關(guān)注干細胞治療骨關(guān)節(jié)炎!未來能否替代傳統(tǒng)手術(shù)治療?
撰文:澳大利亞西澳大學 十四叔
專家審核:江蘇大學附屬醫(yī)院 李晶 教授
近年來,干細胞治療骨關(guān)節(jié)炎受到了廣泛的關(guān)注。海內(nèi)外新聞頻道也相繼發(fā)布類似報道。此前【湖南新聞聯(lián)播】曾報道,骨關(guān)節(jié)炎可通過干細胞治療,目前國內(nèi)已有項目獲得批準進入臨床研究及轉(zhuǎn)化應(yīng)用階段。
隨著研究的進展,許多關(guān)于干細胞在骨關(guān)節(jié)炎領(lǐng)域的新探討油然而生,比如人們會思考,干細胞治療能達到怎么樣的臨床效果?干細胞的發(fā)展會對傳統(tǒng)手術(shù)治療帶來哪些變革?
近期,來自新西蘭的研究團隊教授報道了1例54歲膝骨關(guān)節(jié)炎(OA)患者接受間充質(zhì)干細胞治療的成功案例【1】。該患者確診骨關(guān)節(jié)炎后接受了單劑量自體間充質(zhì)干細胞(MSCs)與富含血小板血漿(PRP)支架的聯(lián)合治療后療效顯著。
通過這個案例,幫助大家進一步了解干細胞治療骨關(guān)節(jié)炎。
傳統(tǒng)治療后病情惡化,干細胞治療幫助消除腫脹和囊腫
這位患者是一名銷售人員,身體健康,常年健身房運動。就診時自訴右膝疼痛、僵硬、腫脹,以及活動范圍受限(約0-100度)。
2018年7月的首次MRI顯示膝關(guān)節(jié)大量積液和中度腘窩囊腫、內(nèi)側(cè)半月板撕裂、髕股水腫和軟骨下囊腫(SBCs)。初步診斷為過度運動引發(fā)的右膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎。2018年8月,他接受了超聲波引導的類固醇注射。但是治療后他的臨床表現(xiàn)仍在進一步惡化,膝蓋腫脹明顯。
2018年10月的復查MRI顯示半月板撕裂、進行中的髕骨骨髓水腫(BME)和軟骨下囊腫(SBCs)以及進一步擴大腘窩囊腫的進展(如圖1a和1b)。骨科醫(yī)生建議采用關(guān)節(jié)鏡下半月板切除術(shù)、清創(chuàng)術(shù)和未來的膝關(guān)節(jié)置換術(shù)進行手術(shù)干預。

隨后,患者選擇了自體間充質(zhì)干細胞(MSCs)治療。
2019年12月,研究團隊將劑量為80 x 106的MSCs與PRP聯(lián)合植入患者右膝,在超聲引導下通過內(nèi)側(cè)膝關(guān)節(jié)中注射了總體積為8毫升生物細胞治療制劑,其中包含2毫升的MSCs和6毫升的PRP。
治療后三個月的隨訪,該患者自訴疼痛消失,并且再沒有出現(xiàn)關(guān)節(jié)僵硬或腫脹,膝關(guān)節(jié)的活動范圍增加為0-135度。
治療九個月后,患者的臨床癥狀仍保持穩(wěn)定,核磁共振成像顯示半月板撕裂情況沒有進一步發(fā)展,滑膜炎顯著減少和腘窩囊腫消退,但BME和SBC仍然很明顯(如圖2a和2b)。
MSCs治療后33個月,患者的MRI表現(xiàn)仍然穩(wěn)定,顯示髕骨骨髓水腫和囊腫完全消退(圖3),內(nèi)側(cè)半月板撕裂狀態(tài)穩(wěn)定,軟骨損傷沒有進一步發(fā)展。


小科普
腘窩囊腫(baker cyst):腘窩囊腫指腘窩深部滑囊腫大或膝關(guān)節(jié)滑膜囊向后膨出的統(tǒng)稱,可引起膝后部疼痛和發(fā)脹,并可觸及有彈性的軟組織腫塊。
骨髓水腫(bone marrow edema , BME):骨髓水腫是多種非特異性組織學異常的癥狀,包括骨髓壞死、纖維化和骨小梁異常。主要病理表現(xiàn)為骨基質(zhì)水腫、纖維組織增生及炎性細胞浸潤,發(fā)生機制與病變組織血管過多、灌注過度、水的外滲作用等有關(guān)【3】。BME是膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎結(jié)構(gòu)惡化的一個危險因素,與骨關(guān)節(jié)炎的進展有關(guān)。
骨髓水腫(BME)和軟骨下囊腫(SBCs)治療方式:BME和SBC沒有完全治愈的方法,但可以通過抗炎藥、減肥、理療等方式來控制癥狀,并可以在日常生活中進行低沖擊活動,例如游泳或騎自行車,而不是跑步和跳躍等高沖擊活動。此外,股四頭肌強化訓練適合于減緩現(xiàn)有損傷的進一步發(fā)展并預防新?lián)p傷的發(fā)生。
新思考:細胞生物療法能否代替?zhèn)鹘y(tǒng)的置換手術(shù)?
在這則案例中,由于MSCs聯(lián)合PRP的聯(lián)合抗炎作用,患者取得了顯著的臨床和放射學結(jié)果。他的癥狀得到了明顯緩解,核磁共振掃描顯示關(guān)節(jié)滑膜炎明顯改善,腘窩囊腫的大小顯著縮小。半月板撕裂和軟骨變薄保持穩(wěn)定,骨髓水腫和軟骨下囊腫均消退,表明MSCs治療取得了成功。
由此可見,擴增的自體間充質(zhì)干細胞與PRP聯(lián)合使用,可以解決骨髓水腫和軟骨下囊腫,理論上可以修復骨關(guān)節(jié)炎引起的損傷。不過未來還需要通過大型隨機對照試驗進一步驗證這一結(jié)論。
針對該案例,相關(guān)研究人員提出了新的研究方向——細胞生物學治療是否可以通過控制癥狀、停止或減緩骨關(guān)節(jié)炎的進展以及修復缺陷來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手術(shù)治療?隨著研究的進一步開展,細胞生物學治療將會改變骨關(guān)節(jié)炎患者的治療局面。
展望
間充質(zhì)干細胞療法是一門很有前途的科學,因為它可以提供適當?shù)募毎盘杹泶龠M組織再生,發(fā)揮抗炎作用和免疫調(diào)節(jié)作用。間充質(zhì)干細胞目前正在各種研究機構(gòu)和臨床實踐中進行研究,以確定療效和安全性。此外,進一步的隨機對照試驗表明,間充質(zhì)干細胞在骨關(guān)節(jié)炎中表現(xiàn)出有效的治療結(jié)果。隨著間充質(zhì)干細胞療法的發(fā)展,未來在再生軟骨,消除或推遲膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)上會迎來新突破。
參考文獻:
1. Mubark H. Expanded Mesenchymal Stem Cell Therapy for Symptomatic Knee Osteoarthritis[J]. Issues and Developments in Medicine and Medical Research Vol. 3, 2022: 111-116.
2. Betts J G, Young K A, Wise J A, et al. Anatomy and physiology[M]. 2013.
3. Zanetti M, Bruder E, Romero J, et al. Bone marrow edema pattern in osteoarthritic knees: correlation between MR imaging and histologic findings[J]. Radiology, 2000, 215(3): 835-840.