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盤(pán)點(diǎn)5種療法在治療骨關(guān)節炎的最新進(jìn)展、作用機制及現狀與展望如何?

髖關(guān)節骨關(guān)節炎是55歲及以上人群的常見(jiàn)疾病,是導致關(guān)節不適和功能障礙的主要誘因之一,也是老年人群慢性疼痛的重要根源。本文詳盡總結了糖皮質(zhì)激素、透明質(zhì)酸、富血小板血漿、間充質(zhì)干細胞和基質(zhì)血管成分等新型治療手段的作用機制、療效及潛在不良反應。同時(shí),我們還對各種藥物的臨床療效和潛在應用進(jìn)行了全面評估。

近日,國際期刊雜志Current Pain and Headache Reports發(fā)表了一篇“The Current Status and Future Prospects of Intra-articular Injection Therapy for Hip Osteoarthritis: A Review”的文獻綜述。

該綜述表明:與物理治療、口服止痛藥等非手術(shù)治療相比,關(guān)節腔內注射治療藥物具有安全性高、療效顯著(zhù)等特點(diǎn),且與外科手術(shù)相比,關(guān)節腔內注射具有創(chuàng )傷性小、不良反應少等特點(diǎn)。

骨關(guān)節炎的流行特征與病理機制

骨關(guān)節炎(OA)是全球常見(jiàn)的退行性關(guān)節疾病,影響約3億人,其中2.42億人因髖/膝關(guān)節OA遭受疼痛,女性發(fā)病率更高。隨著(zhù)人口老齡化和肥胖率上升,其發(fā)病率持續增加。OA的核心病理機制是炎性細胞因子、金屬蛋白酶及機械應力共同破壞軟骨細胞,導致關(guān)節軟骨退化、間隙變窄、骨贅形成和軟骨下囊腫,進(jìn)而引發(fā)關(guān)節疼痛、僵硬和功能受限,嚴重降低患者生活質(zhì)量并影響心理社會(huì )健康。

髖關(guān)節骨關(guān)節炎的病因與病理過(guò)程

髖關(guān)節骨關(guān)節炎(HOA)是僅次于膝關(guān)節OA的常見(jiàn)類(lèi)型,好發(fā)于老年人,與遺傳、性別、機械應力及既往創(chuàng )傷密切相關(guān)。其病理表現為股骨髖臼軟骨逐漸丟失,伴隨炎癥、關(guān)節間隙狹窄、韌帶松弛和肌肉無(wú)力。關(guān)節軟骨的破壞源于細胞外基質(zhì)中聚集蛋白聚糖和膠原蛋白的降解:解整合素 – 金屬蛋白酶(ADAMTS)降解聚集蛋白聚糖,基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)破壞膠原蛋白,最終導致軟骨基質(zhì)合成減少、降解增加,形成不可逆損傷。

當前髖關(guān)節骨關(guān)節炎的治療策略與爭議

HOA治療以保守方案為首選(如國際指南推薦),包括物理治療、口服非甾體抗炎藥(NSAIDs)及關(guān)節內注射(如富血小板血漿、透明質(zhì)酸、皮質(zhì)類(lèi)固醇)。物理治療通過(guò)改善生物力學(xué)減輕關(guān)節壓力,延緩病情進(jìn)展;口服NSAIDs雖鎮痛有效,但老年患者因心血管、胃腸道風(fēng)險受限。關(guān)節內注射因能直接將藥物輸送至靶關(guān)節、減少全身副作用,成為關(guān)鍵干預手段,其中皮質(zhì)類(lèi)固醇注射被推薦為輔助治療。手術(shù)治療(如全髖關(guān)節置換術(shù))多用于晚期,但術(shù)后并發(fā)癥影響預后,因此早期非手術(shù)干預對HOA管理至關(guān)重要。

因此,適當治療劑量的關(guān)節內注射可能是一種更有效的給藥方式。它是OA治療中必不可少的一種有前途的治療方法,因為它安全可靠,能有效提高局部治療的效果,并能改善全身不良反應。關(guān)節內注射已逐漸成為臨床醫生關(guān)注的主要治療重點(diǎn)。作為一種能夠將治療藥物直接、快速輸送至目標關(guān)節的新型治療方式,它為醫護人員提供了額外的治療選擇。關(guān)節內注射皮質(zhì)類(lèi)固醇是美國國家癌癥研究所推薦的唯一關(guān)節內注射方法。

一些研究表明,快速進(jìn)展的骨關(guān)節炎與潛在的嚴重并發(fā)癥相關(guān),因此可作為主要治療的輔助手段。關(guān)節內注射是一種很有前景的干預措施,在適當的治療劑量下對HOA管理至關(guān)重要。該方法安全性高,并通過(guò)有效提高局部治療效果來(lái)減少全身不良反應。

本綜述探討了髖關(guān)節骨關(guān)節炎(HOA)的各種治療方法,包括CS、HA、PRP、間充質(zhì)干細胞(MSCs)、基質(zhì)血管成分(SVF)等。本文,我們回顧了這些療法的最新進(jìn)展、作用機制和副作用。在評估了研究結果后,我們總結了關(guān)節內注射在HOA治療中的潛力和價(jià)值。

盤(pán)點(diǎn)5種療法在治療骨關(guān)節炎的最新進(jìn)展、作用機制及現狀與展望如何?

