撰文：南方醫科大學 Mie
本文稽核專家：江蘇大學附屬醫院 李晶教授
引言
近日，美國芝加哥市拉什大學相關研究人員在Arthroscopy雜志發表了研究成果，系統評價了近20年來間充質幹細胞治療膝骨關節炎和軟骨缺損的研究。結果表明，間充質幹細胞治療可以顯著改善軟骨體積，改善患者功能。本文根據這篇荟萃分析，統計了間充質幹細胞治療骨關節炎的五大臨床結論：間充質幹細胞治療改善膝關節疼痛、間充質幹細胞可改善身體機能、間充質幹細胞可改善軟骨體積、關節内注射間充質幹細胞是臨床上常見的方案、臨床效果取決于間充質幹細胞的濃度和劑量。
骨關節炎（OA）是一種以關節軟骨損傷為主的與衰老相關的慢性退行性疾病，可引起受累人群關節疼痛、關節功能下降，嚴重時會導緻患者軀體殘疾，生活品質降低。據統計，全球超過5億人患有骨關節炎。
目前，常見的治療方式有：
① 藥物治療：非甾體抗炎藥、阿片類藥物、重組人成纖維生長因子、透明質酸鈉等；
② 手術治療：膝關節截骨術、膝關節置換術等；
③ 中醫治療；
④ 運動療法；
⑤ 實體治療等。
但這些治療方案隻能緩解，無法逆轉和恢複正常的軟骨結構和功能，病情會進一步發生發展，是以，需要不斷尋找新的治療方法。
近年來，幹細胞在關節軟骨損傷的修複上表現出了巨大的潛力，并且國際上也有相關的間充質幹細胞（MSC）産品上市，被寄予厚望。
間充質幹細胞有自我更新、多向分化和調節免疫等潛能，是治療骨關節炎的潛在療法之一。随着研究的不斷深入，發現間充質幹細胞主要通過以下作用機制達到治療骨關節炎的目的：
間充質幹細胞治療骨關節炎機制：
①定向分化直接修複受損組織。MSC可以分化成軟骨細胞進行軟骨修複。
②旁分泌因子調節發炎反應，進而促進局部受損組織自身修複能力。
③幹細胞具有歸巢特性，可在體内微環境作用下主動向受損關節部位遷移，并發揮修複功能。
近日，美國芝加哥市拉什大學相關研究人員在Arthroscopy雜志發表了研究成果[1]，系統評價了近20年來MSC治療膝骨關節炎和軟骨缺損的研究。結果表明，MSC治療可以顯著改善軟骨體積，改善患者功能。
經過篩選，這項研究共納入25項臨床研究，其中，3項研究（12%）采用單臂前瞻性設計，9項研究（36%）采用非随機對照研究設計，13例項研究（52%）采用随機對照試驗。
在納入的研究中，共有489名受試者接受了骨關節炎或膝關節軟骨缺損的MSC治療。最終随訪的總時間從1周到100個月不等，平均8.3年。
結論一：間充質幹細胞治療改善膝關節疼痛
共有9項研究通過視覺模拟量表（VAS）評估了MSC治療對膝關節疼痛的影響。進一步評估MSC組及MSC+手術組的疼痛改善情況，發現相比于MSC組，MSC+手術改善膝關節疼痛效果更顯著。
治療前後膝關節疼痛差異
結論二：間充質幹細胞可改善身體機能
22項研究報告了功能結果評分，其中7項研究和8個資料集比較了MSC治療組（n=161）和對照組（n=164）的功能改善情況。
荟萃分析結果表明MSC治療改善了患者身體機能，提高了患者的生活品質。進一步評估MSC注射給藥組及MSC+手術組的身體機能改善情況，發現接受MSC+手術組改善身體機能效果更好。
治療前後身體機能差異
結論三：間充質幹細胞可改善軟骨體積
5項研究報告了MSC治療後軟骨體積的變化。荟萃分析發現相比于對照組，MSC治療組軟骨體積顯著改善，不過軟骨品質的變化還有待進一步探讨。
結論四：關節内注射間充質幹細胞是臨床上常見的方案
MSC治療方式主要包括自體和同種異體關節内MSC注射，軟骨注射MSC，胫骨高位截骨注射MSC等，最常見的便是自體和同種異體關節内MSC注射，共有18項目。
MSC治療方案部分截圖
結論五：臨床效果取決于間充質幹細胞的濃度和劑量
進一步，作者歸納總結發現疼痛反應的差異取決于間充質幹細胞的濃度和劑量。經過荟萃分析發現，輸注2500萬個MSC進行治療後，患者的疼痛測量評分結果有所改善，但高于這個劑量的細胞輸注則沒有改善患者疼痛測量評分，是以2500萬個細胞的劑量可能是最佳的。分析原因發現可能是膝關節内空間有限，過多細胞會導緻細胞聚集，空間不夠而死亡。
不過在這項荟萃分析中，所納入的研究中MSC組成及遞送方式存在很大差異，且目前并未存在着統一MSC治療方案，是以未來仍然需要不斷探索、歸納總結。
小結
查閱文獻可知，間充質幹細胞治療骨關節炎是有效且安全的。間充質幹細胞幹預後患者關節疼痛及身體機能得到改善；并且間充質幹細胞治療可顯著改善軟骨體積。不過，在臨床上，可能因為治療因素（比如間充質幹細胞的類型、來源部位）、給藥技術、伴随程式（即 HTO 或微骨折）和伴随注射（即透明質酸、PRP）等并未統一，是以不同研究團隊及不同治療方案獲得的臨床效果會有差異。未來，在臨床上使用間充質幹細胞治療骨關節炎時，仍然需要專業的團隊進一步專研，找到最佳的治療方案，幫助患者獲得更加優異的臨床結局。
參考文獻：
[1] Maheshwer B, Polce EM, Paul K, et al. Regenerative Potential of Mesenchymal Stem Cells for the Treatment of Knee Osteoarthritis and Chondral Defects: A Systematic Review and Meta-analysis. Arthroscopy. 2021;37(1):362-378. doi:10.1016/j.arthro.2020.05.037