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干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎:2020-2024年臨床研究進(jìn)展回顧

導(dǎo)讀:近年來(lái),干細(xì)胞療法為骨關(guān)節(jié)炎帶來(lái)新希望。干細(xì)胞具有分化潛能與免疫調(diào)節(jié)功能,它可分化為軟骨細(xì)胞修復(fù)受損組織,還能調(diào)節(jié)炎癥環(huán)境。眾多研究表明,干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎在減輕疼痛、改善關(guān)節(jié)功能方面有著潛在的積極意義。因此干細(xì)胞療法正成為極具潛力的新興治療手段。

骨關(guān)節(jié)炎常被稱(chēng)為“不死的癌癥”,困擾著大部分中老年人,尤其在60歲以上人群中非常常見(jiàn),占比達(dá)50%,75歲以上人群患病率飆升至80%,甚至有一半致殘的概率,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。

而現(xiàn)在,越來(lái)越多的年輕人也在遭受骨關(guān)節(jié)炎的困擾,尤其是運(yùn)動(dòng)員、體力勞動(dòng)者,長(zhǎng)期的勞損、創(chuàng)傷,讓關(guān)節(jié)邊緣和軟骨反應(yīng)性增生,極易造成骨關(guān)節(jié)炎。

而比起骨關(guān)節(jié)炎的痛苦,治愈難更是患者“頭疼”的重點(diǎn),臨床上通常只能緩解癥狀,對(duì)根治骨關(guān)節(jié)炎卻毫無(wú)辦法,而隨著近年來(lái)干細(xì)胞生物工程研究應(yīng)用的深入探索,通過(guò)干細(xì)胞來(lái)修復(fù)與逆轉(zhuǎn)骨關(guān)節(jié)炎,越來(lái)越被認(rèn)為是一種極具前景的治療方式。

干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎:2020-2024年臨床研究進(jìn)展回顧

干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎:2020-2024年臨床研究進(jìn)展回顧

2020年干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎患者的臨床案例

2020年1月27日,印度尼西亞雅加達(dá)大學(xué)醫(yī)學(xué)院在期刊《Eur J Orthop Surg Traumatol》上發(fā)表了一篇關(guān)于‘臍帶來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞治療膝骨關(guān)節(jié)炎:一項(xiàng)單臂、開(kāi)放標(biāo)簽研究’的臨床研究成果。【1】

臍帶來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞治療膝骨關(guān)節(jié)炎:一項(xiàng)單臂、開(kāi)放標(biāo)簽研究

這項(xiàng)開(kāi)放標(biāo)簽研究于2015年7月至2018年12月在印度尼西亞雅加達(dá)的Cipto Mangunkusumo醫(yī)院進(jìn)行。招募了29名受試者 。

從初始到第6個(gè)月的隨訪,在重度膝骨關(guān)節(jié)炎中,通過(guò)視覺(jué)模擬量表測(cè)量發(fā)現(xiàn)患者疼痛顯著減輕。國(guó)際膝關(guān)節(jié)文獻(xiàn)委員會(huì)評(píng)分在第6個(gè)月隨訪時(shí)顯著增加。

結(jié)論:人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞可能是膝骨關(guān)節(jié)炎的潛在新型再生治療方法。注射6個(gè)月后達(dá)到人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的最大效果。

2020年4月23日,亨利·蒙多爾醫(yī)院牽頭在國(guó)際期刊《國(guó)際骨科》上發(fā)表了一篇關(guān)于‘人類(lèi)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞注射治療膝骨關(guān)節(jié)炎軟骨下?lián)p傷:一項(xiàng)前瞻性隨機(jī)研究,對(duì)比平均15年隨訪的對(duì)側(cè)關(guān)節(jié)置換術(shù)’的臨床試驗(yàn)案例。【2】

人類(lèi)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞注射治療膝骨關(guān)節(jié)炎軟骨下?lián)p傷:一項(xiàng)前瞻性隨機(jī)研究,對(duì)比平均15年隨訪的對(duì)側(cè)關(guān)節(jié)置換術(shù)

這項(xiàng)研究包括140名年齡在65至90歲之間的成年人患者。

研究發(fā)現(xiàn),在軟骨下骨骨髓病變處注射間充質(zhì)干細(xì)胞治療后,內(nèi)側(cè)股脛骨間室BML體積在24個(gè)月內(nèi)出現(xiàn)消退(平均消退1.5cm3,范圍為0.8至3.2cm3)。

這項(xiàng)研究表明,軟骨下注射骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(與雙側(cè)全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(TKA)相比)對(duì)疼痛具有足夠的效果,可以推遲或避免雙側(cè)骨關(guān)節(jié)炎患者對(duì)側(cè)關(guān)節(jié)進(jìn)行TKA。