01、皮質(zhì)類(lèi)固醇(CS)在骨關(guān)節炎治療中的研究進(jìn)展

雖然骨關(guān)節炎是一種退行性關(guān)節疾病,但在其發(fā)展的某些階段會(huì )產(chǎn)生一系列炎癥因子。這為通過(guò)關(guān)節內注射皮質(zhì)類(lèi)固醇治療髖關(guān)節骨關(guān)節炎提供了經(jīng)驗和可靠的理論基礎。人們普遍認為皮質(zhì)類(lèi)固醇是臨床環(huán)境中普遍存在的局部抗炎藥,通過(guò)調節T細胞和B細胞的免疫功能有效地對抗HOA的炎癥進(jìn)展。

皮質(zhì)類(lèi)固醇的抗炎機制與臨床應用依據??

皮質(zhì)類(lèi)固醇(CS)通過(guò)抑制炎癥介質(zhì)(如前列腺素、白三烯)的合成,減少中性粒細胞遷移和促炎細胞因子(如IL-1、TNF-α)的釋放,從而緩解關(guān)節炎癥和疼痛。這種機制使其成為中重度HOA患者的重要治療選擇,尤其是當口服非甾體抗炎藥(NSAID)禁忌或無(wú)效時(shí)。國際指南(如AAOS 2024年指南)也支持在保守治療中優(yōu)先考慮關(guān)節內CS注射。

常用皮質(zhì)類(lèi)固醇類(lèi)型與藥代動(dòng)力學(xué)特性??

曲安奈德(TA)??:水溶性低,體內保留時(shí)間長(cháng)(MRT約2.5-4.3天),緩釋制劑(如FX006)的MRT可達19天,適合需長(cháng)效治療的患者,尤其對血糖影響較小,是糖尿病患者的優(yōu)選。

?醋酸甲潑尼龍(MPA)??:起效快,注射后2周內疼痛緩解達峰值,效果可持續24周,但體內保留時(shí)間可長(cháng)達3個(gè)月。

??皮質(zhì)類(lèi)固醇療效與局限性?

?先前的研究已經(jīng)證實(shí),關(guān)節內注射 CS 可有效緩解 OA 早期患者的臨床癥狀(表1)。

短期效果??:多項隨機對照試驗表明,CS注射可顯著(zhù)緩解疼痛、改善關(guān)節活動(dòng)度,療效持續12-24周,但6個(gè)月后效果逐漸減弱。

長(cháng)期風(fēng)險??:長(cháng)期或頻繁使用(如每年超過(guò)4次)可能引發(fā)軟骨毒性,加速關(guān)節破壞,表現為骨關(guān)節炎進(jìn)展、軟骨下骨折或骨壞死。

??副作用與使用限制??

  • ??局部副作用??:包括感染風(fēng)險(如細菌性關(guān)節炎)、關(guān)節周?chē)M織萎縮。
  • ??全身影響??:長(cháng)期使用可能引發(fā)骨質(zhì)疏松、血糖升高,甚至增加心血管事件風(fēng)險。
  • ??使用規范??:建議每年單關(guān)節注射不超過(guò)4次,且需結合影像學(xué)評估(如X線(xiàn)/MRI)排除快速關(guān)節破壞風(fēng)險。

爭議與未來(lái)方向??:盡管CS注射被廣泛采用,近年研究對其長(cháng)期安全性提出質(zhì)疑。例如,約8%的髖關(guān)節注射患者出現關(guān)節惡化并發(fā)癥,且部分病例需提前接受關(guān)節置換。因此,臨床需權衡短期癥狀緩解與長(cháng)期關(guān)節健康,并探索新型緩釋制劑或聯(lián)合療法(如聯(lián)合透明質(zhì)酸)以延長(cháng)療效。

02、透明質(zhì)酸(HA)在骨關(guān)節炎治療中的研究進(jìn)展

透明質(zhì)酸是臨床醫生在HOA管理中經(jīng)常選擇的一種有效替代方案,除了將CS注入關(guān)節腔外。β-葡萄糖醛酸苷和β-乙酰葡萄糖胺是HA的主要成分,HA是一種糖胺聚糖和高分子量多糖。這種物質(zhì)在所有脊椎動(dòng)物組織中含量豐富,尤其是上皮、神經(jīng)和結締組織。

透明質(zhì)酸是正常和骨關(guān)節炎關(guān)節內滑液的重要組成部分。軟骨細胞和滑膜細胞合成HA,增強關(guān)節的潤滑和減震功能。作為關(guān)節腔內滑液的主要成分,HA分布在關(guān)節軟骨的表層,深度約為1-2μm。HA具有多方面的生物學(xué)特性,可以解釋其在鎮痛中的應用。具體而言,HA通過(guò)抑制炎癥介質(zhì)的合成和擴散,同時(shí)發(fā)揮局部免疫調節作用,起到抗炎劑的作用。

