
參考文獻:
Yancheng Song,et al.Journal of Orthopaedic Translation,Volume 24, September 2020, Pages 121-130