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带你了解骨关节炎的干细胞治疗技术

 

 

 

一、干细胞技术治疗软骨损伤(骨关节炎)

 

干细胞具有强大的自我更新增殖能力及分化潜能,具有成软骨功能,能在体内微环境作用下主动迁移至受损部位进行修复重建,并且可分泌多种生物活性分子,具有调节免疫和抗炎作用,这些特点可减轻和缓解骨关节炎的临床症状,从根本上改善了关节炎患者的软骨缺陷,促进软骨组织新生,对膝骨关节炎的治疗具有显著作用。

 

不同来源MSCs膝关节软骨修复的临床研究

 


二、 全球首例干细胞技术治疗骨关节炎

 

全球被批准的干细胞药物只有十种,Cartistem(可特立)便是其中之一。Cartistem干细胞制剂在2011年获得美国FDA临床试验许可,2012年获得韩国FDA批准上市,成为全球首例治疗骨性关节炎的异体干细胞制剂。目前已有4000余名患者使用Cartistem干细胞制剂进行治疗,治愈率达97.7%。

 

Cartistem利用脐带间充质干细胞,分离培养出满足临床治疗所需的MSC,植入到受损的骨关节位置,在PRP(富血小板血浆)营养和微环境共同作用下诱导分化为软骨细胞,取代受损组织,而后软骨细胞增生、传代,患者关节软骨得到治疗与修复,为骨性关节炎的治疗开辟了一条崭新的道路。

 

 


三、 干细胞技术治疗骨关节炎优势

 

1、多向分化,自我更新

干细胞达到关节腔,进行自我复制,生长,分化,增殖,可以适应不规则的骨缺损及软骨缺损,促进半月板和骨体积增加,加速不全撕裂的肌腱韧带的愈合,有效改善关节功能。

 

2、分泌作用

干细胞在不同分化发育阶段,细胞数量发生动态变化,分泌活性因子,促进细胞基质成分生成,并促进血管生成。改善关节腔内的微循环。

 

 

3、免疫调节功能

间接调节树突细胞和自然杀伤细胞,抑制T淋巴细胞的增殖,阻止T细胞反应,以及炎性细胞因子,减低了关节腔内局部微环境中免疫性细胞间的相互作用,促进炎性水肿吸收,改善了临床症状。

 

 

 

四、干细胞注射治疗骨关节炎

 

 

2014年韩国学者Jo等采用患者自体脂肪来源间充质干细胞经关节腔注射治疗早期骨关节炎,注射后MRI、关节镜和组织学检查磨损处软骨再生明显。再生的软骨具有透明样软骨组织学特点,患者临床症状得到明显改善,疼痛减轻或消失,且未见明的显毒副作用。

 

2015年日本学者Srkiya等应用患者自身滑膜来源间充质干细胞移植治疗骨关节炎,获得了明显的治疗效果。研究人员将脐带间充质干细胞和玻璃酸钠注射至骨关节炎患者受损组织内。经过一段时间的观察结果显示,脐带间充质干细胞联合玻璃酸钠修复骨关节炎缺损的效果十分明显,缺损部位检测到新生软骨信号,软骨缺损部位重新覆盖了白色软骨样组织,新长出的软骨组织与自身软骨组织结合紧密,较光滑,有软骨光泽,且结构与正常软骨类似。

研究人员将间充质干细胞和玻璃酸钠注射至骨关节炎患者受损组织内

 

 

五、 关节镜下观察植入脂肪组织(AD)间充质干细胞(MSCs):

 

(A)关节镜下,内侧股骨髁上的关节软骨有损伤。

(B)在关节腔内植入间充质干细胞(纤维蛋白胶支架)。

(C)干细胞和PRP(富血小板血浆)混合液覆盖软骨损伤部分。

(D)第二次关节镜检查,病变部位的软骨已经修复。

 

 图片来源:2014年10月《美国运动医学杂志》Kim 等韩国学者

 

 

 

根据IKDC、Tegner、国际软骨修复协会软骨损伤分级系统(ICRS)对上述膝关节软骨评分发现,间充质干细胞注入膝关节腔内(group 2)可明显改善骨性关节炎症状。

 

  组1: 无纤维蛋白胶支架  组2: 植入间充质干细胞(有纤维蛋白胶支架)