透明質(zhì)酸用于治療HOA的原理

在HOA患者中,HA濃度及分子尺寸下降,導致滑液彈性和粘度降低。隨著(zhù)OA惡化,滑液中HA分子量和濃度降低、粘彈性能下降。而HA具有出色的粘彈性能,其治療OA的機制主要有兩方面:一是增加關(guān)節內機械粘度,促進(jìn)潤滑、緩沖沖擊和減少摩擦,保護關(guān)節;二是調節體內HA分泌,恢復關(guān)節內部穩定性。HA 濃度增加可減輕疼痛、改善OA癥狀。

透明質(zhì)酸治療的其他作用及意義

HA不僅能在組織解剖上發(fā)揮保存作用,還可作為信號分子,通過(guò)與多種細胞表面受體相互作用調節細胞增殖、分化和遷移,減少軟骨降解標志物、刺激內源性 HA 合成,影響細胞外基質(zhì)。同時(shí),HA有顯著(zhù)抗炎特性,能減少多種炎癥介質(zhì)分泌、促進(jìn)成纖維細胞代謝,產(chǎn)生鎮痛、抗炎和軟骨保護等生理益處。此外,HA是關(guān)節軟骨細胞外基質(zhì)的重要成分,有助于維持軟骨生物力學(xué)完整性。關(guān)節內注射 HA 可延緩全髖關(guān)節置換術(shù)的必要性,對年輕患者群體意義重大。表3總結了 HA 的適應癥、禁忌癥和并發(fā)癥。表3列出了經(jīng) FDA 批準的含有 HA 的不同品牌藥物。

關(guān)節內注射透明質(zhì)酸的適應癥適應癥描述禁忌癥注射后并發(fā)癥
骨關(guān)節炎影響關(guān)節的退行性關(guān)節病,導致疼痛和活動(dòng)能力下降活動(dòng)性關(guān)節感染;透明質(zhì)酸過(guò)敏;骨骼畸形;活動(dòng)性皮膚感染或濕疹;出血性疾??;注射處疼痛;腫脹;關(guān)節僵硬;滑膜炎
創(chuàng )傷后關(guān)節炎關(guān)節損傷后引發(fā)的關(guān)節炎,常影響膝蓋、臀部或腳踝對禽類(lèi)蛋白質(zhì)過(guò)敏(在某些 HA 產(chǎn)品中);關(guān)節完整性受損積液
髕骨軟化癥膝蓋骨下的軟骨軟化和損傷,導致疼痛和炎癥注射部位附近有活動(dòng)性皮膚病皮膚發(fā)紅和發(fā)熱
類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節炎(作為輔助治療)自身免疫性疾病導致慢性關(guān)節炎癥和疼痛活動(dòng)性全身感染,免疫功能低下?tīng)顟B(tài)感染
血友病患者的滑液置換為易患關(guān)節血腫(關(guān)節出血)的患者提供關(guān)節潤滑凝血功能障礙,正在進(jìn)行的抗凝治療關(guān)節血腫
緩解對非甾體抗炎藥不耐受患者的疼痛無(wú)法服用非甾體抗炎藥的患者的替代疼痛治療方法對透明質(zhì)酸有嚴重過(guò)敏或過(guò)敏反應史過(guò)敏反應
顳下頜關(guān)節 (TMJ) 疾病顳下頜關(guān)節退化或功能障礙,導致下頜疼痛和功能障礙懷孕;哺乳;嚴重的全身性疾病瘀傷
表2:關(guān)節腔內注射HA的適應癥、禁忌癥及并發(fā)癥
表3:含透明質(zhì)酸藥物信息

市場(chǎng)上有許多聚合物透明質(zhì)酸 (HA) 產(chǎn)品,每種產(chǎn)品都有其獨特的來(lái)源、結構、分子量、濃度、注射劑量和治療方案期間的注射次數。根據分子量,不同的產(chǎn)品分為低分子量(MW:0.5至1.5百萬(wàn)Da)、中分子量(MW:1.5至6百萬(wàn)Da)和高分子量(MW:6至7百萬(wàn)Da)。先前的研究報告稱(chēng),高分子量關(guān)節內透明質(zhì)酸 (HMW-HA) 在軟骨保護、抗炎反應調節、促進(jìn)蛋白多糖相互作用、增強流變性、緩解疼痛和改善機械性能方面發(fā)揮著(zhù)更為顯著(zhù)的作用。

透明質(zhì)酸治療骨關(guān)節炎的臨床研究進(jìn)展

近年來(lái),研究HA療法治療HOA的臨床試驗逐漸引起眾多學(xué)者的關(guān)注(表4)。

在2021年的一項臨床試驗中,Mihaela報告稱(chēng),15名接受超聲引導下HA注射的HOA患者治療后的視覺(jué)模擬量表 (VAS)(圖1)和西安大略和麥克馬斯特大學(xué)關(guān)節炎指數 (WOMAC) 評分顯著(zhù)下降,并呈逐漸下降趨勢。

