撰文：Dr韋

專家審核：江蘇大學附屬醫(yī)院 李晶 教授

卡塔爾世界杯來了！這是屬于世界球迷的足球盛宴，吸引著全球的目光。作為全球開展最廣、影響最大的體育項目之一，足球的魅力和力量讓廣大球迷熱血沸騰。在世界杯火熱的賽事中，我們看到的不僅僅是體力的對抗，更是內(nèi)在意志品質(zhì)及奉獻精神。

說到運動員，不可避免要談及的就是經(jīng)常發(fā)生在他們身上的職業(yè)病，包括肌腱炎、肌肉拉傷、關(guān)節(jié)炎甚至骨折等。骨科疾病是運動員們常常遇到的疾病。在干細胞治療研究領(lǐng)域，針對這一疾病取得了長足的進展，并且不斷有研究成果報道。有不少國外媒體報道運動員使用干細胞來幫助恢復(fù)的新聞。

日前，國外bioinformant網(wǎng)站就報道了40名使用干細胞治療的運動員[1]，他們有些在膝蓋、臀部、腳踝、肩膀等其他損傷部位注射了干細胞以尋求康復(fù)，也有一些運動員采用其他的再生療法，如富血小板血漿(PRP)療法，主要用于解決膝關(guān)節(jié)損傷和并發(fā)癥、韌帶斷裂修復(fù)、軟骨、肌腱和肌肉并發(fā)癥、肘部損傷、腿部損傷等。

運動員通常會遭受嚴重的傷害，有可能結(jié)束他們的職業(yè)生涯，并導(dǎo)致長期健康并發(fā)癥。他們中的大多數(shù)人希望通過手術(shù)來解決這些損傷。根據(jù)該媒體報道，近年來，越來越多的運動員開始求助于干細胞治療，由于重返賽場的壓力，使得接受這些實驗性療法的運動員也在不斷增加。

近年來，國際上陸續(xù)有治療骨科的干細胞新藥獲批上市，早在2009年，歐洲便審批上市了一款名為Chondrocelect的干細胞藥物，用于膝關(guān)節(jié)軟骨缺損的治療；2012年，韓國又有一款間充質(zhì)干細胞藥物Cartistem獲批用于治療退行性關(guān)節(jié)炎和膝關(guān)節(jié)軟骨損傷；2016年，干細胞藥物Maci在美國獲批上市，用于治療膝關(guān)節(jié)軟骨損傷...... 在我國，根據(jù)CDE的數(shù)據(jù)，截止目前，約有6款與骨關(guān)節(jié)炎相關(guān)的干細胞新藥IND通過臨床默示許可，由此可見，干細胞在治療骨科疾病潛力無限。

今天我們也將借此機會來談?wù)劯杉毎诠强祁I(lǐng)域的進展。

01、干細胞與軟骨損傷修復(fù)

長期高強度的運動會引起關(guān)節(jié)等部位軟骨的磨損，而由于缺乏血管化和神經(jīng)支配，關(guān)節(jié)等部位軟骨損傷后再生能力有限。關(guān)節(jié)軟骨損傷發(fā)病率高，社會影響大，不容小覷。在接受膝關(guān)節(jié)鏡檢查的大約60%的患者中可觀察到軟骨損傷[2]。

目前，采用外科手術(shù)雖然可以使纖維軟骨再生，但其機械性能要比透明軟骨差。目前研究發(fā)現(xiàn)，干細胞治療是一種有前景的關(guān)節(jié)軟骨再生方法。盡管間充質(zhì)干細胞（MSCs）在移植到軟骨缺損部位時表現(xiàn)出向軟骨細胞的分化，但越來越多的證據(jù)表明，MSCs分泌的眾多生物活性因子和基質(zhì)分子起到更為重要的作用，例如可調(diào)節(jié)受損的組織環(huán)境，從而發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能，并促進隨后的再生過程，包括細胞遷移、增殖和分化[3]。

圖片來自文獻[3]

