臨床研究，干細(xì)胞療法對骨性關(guān)節(jié)炎應(yīng)用與進(jìn)展

發(fā)表時(shí)間：2021-10-13 18:14作者：杭吉干細(xì)胞科技

骨關(guān)節(jié)炎（Osteoarthritis，OA）是一種由多種因素引起關(guān)節(jié)軟骨纖維化、皸裂、潰瘍、脫失的退行性疾病，主要以關(guān)節(jié)疼痛為主要癥狀。OA好發(fā)于中老年人群，發(fā)病率高，65歲以上的人群50％以上為OA患者。

關(guān)節(jié)軟骨的自我再生能力有限。目前治療骨關(guān)節(jié)炎患者的軟骨缺損主要是保守治療，包括常規(guī)藥物治療和常規(guī)手術(shù)治療。手術(shù)治療適用于骨關(guān)節(jié)炎中小面積軟骨缺損修復(fù)，治療結(jié)果不理想，所修復(fù)的軟骨會(huì)在數(shù)年內(nèi)退變。

干細(xì)胞的使用已成為再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。其中，間充質(zhì)干細(xì)胞具有低免疫原性和強(qiáng)擴(kuò)增能力，能用于多種疾病的治療。

干細(xì)胞療法治療骨性關(guān)節(jié)炎機(jī)制

免疫調(diào)節(jié)作用機(jī)制：包括分泌免疫抑制性細(xì)胞因子配體和受體以及直接調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞分化來調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)。首先，炎癥因子干擾素γ、腫瘤壞死因子（TNF）α和白介素（IL）1β等能刺激MSC表達(dá)免疫抑制劑、程序性細(xì)胞死亡配體1（PD-L1）和PD- L2以及下調(diào)免疫球蛋白樣轉(zhuǎn)錄物受體，從而抑制炎癥反應(yīng)。其次，MSC還可通過其表達(dá)的免疫調(diào)節(jié)因子來調(diào)節(jié)多種類型的免疫細(xì)胞，從而達(dá)到抗炎的目的。

骨與軟骨修復(fù)：MSC的分化作用與旁分泌作用是骨與軟骨修復(fù)的主要作用機(jī)制。MSC 微環(huán)境在其中起到了重要作用，主要指分子及細(xì)胞層面的基質(zhì)細(xì)胞、微循環(huán)、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路等多方面多層次組成的MSC生存環(huán)境。

旁分泌作用：近年來的研究發(fā)現(xiàn)，MSC是通過旁分泌作用特別是外泌體調(diào)節(jié)微環(huán)境來促進(jìn)其自身修復(fù)的，而非簡單地進(jìn)行新舊細(xì)胞的更替。外泌體通過對多條信號(hào)通路及細(xì)胞因子的調(diào)控（如蛋白激酶B、細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶、Wnt信號(hào)通路、微小RNA 等）來抑制軟骨細(xì)胞凋亡、促進(jìn)損傷軟骨細(xì)胞修復(fù)及促進(jìn)軟骨細(xì)胞增殖。

基礎(chǔ)研究

lisa等人為了研究誘導(dǎo)多能干細(xì)胞來源間充質(zhì)干細(xì)胞(iPSC-MSCs)對大鼠骨關(guān)節(jié)炎(OA)的治療作用。

將50只大鼠OA模型分為模型組，iPSC-MSCs組、人臍帶來源間充質(zhì)干細(xì)胞( hUC-MSCs)組、玻璃酸鈉(HA)陽性對照組，另設(shè)假手術(shù)組作為對照，每組10只。除HA組動(dòng)物多次給藥(每周1次，共給藥5次)外，其它各組均單次給藥，每次每只動(dòng)物在術(shù)側(cè)關(guān)節(jié)腔注射50 μL藥物iPSC-MSCs和hUC-MSCs,假手術(shù)組和模型組同法給予生理鹽水。

隨訪五周發(fā)現(xiàn)

結(jié)果：iPSC-MSCs和hUC-MSCs給藥均可顯著降低膝關(guān)節(jié)面Pelletier評分、關(guān)節(jié)直徑和病理Mankin評分，改善關(guān)節(jié)腔結(jié)構(gòu)，降低X線評分和關(guān)節(jié)腫脹。

結(jié)論：關(guān)節(jié)腔注射iPSC-MSCs可顯著改善OA大鼠關(guān)節(jié)病理，具有明顯的軟骨保護(hù)作用。

臨床案例

研究人員對60例骨性關(guān)節(jié)炎進(jìn)行隨機(jī)分組，對照組中，男18例，女12例，年齡40～ 69歲，平均（ 48.27±4.32 ）歲，病程1～14年，平均（5.6±0.3）年；觀察組中，男17例，女13例，年齡41～70歲，平均（48.71±4.52）歲，病程1～13年，平均（5.4±0.4）年。