圖1:視覺(jué)模擬量表(VAS)疼痛評分圖

因此,權威人士認為,超聲引導下關(guān)節內注射 (USGIAI) 可作為對中度HOA患者高效安全的治療方式,在短期和中期表現出一致的療效。

吳教授全面回顧了關(guān)節內注射HA相對于關(guān)節注射的安全性。他認為,用于HOA管理的較高分子量HA比治療后六個(gè)月用于管理 HOA 的各種分子量HA表現出更好的療效,而不良反應的發(fā)生率并沒(méi)有同時(shí)增加。

因此,醫療保健從業(yè)者在對輕度至中度HOA患者進(jìn)行關(guān)節內HA注射時(shí),應優(yōu)先考慮保證治療的安全性和成本效益,并應提高對可能出現的并發(fā)癥的警惕。

03、富血小板血漿(PRP)在骨關(guān)節炎治療中的研究進(jìn)展

富血小板血漿 (PRP) 已成為創(chuàng )新生物療法領(lǐng)域治療多種骨科疾病的首選方案。臨床試驗已在肱骨外上髁炎和骨關(guān)節炎的治療中取得了顯著(zhù)成果;然而,對于肩袖損傷和跟腱損傷等其他疾病,其療效卻存在差異。該治療方案因其生產(chǎn)簡(jiǎn)便、價(jià)格相對實(shí)惠、可根據個(gè)體患者進(jìn)行定制、易于給藥且不良反應發(fā)生率低而頗具吸引力。

富血小板血漿的定義與核心成分

PRP 是一種從人體血液中提取的生物物質(zhì)。PRP中的血小板計數在每毫升15萬(wàn)至30萬(wàn)個(gè)之間,顯著(zhù)高于常規血漿中的血小板計數(圖2)。

圖2:富血小板血漿(PRP)制備工藝流程圖

其血小板密度達15萬(wàn)-30萬(wàn)/μL,遠超普通血漿。其核心價(jià)值源于血小板α顆粒和致密顆粒中富集的合成代謝因子,包括IGF-1、TGF-β、PDGF、VEGF及FGF-β等生長(cháng)因子。這些因子通過(guò)激活細胞趨化、遷移、有絲分裂等機制,顯著(zhù)促進(jìn)骨髓間充質(zhì)干細胞增殖及軟骨細胞功能增強,同時(shí)刺激蛋白聚糖和I/II型膠原合成,為關(guān)節修復提供分子基礎。

富血小板血漿的作用機制與動(dòng)態(tài)效應

PRP關(guān)節內注射后,細胞因子表達隨時(shí)間逐步升高,表明其不僅直接補充生長(cháng)因子,更通過(guò)調控內源性信號通路增強生物合成能力。這種動(dòng)態(tài)效應可抑制炎癥反應、促進(jìn)血管生成,并啟動(dòng)軟骨基質(zhì)重塑,從根源緩解骨關(guān)節炎疼痛及功能障礙。研究顯示,低白細胞PRP通過(guò)維持生長(cháng)因子生理濃度,在抗炎與促軟骨再生間實(shí)現平衡,成為更具潛力的治療選擇。

富血小板血漿治療骨關(guān)節炎的臨床證據與療效對比

盡管PRP療效尚未被高級別臨床證據完全證實(shí),但多項研究已展現其優(yōu)勢。Nouri團隊的試驗表明,PRP單用或聯(lián)用透明質(zhì)酸(HA)在長(cháng)期功能改善上顯著(zhù)優(yōu)于HA單藥,且聯(lián)合治療未額外增效。Mazzotta研究發(fā)現,臍帶來(lái)源PRP對早中期HOA患者療效及安全性?xún)?yōu)于自體PRP。此外,PRP注射在緩解股骨頭壞死癥狀上較體外沖擊波療法更具優(yōu)勢,凸顯其在復雜關(guān)節病變中的應用潛力。

富血小板血漿的標準化挑戰與安全性風(fēng)險

PRP臨床應用受限的核心問(wèn)題在于制備標準化缺失:離心速度、設備差異及白細胞含量分類(lèi)(高/低白細胞PRP)導致產(chǎn)品異質(zhì)性。部分患者可能出現注射部位疼痛、關(guān)節僵硬或全身反應(頭暈、心動(dòng)過(guò)速等)。目前保險普遍未覆蓋PRP治療,主因其療效證據仍待高質(zhì)量臨床試驗進(jìn)一步驗證。