美國進行的一項隊列研究表明[4]，自體間充質(zhì)干細胞植入用于軟骨修復(fù)與軟骨細胞修復(fù)關(guān)節(jié)軟骨一樣有效。此外，它可減少了1次膝關(guān)節(jié)手術(shù)，降低了成本，并將供體部位的并發(fā)癥發(fā)生率降至最低。

圖片來自文獻[4]

此外，最近發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細胞來源的外泌體同樣可以促進軟骨再生，外泌體能促進內(nèi)源性間充質(zhì)干細胞和軟骨細胞的增殖，同時對關(guān)節(jié)腔內(nèi)的炎癥反應(yīng)具有抑制作用，還可促進軟骨外基質(zhì)的合成。

02、干細胞促進骨愈合

骨折不愈合是骨科面臨的一大挑戰(zhàn)。在美國每年發(fā)生的1300萬個骨折中，約有10%未能愈合，這會嚴重影響患者的生活質(zhì)量。為了修復(fù)較大的缺損，需要將患者或捐贈者骨骼組織植入間隙來填補缺損。

近年來，科學家們利用干細胞分化而形成的骨骼填充物來進行缺損部位的修補。這種新材料避免了自體或異體骨骼組織作為填充物的某些缺點，這些缺點包括增加病人的恢復(fù)時間，引起慢性疼痛，移植物缺乏促進骨修復(fù)的生物分子等。

圖片來自文獻[5]

已經(jīng)有研究[5]證明了人間充質(zhì)干細胞的骨修復(fù)能力，其可顯著縮小骨缺損部位范圍。此外，該研究還發(fā)現(xiàn)人間充質(zhì)干細胞來源的細胞外基質(zhì)組成的支架與間充質(zhì)干細胞聯(lián)用時，促進骨愈合的效果比單用間充質(zhì)干細胞更顯著。

03、干細胞治療骨關(guān)節(jié)炎

骨關(guān)節(jié)炎常被稱為“致殘性關(guān)節(jié)炎”，是常見的老年人退行性疾病，近年來，在年輕人群中骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)病率也逐漸上升。目前此病尚無有效治療手段，臨床主要以對癥治療，緩解癥狀為主。

研究發(fā)現(xiàn)干細胞可能是治療骨關(guān)節(jié)炎的強有力武器。間充質(zhì)干細胞治療骨關(guān)節(jié)炎的可能機制如下：

1.分泌大量的介質(zhì)以防止軟骨退化并刺激其修復(fù)；

2.減少軟骨細胞產(chǎn)生促炎細胞因子，從而阻止其炎癥活動；將M1表型(炎性)的巨噬細胞轉(zhuǎn)化為M2表型(非炎性)，從而有助于減輕局部炎癥。

3.顯著降低了與骨關(guān)節(jié)炎相關(guān)的纖維化和肥大標記物，如I、III、VI膠原纖維等。

4.減慢軟骨細胞的衰老。

圖片來自文獻[6]

國外發(fā)表的一項I期臨床試驗[7]對13名膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎Ⅱ、Ⅲ期患者關(guān)節(jié)腔內(nèi)間隔1個月注射兩劑間充質(zhì)干細胞，對每個患者進行至少24個月的隨訪。結(jié)果顯示關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射間充質(zhì)干細胞治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)病是安全的，顯著改善了Koos評分和膝關(guān)節(jié)軟骨厚度。

今年，韓國首爾江東慶熙大學醫(yī)院發(fā)表在《Stems Cells Translational Medcine》上的5年隨訪研究顯示，通過向關(guān)節(jié)內(nèi)注射間充質(zhì)干細胞可有效治療膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎，該療法的安全性同樣也在研究中得以證實[8]。該研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對照組患者相比，經(jīng)過間充質(zhì)干細胞治療的膝骨關(guān)節(jié)炎患者在注射后6個月直至隨訪結(jié)束時，膝骨關(guān)節(jié)疼痛程度更輕且膝骨關(guān)節(jié)功能狀態(tài)更好。

圖片來自文獻[8]

