膝骨关节炎（Knee Osteoarthritis，KOA）是最常见的骨关节炎，它虽不致命，却能限制患者运动，带来“夜不能寐”的疼痛。是导致残疾的主要原因。
与之对应的，却是“贫瘠”的治疗手段，其中皮质类固醇或透明质酸虽能减轻疼痛，改善功能，但人们普遍认为皮质类固醇在3-4周后的益处有限。至于后者，近期的系统评价与荟萃分析也转变风向，不再支持其广泛应用。
而当保守治疗失败后，膝关节置换术（TKR）几乎是唯一的解法，但这种侵入性疗法却伴随着感染、心肌梗塞、中风和死亡等严重术后并发症风险。
墨尔本干细胞中心研究小组希望突破这一困境，这些年，他们一直在尝试利用同种异体间充质干细胞（MSCs）治疗膝骨关节炎，目前研究已推进至I/IIa期随机对照试验，而在近日，他们公布了最新结果——
△同种异体脂肪来源的间充质干细胞制剂治疗膝骨关节炎的安全性和有效性：I/IIa 期随机对照试验
在治疗12月后，通过疼痛和功能改善评估，接受MSCs疗法的患者中有75%报告改善或康复；疾病改善定量评估则表明，参与者的软骨体积和质量均有所改善。为膝骨关节炎治疗带来了全新的可能。
75%患者获得改善
MSCs或成膝骨关节炎救赎
间充质干细胞（MSCs）被视作膝骨关节炎潜力治疗法的原因有三个：
首先，MSCs是多能干细胞，具有分化为成骨细胞、脂肪细胞和软骨细胞的多向分化能力。
其次，MSCs可以调节受损区域炎症，依托着强大的旁分泌效应，MSCs能通过抑制炎症细胞增殖、减少促炎因子（IL-1和IL-6），使M1巨噬细胞极化为抗炎M2表型，以及通过表达可溶性TNF受体-1（sTNFR1）抑制TNFα来直接调节炎症。而炎症细胞因子的减少/抑制会导致神经生长因子的表达减少，从而抑制伤害性致敏，改善疼痛。
最后，MSCs的旁分泌作用还分泌了一众营养细胞因子，包括转化生长因子（TGFβ1），可能实现局部组织修复。
△干细胞的应用机制
这些潜能激发了墨尔本干细胞中心研究小组的兴趣。经过漫长的筹备，他们决定开展一项双盲、安慰剂对照、随机 I/IIa 期研究，旨在评估递增剂量下，MSCs治疗制剂的安全性和初步疗效。
值得一提的是，研究中使用的MSCs并非取自患者本身，而是同种异体MSCs，研究者给出的关键理由是，MSCs几乎不表达免疫相关表面标志物，这意味着，即使异体使用，也不会有排斥反应。因此，相较于要经历繁琐外科手术过程获得且成本高昂的自体MSCs，同种异体MSCs更具有作为“现成”疗法的潜力。
实验一共纳入了40名中度膝骨关节炎患者，他们的年龄在18-65岁之间，所有受试者都尝过初级保守治疗，在接受治疗前一周他们的平均疼痛评分≥5。
患者们被平均分配到四个递增剂量（剂量组：10、20、50、100×106个细胞）队列当中，并以4:1的比例随机分配接受单次关节腔内MSCs注射或安慰剂。
主要疗效目标是评估单剂量注射对12个月膝关节疼痛（疼痛评分降低2分或以上）和功能（骨关节炎结果评分增加8分或以上）的影响。次要目标是确定从基线到第12个月后患者报告的结果测量和膝关节结构变化。
△在第12个月通过膝关节损伤和骨关节炎结果评分（KOOS）分量表测量治疗效果
结果显示：全程未出现严重不良反应事件，而无论是高剂量还是低剂量，MSCs的治疗效果均优于安慰剂组，患者中有75%报告疼痛减轻与功能改善，达到了疗效终点。
在疾病改善定量评估中，该疗法也在改善软骨体积和质量方面显示出积极的作用。综合来看，或提示MSCs疗法有延迟或预防TKR手术的潜能。
△定量MRI分析软骨变化
总的来说，“该项研究表明，间充质干细胞治疗膝骨关节炎安全有效，这项疗法能改善关节功能，减轻疼痛程度，并有可能阻止骨关节炎的进展。”首席研究员朱利安弗赖塔格如此总结道。“有望延迟或防止关节置换手术，改变我们未来的医疗方式。”
再生医学
吹响攻克骨关节炎的号角
在本篇论文的引言中，曾写到：“越来越多的临床前和临床证据支持关节腔注射间充质干细胞可持续改善疼痛与功能。”
事实确实如此，去年，我国研究者检索了应用“间充质干细胞治疗膝骨关节炎”的1177项研究，筛选后，共有16项入选，涉及875例患者，这些研究共同表明：干细胞移植对于膝骨关节炎患者是安全有效的，相较而言，间充质干细胞家族中，来源于脐带的MSCs表现最为突出，在植入关节后可形成透明软骨，并在软骨下形成骨组织，甚至比透明质酸钠更快速、更显著、更持久地减轻关节疼痛，改善关节功能。
△间充质基质细胞移植对膝骨关节炎患者预后的影响：系统评价和荟萃分析
早些时候，韩国则用两年时间验证了MSCs用于膝骨关节炎的安全性和有效性。有意思的是，中低剂量组(细胞量：1.0 x 107, 5.0 x 107)的临床改善在1年后趋于退化，只有高剂量组(细胞量：1.0 x 108)在2年内的临床改善有统计学意义，这与本文中100×106剂量组效果更优的结果“不谋而合”。或能辅助说明：临床结果与注射的MSCs数量密切相关。
△各项指标的改善情况
这些研究均展现了干细胞在膝骨关节炎治疗上的广阔前景。而在其他骨类疾病研究中，干细胞还被应用于修复骨折、肌肉劳损，椎间盘退行性疾病等损伤，是运动界的治疗新星。据相关报道，高尔夫传奇泰格伍兹、网球全满贯得主纳达尔、足球巨星C罗、一级方程式冠军迈克尔·舒马赫等都曾因干细胞疗法获益。
此外，再生医学还有望打破如股骨头坏死、跟腱断裂等难治性疾病的治疗困境，为更多患者带去福音。
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文章内容来源：吉涛细胞库
图片来源：原文与网络
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