富血小板血漿的前景與研究方向

作為新型生物療法,PRP憑借“自體來(lái)源、多靶點(diǎn)修復”的特性,在骨關(guān)節炎治療領(lǐng)域潛力巨大。未來(lái)需建立統一制備標準(如離心參數、白細胞閾值),并通過(guò)多中心隨機對照試驗明確最佳適應癥(如疾病分期、PRP亞型選擇)。結合基因編輯或聯(lián)合療法(如干細胞+PRP),或可突破現有療效瓶頸,推動(dòng)其從“替代治療”邁向“主流方案”。

04、間充質(zhì)干細胞(MSCs)在骨關(guān)節炎治療中的研究進(jìn)展

MSCs是存在于多種組織中的一種成體干細胞,具有抗炎、旁分泌和免疫調節等多種功能,這些功能已得到多項研究的證實(shí)。大量研究證實(shí)了MSCs在緩解疼痛和促進(jìn)軟骨再生方面具有巨大潛力(表5)。

干細胞類(lèi)型源組織特征標記潛在應用優(yōu)勢缺點(diǎn)
間充質(zhì)干細胞(MSCs)骨髓CD73 + 、CD90 + 、CD105 + 、CD45-、CD34-、低親和力神經(jīng)生長(cháng)因子受體(LNGFR)骨科應用、骨和軟骨再生、自身免疫性疾病易于收獲和培養,具有多能性和免疫調節特性有限的增殖潛力,侵入性采集程序
間充質(zhì)干細胞(MSCs)脂肪組織CD73 + 、CD90 + 、CD105 + 、CD45-、CD31-、CD34 +(在某些人群中)再生醫學(xué),特別是軟骨修復和傷口愈合來(lái)源豐富,獲取方式比骨髓侵入性更小,產(chǎn)量高潛在供體部位發(fā)病率、細胞產(chǎn)量和功能的變化
造血干細胞(HSC)骨髓CD34 +、CD45 +、CD38-、Lin-血液疾病、白血病治療、骨髓移植臨床應用成熟,對血液病有效移植物抗宿主病 (GVHD) 風(fēng)險、造血譜系外分化潛力有限
造血干細胞(HSC)外周血CD34 + , CD45 + , CD133 +?造血干細胞移植治療血液疾病通過(guò)血液分離術(shù)進(jìn)行微創(chuàng )采集,適用于自體和異體移植需要動(dòng)員,與骨髓相比產(chǎn)量較低
造血干細胞(HSC)臍帶血CD34 + , CD45 + , CD133 +?兒科移植、血液疾病。受細胞數量限制原始干細胞來(lái)源豐富,降低GVHD風(fēng)險細胞數量有限,成人通常需要多名捐獻者
誘導性多能干細胞 (iPSC)成體體細胞OCT4、SOX2、NANOG、TRA-1–60、TRA-1–81、SSEA-4疾病建模、藥物篩選、未來(lái)潛在的細胞療法避免與ESC、多能性、患者特異性相關(guān)的倫理問(wèn)題致瘤風(fēng)險、重編程效率各異、存在遺傳不穩定性的可能性
胚胎干細胞(ESC)囊胚(早期胚胎)OCT4、SOX2、NANOG、SSEA-3、SSEA-4、TRA-1–60研究和再生醫學(xué);倫理問(wèn)題限制了臨床使用多能性、無(wú)限增殖能力、強大的分化潛力倫理問(wèn)題、畸胎瘤形成風(fēng)險、同種異體環(huán)境中的免疫原性
神經(jīng)干細胞(NSC)腦組織(腦室下區)Nestin、SOX2、GFAP(在某些情況下)神經(jīng)系統疾病治療、腦損傷修復神經(jīng)分化潛力,針對神經(jīng)退行性疾病的應用難以分離、存在倫理問(wèn)題、增殖受限
羊水干細胞(AFSC)羊水CD29 +、CD44 +、CD73 +、CD90 +、CD105 +?再生醫學(xué)、產(chǎn)前治療多能性,倫理問(wèn)題比ESC更少,致瘤風(fēng)險低與ESC相比,分化潛力有限,細胞質(zhì)量不穩定
圍產(chǎn)期干細胞胎盤(pán)、臍帶組織CD73 +、CD90 +、CD105 +、CD34-、CD45-再生醫學(xué)、組織修復來(lái)源豐富且符合倫理道德,具有免疫調節特性多能性有限,與其他干細胞類(lèi)型相比研究較少
表5:從幾種常見(jiàn)來(lái)源獲取的干細胞信息總結

因此,學(xué)者們嘗試通過(guò)應用細胞再生技術(shù)來(lái)逆轉軟骨逐漸退化的趨勢。骨髓、脂肪組織、外周血、肌肉、羊水、臍帶和胎盤(pán)是MSCs的主要來(lái)源。1999 年,Pittenger成功分離和鑒定了骨髓MSCs (BMMSC),取得了第一個(gè)里程碑。他提出干細胞可以分化成各種譜系,包括脂肪細胞、成骨細胞和軟骨細胞。持續的研究進(jìn)展表明,MSC 可來(lái)源于骨髓和胎盤(pán)、臍帶血、臍帶血管周?chē)毎?、軟骨組織、脂肪組織和骨骼肌。BMSC和脂肪來(lái)源的 MSC (ADSC) 已成為常見(jiàn)的臨床干預手段,并逐漸被納入常規OA治療方案。