04、展望

這些臨床研究進展，標志著干細胞療法在骨關(guān)節(jié)炎治療領(lǐng)域日趨成熟。隨著臨床應(yīng)用日趨廣泛，除了上述的軟骨損傷修復(fù)，骨愈合，逆轉(zhuǎn)骨關(guān)節(jié)炎，也有研究報道了干細胞在骨腫瘤，股骨頭壞死，骨質(zhì)疏松中的顯著療效。相信，未來通過更大規(guī)模臨床試驗的探索，干細胞有望在骨科疾病治療領(lǐng)域帶來重大突破。

參考文獻

[1]https://bioinformant.com/athletes-stem-cell-treatments/

 [2] Toh WS, Foldager CB, Pei M, Hui JH. Advances in mesenchymal stem cell-based strategies for cartilage repair and regeneration. Stem Cell Rev Rep. 2014 Oct;10(5):686-96.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24869958/

[3] Meirelles Lda S, Fontes AM, Covas DT, Caplan AI. Mechanisms involved in the therapeutic properties of mesenchymal stem cells. Cytokine Growth Factor Rev. 2009 Oct-Dec;20(5-6):419-27.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19926330/

[4] Nejadnik H, Hui JH, Feng Choong EP, Tai BC, Lee EH. Autologous bone marrow-derived mesenchymal stem cells versus autologous chondrocyte implantation: an observational cohort study. Am J Sports Med. 2010 Jun;38(6):1110-6.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20392971/

[5] Zeitouni S, Krause U, Clough BH, Halderman H, Falster A, Blalock DT, Chaput CD, Sampson HW, Gregory CA. Human mesenchymal stem cell-derived matrices for enhanced osteoregeneration. Sci Transl Med. 2012 May 2;4(132):132ra55.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22553253/

[6] Maumus M, Pers YM, Ruiz M, Jorgensen C, No?l D. Cellules souches mésenchymateuses et médecine régénératrice - Quel avenir pour l’arthrose ? [Mesenchymal stem cells and regenerative medicine: future perspectives in osteoarthritis]. Med Sci (Paris). 2018 Dec;34(12):1092-1099. French.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30623767/

[7] Al-Najar M, Khalil H, Al-Ajlouni J, Al-Antary E, Hamdan M, Rahmeh R, Alhattab D, Samara O, Yasin M, Abdullah AA, Al-Jabbari E, Hmaid D, Jafar H, Awidi A. Intra-articular injection of expanded autologous bone marrow mesenchymal cells in moderate and severe knee osteoarthritis is safe: a phase I/II study. J Orthop Surg Res. 2017 Dec 12;12(1):190.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29233163/

[8]Kim K I, Lee W S, Kim J H, et al. Safety and Efficacy of the Intra-articular Injection of Mesenchymal Stem Cells  for the Treatment of Osteoarthritic Knee: A 5-Year Follow-up Study[J]. Stem Cells Transl Med, 2022,11(6):586-596.

本文為知識性科普，僅供學習、交流，請勿用作商業(yè)用途。

本文由“健康號”用戶上傳、授權(quán)發(fā)布，以上內(nèi)容（含文字、圖片、視頻）不代表健康界立場?！敖】堤枴毕敌畔l(fā)布平臺，僅提供信息存儲服務(wù)，如有轉(zhuǎn)載、侵權(quán)等任何問題，請聯(lián)系健康界（jkh@hmkx.cn）處理。

相關(guān)知識

全球40位頂尖運動員干細胞治療案例匯總
8個干細胞在運動損傷領(lǐng)域的臨床應(yīng)用實例
打了干細胞=膝關(guān)節(jié)注射干細胞注意事項
齊魯干細胞電話=大健康干細胞是做什么
意大利干細胞=迪拜旅游干細胞研究中心
干細胞來源=干細胞臨床研究=干細胞作用機制
打干細胞是什么病=打干細胞真的有用嗎
小細胞大世界：科普書帶你走進神奇細胞世界—新聞—科學網(wǎng)
中科西部干細胞研究院：亞健康的干細胞調(diào)理機制是什么？
干細胞對肝臟有好處嗎=注射干細胞增強免疫力

網(wǎng)址: 【關(guān)注世界杯】聊聊運動員與干細胞那些事兒，40名職業(yè)運動員使用干細胞療法 http://www.u1s5d6.cn/newsview523502.html