图片来源:2014年10月《美国运动医学杂志》Kim 等韩国学者

 

 

 

附:

国际上膝关节评分标准:

 

1、IKDC:对于韧带损伤尤其是前交叉韧带损伤、缺损的评估有着比较高的可靠性、有效性和敏感性。IKDC评分可运用于各种条件的膝关节,它并不是专门针对运动或膝关节不稳定的评分,而是全面评价了膝关节系统的主观症状和客观体征,分值越高代表患者功能状态越好。IKDC多应用与为不同的膝关节疾病对比提供可能。

 

 

2、Lysholm评分:评价膝关节韧带损伤的条件特异性评分,它也被广泛地运用于其他各种膝关节疾病,如半月板损伤、软骨退变或软化。从评分内容上看,跛行、交锁、疼痛、支持、不稳定、肿胀、上楼困难、下蹲受限都是膝关节相关韧带和半月板损伤以及膝软骨疾病所出现的症状,Lysholm评分简单、明了、直接、全面地评述了患者的局部功能,而且询问方式简便,占用患者时间短,不具有创伤性,易于被患者所接受该评分系统由8项问题组成,分值0-100分,分值越高代表患者功能状态越好。在膝关节镜的文献中,Lysholm评分是膝关节镜手术前后最常用的评分量表,属于评估手术和临床效果的重要指标。

 

 

3、WOMAC(骨关节炎指数评分):WOMAC骨关节炎指数评分是由Bellamy等于1988年首先提出,此评分是根据患者相关症状和体征来评价膝关节炎的严重程度及其治疗疗效。从统计资料可以看出,WOMAC评分在OA及RA的文献中使用频率相对较高。包括疼痛(5项)、僵硬(2项)、日常活动(17项)3个维度,共24项条目,覆盖了整个骨关节炎的基本症状和体征。可以使用整个量表或挑选其中的某个部分。分数纪录时可以使用视觉模拟评分法(Visual Analogue Scale, VAS) ,依据受试者主观感受填写,分值越高表明症状越严重,测量时间约需5-10分钟。相对而言,此评分对于骨关节炎的评估还有着较高的可靠性。但是,它对于韧带和半月板等膝关节损伤特别是急性损伤的评估不及Lysholm、IKDC评分来的准确和有效。WOMAC多用于评估老年人的骨性关节炎。

 

 

4、VAS (视觉模拟评分法):用于疼痛的评估。在中国临床使用较为广泛,基本的方法是使用一条长约10cm的游动标尺,一面标有10个刻度,两端分别为“0”分端和“10”分端,分值越高表示越疼痛。

 

 

 

5、LEQUESNE指数(创伤评估):该表广泛应用于慢性膝骨关节炎患者,可用于随访病情,简单易行,包括三个内容,第一部分为疼痛或不适的评分,第二部分为行走距离评分,第三部分为每日活动能力评分,总分范围1~24分,分数越高病情程度和功能状态越严重,但不足之处无法区分两侧膝关节病患轻重程度。

 

 

6、KSS (美国膝关节协会评分):于术前和术后评估反映膝关节功能。满分100分,包括疼痛(50)、活动度(25)、稳定性(25)及减分项目。分值越高代表患者功能状态越好

 

 

7、KOOS(膝关节损伤和骨关节炎评分):在WOMAC基础上发展而来的自评量表,用于评估任何可能造成或加重退化性膝关节炎的损伤。包括疼痛(9项)、症状(7项)、日常活动(17项)、运动和娱乐功能(5项)、膝关节相关生活质量(4项)5个维度,共42项条目。所有条目均采用0-4分评分,总分0-100分,分值越高表明功能状态越好。KOOS适宜在短期和长时间使用,评估由于原发性膝关节损伤,创伤后OA或原发性OA引起的治疗(药物治疗、手术、物理治疗)或多年所引起的变化。美国学者Wright认为,该量表多用于评估中青年患者急性或亚急性膝损伤以及与后期退化性膝关节炎发病的相关性。

 

 

 

8、Tegner膝关节运动水平评分系统:是一种针对运动水平的评价,将患者运动水平分为0-10分,分值越高表明功能状态越好,0分为病休/残疾,10分为能够参加国家级或者国际顶级竞技运动。

 

 

 

 

 

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