間充質(zhì)干細胞治療骨關(guān)節炎的機制

BMMSC功能的潛在機制尚不清楚。然而,化學(xué)介質(zhì)的產(chǎn)生被廣泛認為是促進(jìn) BMMSC 在體內發(fā)揮作用的重要機制。該機制可分為兩大類(lèi):第一類(lèi)與其抗炎作用有關(guān),而第二類(lèi)與其參與組織修復或再生過(guò)程有關(guān)。大量學(xué)術(shù)研究表明,BMMSC 可以增強生長(cháng)因子的分泌并調節組織微環(huán)境。這些因素(包括細胞遷移、增殖、分化和細胞外基質(zhì)合成)有助于軟骨組織的修復和再生。BMMSC 可以減輕組織損傷并增強干細胞的增殖潛能,從而通過(guò)調節 TGF-β、VEGF、MMP、金屬蛋白酶組織抑制劑 (TIMP) 和其他必需生長(cháng)因子來(lái)催化基質(zhì)血管再生和修復。

BMMSC的臨床應用是一項持續的努力,此外還對其潛在機制進(jìn)行了嚴格的探索(表6)。

標題作者國家臨床類(lèi)型雜志病人編號干涉結果評估方法隨訪(fǎng)時(shí)長(cháng)
膝、踝、髖骨關(guān)節炎患者關(guān)節內注射自體間充質(zhì)干細胞的長(cháng)期隨訪(fǎng)[114]埃馬德丁伊朗2015臨床試驗伊朗醫學(xué)檔案18關(guān)節內(BM)來(lái)源的間充質(zhì)干細胞(MSCs)注射VAS;WOMAC;MRI30個(gè)月
間充質(zhì)干細胞療法治療髖關(guān)節骨關(guān)節炎[109]馬多內斯智利2017臨床試驗髖關(guān)節保全外科雜志10關(guān)節內自體骨髓間充質(zhì)干細胞(BM-MSC)注射哈里斯髖關(guān)節(HHS),視覺(jué)模擬(VAS),韋爾西安大略大學(xué)和麥克馬斯特大學(xué)骨關(guān)節炎指數(WOMAC)36個(gè)月
四次骨髓濃縮物注射治療髖關(guān)節骨關(guān)節炎的短期療效:病例系列[115]達羅美國2018臨床試驗Clin Med Insights 病例報告4關(guān)節內注射間充質(zhì)干細胞增值業(yè)務(wù);女性健康6個(gè)月
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間充質(zhì)干細胞治療骨關(guān)節炎的臨床研究進(jìn)展

2017年,包括Rodrigo在內的研究人員發(fā)起了一系列全面的研究,以評估BMMSC在HOA臨床管理中的治療效果。他們發(fā)現,對于髖關(guān)節軟骨缺損患者,連續三次關(guān)節內注射自體BMMSC在臨床應用中表現出安全性和可靠性。這導致髖關(guān)節功能恢復和活動(dòng)范圍增加。

2020年,在一項為期10年的前瞻性、雙匿名、隨機對照臨床試驗中,李采用MSCs治療股骨頭壞死患者。該研究包括43名接受干細胞注射的患者,隨后進(jìn)行了十年的觀(guān)察期。研究結果表明,干細胞治療與髓芯減壓相結合比單獨減壓治療可帶來(lái)更顯著(zhù)的臨床益處。

2021年,加拿大學(xué)者開(kāi)展了一項研究計劃,探討干細胞療法治療HOA的安全性和有效性。研究表明,在注射治療后3至6個(gè)月內,患者的臨床表現得到最大程度改善,同時(shí)不良事件發(fā)生率較低。

2023年,Natali博士等人對55名患者進(jìn)行了臨床試驗。他們發(fā)現關(guān)節內注射對早期至中度HOA患者表現出良好的臨床結果,結果評分從48到30不等,不良反應發(fā)生率相對較低。在最近發(fā)表的文獻中,Ehioghae博士對膝關(guān)節和髖關(guān)節OA的干細胞治療領(lǐng)域進(jìn)行了全面而深入的探討。

關(guān)節內注射自體微碎脂肪組織治療髖關(guān)節骨關(guān)節炎有效嗎?一項三年隨訪(fǎng)

他強調了干細胞治療在OA管理中存在的巨大限制及其相關(guān)限制。此外,先前的研究強調了持續探究的重要性,以確定相關(guān)治療的長(cháng)期療效,并確定最合適的干細胞品種以制定標準化治療方案。

臨床研究已充分證實(shí)了MSCs的安全性和耐受性,并且沒(méi)有記錄到任何不良事件 (AE)。關(guān)節注射相關(guān)不良反應的概率低至3.1%,主要為疼痛和腫脹。此外,MSCs的致癌性尚未在理論層面上得到明確證實(shí)。然而,細胞惡性轉化仍然是干細胞治療的一個(gè)潛在風(fēng)險;2017年進(jìn)行的超過(guò)三分之一的系統評價(jià)報告了其安全性評估方法的不準確性。

此外,最近的研究尚未就BMMSCs的最佳來(lái)源、分離、鑒定和培養條件達成一致。必須進(jìn)行廣泛而長(cháng)期的臨床試驗,以促進(jìn)間充質(zhì)干細胞注射技術(shù)的傳播和應用,并將其確立為骨關(guān)節炎的常規臨床治療方式。

05、基質(zhì)血管成分(SVF)在骨關(guān)節炎治療中的研究進(jìn)展

??SVF的組成與制備優(yōu)勢?

