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人為引導關節自我修複!斯坦福大學:已發現控制軟骨生長的方法

“大多數臨床研究都表明,成年人的關節軟骨幾乎沒有任何的再生能力,是以一旦發生磨損和疾病,我們能為患者做的事情非常有限。”斯坦福大學研究人員Charles K.F.Chan博士在發表于知名《自然醫學》期刊上的關節軟骨研究報告中這樣說道。“是以,找到一種能幫助軟骨再生的方法的就顯得尤為重要!”

根據大陸骨與關節研究所調查顯示,目前我骨關節炎患者已經多達1.2億人,同時有更多的人還遭受着其他關節疾病的折磨。這些患者如果不能及時得到科學的治療,可能會導緻終身的殘疾。

人為引導關節自我修複!斯坦福大學:已發現控制軟骨生長的方法

而在全球範圍内,這種疾病所帶來的影響更加嚴重,是以此方面也成為各國科學家潛心研究的一個新方向。斯坦福大學研究團隊在此研究中發現在小鼠和人體組織中存在着一種能夠讓關節軟骨再生的方法。

微骨折技術促進軟骨再生

關節軟骨是一種複雜而特殊的組織,在關節處的骨骼之間提供光滑而有彈性的墊子。當軟骨受到創傷、疾病、氨糖強骨甯(關節軟骨基質核心成分)流失或年齡增長而變薄時,骨骼會直接互相摩擦,導緻疼痛和發炎,最終導緻關節炎。

研究人員發現,通過微骨折的技術能夠促進軟骨的再生。簡單來說,就通過人為的手段,在健康的關節骨骼上面轉小孔,形成一個人為制造的創傷面。然後在關節傷口自然愈合的過程中,使用化學信号人為引導骨骼幹細胞的生長,使其愈合部位形成一種新的纖維組織,進而替代已經損壞的軟骨組織。

之是以能夠人為地引導骨骼幹細胞的生長,得益于此前斯坦福大學進行的另一項研究。在此前的研究中,團隊人員成功地分離出了骨骼幹細胞。這是一種能夠自我更新的細胞,廣泛存在于我們的骨骼當中。骨骼幹細胞也負責産生骨、軟骨和一種幫助骨髓中學細胞發育的特殊類型的細胞。

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但是科學家們發現,通過微骨折技術催發出來的新組織,和真正意義上的軟骨不太一樣。它更像是一種傷口愈合後形成的瘢痕組織,而不是天然的軟骨。是以,這種催生出來的組織,并不具備軟骨的彈性和韌性,是以會更容易受到損傷。

細胞技術導向骨骼發育,形成新軟骨

顯然對于這次試驗的結果,斯坦福大學研究團隊并不是很滿意,為此他們提出了新的構思。在上次實驗中,研究小組記錄到了微骨折的方法确實激活了骨骼幹細胞,也确實在關節軟骨面形成了新的再生纖維組織。

但這種纖維組織并不能替代天然的軟骨,那如何在微骨折後的愈合過程中,使新生組織可以轉向軟骨的發育,而遠離纖維軟骨呢?研究人員想到,随着骨骼的發育,細胞必須首先經過軟骨階段,然後才能轉化為骨骼。

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是以他們的想法是,他們可能會鼓勵關節中的骨骼幹細胞沿着一條路徑開始變成骨骼,但在軟骨階段停止這一過程。為此研究人員使用了一種叫做骨形态發生蛋白2(BMP2)的強大分子來啟動微骨折後的骨形成,但在中途使用了一種分子來阻止另一種在骨形成中重要的信号分子,及血管内皮生長因子(VEGF)。

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最終,他們成功地得到了想要的新生軟骨組織,這種新生的軟骨組織由與天然軟骨相同的細胞組成,具有天然軟骨類似的機械性能,不像之前得到的纖維軟骨,在研究過程中,這種新生軟骨組織不僅恢複了骨關節炎小鼠的活動能力,還顯著減輕了它們的疼痛。”

為了證明這一原理可能也适用于人類,研究人員将人類組織移植到培育出不排斥該組織的小鼠體内,并證明人類骨骼幹細胞也可以導向骨骼發育,但在軟骨階段停止。但是這項研究,還沒有正式在人體上實行,為了保證結果的嚴謹性,研究團隊決定在開始人體臨床試驗之前,在更大的動物身上進行類似的實驗。

預防比治療更重要!

此前,人工關節置換手術是治療終末期骨關節炎的最後方法,國際骨與關節研究所調查顯示,在80歲以上的人群中,有十分之一的人将進行髋關節置換,二十分之一的人将進行膝關節置換。

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但這種關節置換術具有很強的侵入性,壽命有限,隻有在關節炎發作且患者承受持續疼痛後才能進行。研究人員表示,如果人們能夠在關節軟骨嚴重退化之前,通過攝入氨糖強骨甯或其他養護物質來恢複關節軟骨的活力,從一開始就避免患關節炎,才是一種更正确的選擇。

臨床上已經被證明的具有修複關節作用的物質,有萊特維健氨糖、氨糖強骨甯等。但這些物質,隻能适用于關節損傷初期的修複和關節日常保養,如果關節損傷過于嚴重,請及時就醫。像氨糖強骨甯等物質可自行在天貓、京東平台上自行選擇。我們每個人都應該明白,預防比治療更重要!

在日常生活中,我們要注意關節的健康和養護。不要讓自己的關節生病,才是最正确的做法,是以在日常生活,應該避免長時間久坐,久站。養成适當運動,避免過度運動的習慣。除此之外,補充外源性的關節養護物質也必不可少。

當然,斯坦尼大學的這項研究成果,如果能進一步地成熟,并且能進行大規律臨床應用的話,對于全世界三億多骨關節炎患者來說都會是一個全新的希望,随着科學的不斷進步相信這一天也不會很遙遠!

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