研究已明確證實(shí)了脂肪干細胞 (ADSC) 和間充質(zhì)干細胞 (MSC) 在骨關(guān)節炎 (OA) 治療中的安全性和有效性。然而,在設備齊全的實(shí)驗室中,分離、培養和增殖這些干細胞類(lèi)型通常需要數周時(shí)間,這可能會(huì )延長(cháng)患者的治療時(shí)間。自體脂肪干細胞移植 (SVF) 被認為是一種更有效的方法。此外,在應用脂肪抽吸技術(shù)的過(guò)程中,脂肪組織中的膠原酶被激活,導致脂肪水解。

因此,脂肪細胞被移除并進(jìn)行乳化。隨后,通過(guò)離心將細胞成分與所得的乳化脂肪分離。沉淀在離心管底部的殘留物稱(chēng)為SVF。 SVF細胞包含各種細胞類(lèi)型的異質(zhì)性群體,包括MSCs、造血細胞、巨噬細胞、成纖維細胞、周細胞、內皮細胞、平滑肌細胞和祖細胞(圖3)。

圖3:基質(zhì)血管成分(SVF)制備工藝流程圖

與 BMMSCs 等其他種類(lèi)的干細胞相比,獲取脂肪干細胞 (ASC) 明顯簡(jiǎn)單。由于提取方法不同,ADSC 的成分差異很大,不同樣本的成分差異從<1%到>15%不等。

在現有文獻中,有八項研究調查了手術(shù)前一天進(jìn)行的脂肪抽吸手術(shù),而四項研究則集中于手術(shù)當天進(jìn)行的脂肪抽吸手術(shù)。與ADSC和MSC相比, SVF在細胞培養和增殖方面節省了更多時(shí)間(數周),并且效率更高。

研究表明,脂肪組織的來(lái)源或供體身份并不能完全決定SVF。該部分可以通過(guò)分泌多種抗炎介質(zhì)(包括IL-1受體拮抗劑、吲哚胺-2,3-雙加氧酶、TGF-β和前列腺素E2)對軟骨細胞和滑膜細胞發(fā)揮抗炎作用。此外,研究表明,在特定條件下,ADSC 在重塑肥厚性瘢痕、神經(jīng)再生、急性心肌梗死治療干預和軟骨再生方面的安全性和有效性與其他類(lèi)型的干細胞無(wú)顯著(zhù)差異。在骨科臨床實(shí)踐中,SVF細胞對OA表現出有益的影響,尤其是在膝關(guān)節OA中。然而,對 SVF 治療 HOA 的臨床研究仍未得到充分研究。

臨床效果與研究進(jìn)展?

2020年,由Mehling博士領(lǐng)導的研究團隊啟動(dòng)了一項針對 HOA 患者的臨床試驗。該試驗包括106名接受SVF作為髖關(guān)節治療干預措施的參與者。與移植后 7 天觀(guān)察到的結果形成鮮明對比的是,研究結果明確表明,在 SVF 移植物注射后 3、6和12個(gè)月,疼痛程度顯著(zhù)降低,關(guān)節活動(dòng)度改善。SVF關(guān)節內注射已證明具有出色的安全性,沒(méi)有嚴重的 AE 或并發(fā)癥。此外,SVF細胞療法對 III 期關(guān)節炎患者的療效優(yōu)于I、II和IV期OA患者。

2023年,一位日本院士進(jìn)行了一項類(lèi)似的研究,其中包括42名接受六個(gè)月以上基于干細胞的血管脂肪 (SVF) 治療的個(gè)體。研究顯示,髖關(guān)節健康狀況顯著(zhù)改善,這體現在髖關(guān)節健康評分 (HHS)、髖關(guān)節健康問(wèn)卷 (JHEQ) 和 SVF 治療后的疼痛 VAS 評分上。然而,包括中央邊緣角、髖臼指數和T2加權成像在內的放射學(xué)評估未能發(fā)現治療前和治療后六個(gè)月隨訪(fǎng)之間的任何顯著(zhù)變化。SVF 細胞療法是一種創(chuàng )新有效的醫療干預措施,在HOA管理中顯示出良好的短期臨床效果。

安全性及推廣前景??

SVF治療安全性較高,主要不良反應為短暫腫脹或注射部位不適,發(fā)生率低于5%,無(wú)嚴重并發(fā)癥報道。其自體來(lái)源特性避免了免疫排斥風(fēng)險,且供區(如腹部、臀部脂肪)并發(fā)癥極少。目前SVF已在全球廣泛用于OA治療,尤其適用于無(wú)法耐受手術(shù)的中晚期患者。然而,其長(cháng)期療效(如軟骨再生持續性)仍需多中心隨機對照試驗驗證,且制備標準化(如酶解時(shí)間、離心參數)是推廣的關(guān)鍵挑戰。未來(lái)研究需進(jìn)一步優(yōu)化SVF細胞亞群比例,并探索其與生物材料或基因編輯技術(shù)的聯(lián)合應用。

??髖關(guān)節骨關(guān)節炎(HOA)治療進(jìn)展:傳統藥物與再生療法的療效對比及未來(lái)方向

HOA的病理特征與治療挑戰

髖關(guān)節骨關(guān)節炎(HOA)以關(guān)節軟骨退變與再生失衡為核心特征,表現為漸進(jìn)性關(guān)節結構破壞和功能衰竭,常伴隨疼痛、活動(dòng)受限等癥狀。其病理機制涉及炎癥因子(如IL-1β、TNF-α)、基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)的異常激活,以及軟骨下骨重塑和滑膜炎癥的復雜相互作用。老年患者因需長(cháng)期治療,藥物安全性問(wèn)題尤為突出,例如糖皮質(zhì)激素(CS)反復注射可能加速軟骨退化。目前治療難點(diǎn)在于疾病異質(zhì)性高、進(jìn)展速度差異大,且缺乏針對晚期患者的有效干預手段。

關(guān)節內注射藥物的現狀與療效對比

關(guān)節內注射通過(guò)局部給藥降低全身副作用,成為HOA重要治療策略。??透明質(zhì)酸(HA)??在早期HOA中表現突出,單次注射可緩解疼痛并延緩手術(shù)需求,T2映射技術(shù)證實(shí)其能改善軟骨形態(tài);而??糖皮質(zhì)激素(CS)??雖短期鎮痛效果顯著(zhù),但長(cháng)期使用可能加重軟骨損傷。??富血小板血漿(PRP)??在1-2個(gè)月內療效優(yōu)于HA,但聯(lián)合治療未顯示協(xié)同效應,且長(cháng)期效果(>6個(gè)月)證據仍不充分。??間充質(zhì)干細胞(MSCs)與基質(zhì)血管成分(SVF)??等再生療法在臨床試驗中表現出促進(jìn)軟骨修復的潛力,例如SVF注射后3-12個(gè)月疼痛評分顯著(zhù)降低,但其作用機制更多集中于抗炎而非結構修復。

再生醫學(xué)的進(jìn)展與局限性

近年研究聚焦于優(yōu)化再生療法的效果與標準化。PRP制備參數(如離心速度、白細胞含量)的異質(zhì)性導致療效差異,低白細胞PRP(P-PRP)因抗炎特性更適用于HOA。干細胞療法中,脂肪來(lái)源MSCs和臍帶血干細胞因高生長(cháng)因子濃度展現出更優(yōu)療效,但需嚴格把控細胞劑量(如1×10^8 ADSCs)和注射頻率。盡管SVF和MSCs在短期功能改善上表現亮眼,放射學(xué)評估(如中央邊緣角、T2加權成像)卻未顯示結構修復證據,提示其作用可能以炎癥調控為主。

未來(lái)研究方向與臨床轉化瓶頸

當前亟需大規模隨機對照試驗驗證再生療法的長(cháng)期安全性和普適性。例如,SVF的制備標準化(如酶解時(shí)間、離心參數)尚未統一,而干細胞療法的療效與患者分期密切相關(guān),III期HOA患者獲益最顯著(zhù)。此外,結合影像學(xué)(如T2映射、MRI)與組織學(xué)分析的多模態(tài)評估體系,是驗證軟骨再生效果的關(guān)鍵。未來(lái)需探索聯(lián)合療法(如PRP+納米藥物載藥系統)以延長(cháng)藥物滯留時(shí)間,并通過(guò)生物標志物(如MMP-3、IL-1RA)動(dòng)態(tài)監測治療響應。目前證據等級多為低至中等,推動(dòng)多中心協(xié)作和標準化治療流程是臨床轉化的核心挑戰。

結論

關(guān)節內入路局部療效更佳,并能減輕患者的不良反應,尤其是在再生醫學(xué)治療中。微創(chuàng )技術(shù)在緩解疼痛方面的應用效果顯著(zhù),并具有巨大的發(fā)展潛力,值得進(jìn)一步深入研究和學(xué)術(shù)探討。

參考資料:Li, L., Dou, X., Song, X.?et al.?The Current Status and Future Prospects of Intra-articular Injection Therapy for Hip Osteoarthritis: A Review.?Curr Pain Headache Rep?29, 64 (2025). https://doi.org/10.1007/s11916-025-01378-z

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