2021年干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎患者的臨床案例

2021年8月1日,贛南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院在期刊《基層醫(yī)學(xué)論壇》上發(fā)表了一篇關(guān)于‘脂肪干細(xì)胞聯(lián)合川芎嗪關(guān)節(jié)腔注射治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎’的臨床研究結(jié)果。【3】

脂肪干細(xì)胞聯(lián)合川芎嗪關(guān)節(jié)腔注射治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎

本研究將贛南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院在2019年10月—2020年10月期間收治的64例膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎患者按隨機(jī)數(shù)字法分為對(duì)照組和觀察組,每組各32例。

結(jié)果表明,觀察組治療總有效率為90.63%,高于對(duì)照組的68.75%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;觀察組膝關(guān)節(jié)疼痛緩解時(shí)間、腫脹緩解時(shí)間及恢復(fù)正?;顒?dòng)時(shí)間均快于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;治療后,兩組骨性關(guān)節(jié)炎指數(shù)評(píng)分量表(WOMAC)評(píng)分比較,觀察組評(píng)分低于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)論:脂肪干細(xì)胞聯(lián)合川芎嗪關(guān)節(jié)腔注射治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎效果顯著,可有效改善患者臨床癥狀,減輕疼痛,利于膝關(guān)節(jié)的恢復(fù),有臨床推廣價(jià)值。

2021年12月20日,婁底市中心醫(yī)院在期刊《中國(guó)實(shí)用醫(yī)藥》上發(fā)表了一篇關(guān)于‘富血小板血漿聯(lián)合間充質(zhì)干細(xì)胞治療早期膝關(guān)節(jié)炎的臨床效果研究’的臨床研究成果。【4】

富血小板血漿聯(lián)合間充質(zhì)干細(xì)胞治療早期膝關(guān)節(jié)炎的臨床效果研究

本次研究共納入86例早期膝關(guān)節(jié)炎患者,參照隨機(jī)抽樣法分成對(duì)照組和觀察組,各43例。

  • 治療1、3個(gè)月,觀察組Lequesne評(píng)分分別為(12.16±2.23)、(9.34±1.75)分,均低于對(duì)照組的(14.53±2.28)、(11.67±2.15)分,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
  • 治療1、3個(gè)月,觀察組VAS評(píng)分分別為(2.80±0.47)、(2.16±0.40)分,均低于對(duì)照組的(3.65±0.63)、(2.83±0.43),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
  • 治療后,觀察組TNF-α、IL-1β與MMP-13水平均低于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

結(jié)論:富血小板血漿聯(lián)合間充質(zhì)干細(xì)胞治療早期膝關(guān)節(jié)炎,對(duì)于改善患者膝關(guān)節(jié)功能、緩解疼痛等有重要意義。 

2022年干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎患者的臨床案例

2022年4月12日,麥哲倫干細(xì)胞聯(lián)合墨爾本干細(xì)胞中心研究在行業(yè)期刊《再生醫(yī)學(xué)》上發(fā)表了一篇關(guān)于‘間充質(zhì)干細(xì)胞治療膝骨關(guān)節(jié)炎的真實(shí)世界證據(jù):一項(xiàng)為期兩年的大型前瞻性病例系列’的臨床試驗(yàn)結(jié)果。【5】

間充質(zhì)干細(xì)胞治療膝骨關(guān)節(jié)炎的真實(shí)世界證據(jù):一項(xiàng)為期兩年的大型前瞻性病例系列

本次臨床研究納入329名膝骨關(guān)節(jié)炎患者接受關(guān)節(jié)內(nèi)脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞療法。隨訪24個(gè)月,并根據(jù)放射學(xué)膝骨關(guān)節(jié)炎分級(jí)對(duì)參與者進(jìn)行分組。

結(jié)果發(fā)現(xiàn),所有參與者組均報(bào)告了臨床和統(tǒng)計(jì)學(xué)上顯著的疼痛改善。臨床結(jié)果不受患者年齡或BMI的影響。并且治療耐受性良好,未發(fā)生相關(guān)嚴(yán)重不良事件。

2022年5月1日,汕頭大學(xué)發(fā)表了一篇關(guān)于‘間充質(zhì)干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎的有效性和安全性’的系統(tǒng)評(píng)價(jià)和Meta分析。【6】

間充質(zhì)干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎的有效性和安全性:系統(tǒng)評(píng)價(jià)和Meta分析

本次研究共納入25項(xiàng)RCT,涉及1494名受試者。主要結(jié)果顯示:

  1. 間充質(zhì)干細(xì)胞可在第3個(gè)月隨訪時(shí)減輕WOMAC疼痛和VAS,效果持續(xù)至少12個(gè)月。
  2. 間充質(zhì)干細(xì)胞還有在第6個(gè)月隨訪中降低WOMAC僵硬及關(guān)節(jié)功能,效果至少持續(xù)了12個(gè)月。
  3. 同時(shí),干細(xì)胞注射后,Lequesne與對(duì)照組相比有所減少。
  4. 對(duì)于不良事件,干細(xì)胞注射液的安全性與對(duì)照組相比無(wú)顯著差異。

結(jié)論:就目前的證據(jù)來(lái)看,間充質(zhì)干細(xì)胞可能是一種治療骨關(guān)節(jié)炎療效好的安全療法,起效時(shí)間不遲于3個(gè)月,療效維持時(shí)間不低于12個(gè)月。并且可以認(rèn)為脂肪來(lái)源的干細(xì)胞由于其起效早且持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)而具有更好的療效。

2023年干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎患者的臨床案例

2023年6月13日,第三軍醫(yī)大學(xué)(陸軍軍醫(yī)大學(xué))西南醫(yī)院在期刊《BMC Musculoskeletal Disorders》上發(fā)表了一篇關(guān)于‘反復(fù)關(guān)節(jié)內(nèi)注射臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎’的一項(xiàng)I期單臂臨床研究。【7】

反復(fù)關(guān)節(jié)內(nèi)注射臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎:一項(xiàng) I 期單臂研究

本次研究紅納入14名骨關(guān)節(jié)炎患者(Kellgrene-Lawrence2級(jí)或3級(jí))接受了人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞 (UC-MSC)關(guān)節(jié)內(nèi)重復(fù)注射,并在三個(gè)月的隨訪中進(jìn)行了評(píng)估。

研究發(fā)現(xiàn),所有患者接受干細(xì)胞治療后膝關(guān)節(jié)功能受限及疼痛均有一定改善。VAS評(píng)分6.0至3.5,WOMAC評(píng)分26.0至8.5,MOCART評(píng)分42.0至58.0,SF-12評(píng)分39.0至46.0。14例患者中共有5例(35.7%)出現(xiàn)一過(guò)性不良反應(yīng),這些不良反應(yīng)均自行緩解。

結(jié)論:反復(fù)關(guān)節(jié)內(nèi)注射UC-MSCs證實(shí)可安全治療骨關(guān)節(jié)炎,且不會(huì)引起嚴(yán)重不良事件。該療法可改善膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎患者的癥狀,并可能成為骨關(guān)節(jié)炎的潛在治療選擇。

2023年9月12日,廣東藥科大學(xué)附屬第一醫(yī)院在行業(yè)期刊《干細(xì)胞研究》上發(fā)表了一篇關(guān)于‘脂肪來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞治療膝骨關(guān)節(jié)炎的最佳劑量是多少?隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)的常規(guī)和網(wǎng)絡(luò)薈萃分析’的研究成果。【8】

脂肪來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞治療膝骨關(guān)節(jié)炎的最佳劑量是多少?隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)的常規(guī)和網(wǎng)絡(luò)薈萃分析

本研究共納入16篇文獻(xiàn),其中8篇文獻(xiàn)是關(guān)于脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞的。

常規(guī)薈萃分析表明,脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞可以減輕膝骨關(guān)節(jié)炎患者的疼痛并改善功能,無(wú)論細(xì)胞劑量如何,隨訪長(zhǎng)達(dá)12個(gè)月。

網(wǎng)狀薈萃分析顯示,與對(duì)照組相比,關(guān)節(jié)內(nèi)注射脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞可顯著改善膝骨關(guān)節(jié)炎患者在3 、6和12個(gè)月的疼痛和膝關(guān)節(jié)功能評(píng)分。3組中,高劑量組治療效果最好,早期關(guān)節(jié)疼痛和功能障礙指標(biāo)改善程度更顯著。對(duì)于不良事件,存在劑量反應(yīng)趨勢(shì),該趨勢(shì)隨著劑量的增加而增加。

結(jié)論:兩種細(xì)胞劑量都減輕了膝骨關(guān)節(jié)炎患者的疼痛并改善了膝關(guān)節(jié)功能。高劑量組的效果優(yōu)于中劑量、低劑量和對(duì)照組。但不良事件也隨著劑量的增加而增加,臨床應(yīng)用中應(yīng)仔細(xì)考慮,其副作用仍需引起重視。

2024年干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎患者的臨床案例

2024年2月16日,洛斯安第斯大學(xué)診所特拉皮亞細(xì)胞中心在行業(yè)期刊《干細(xì)胞轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》上發(fā)表了一篇關(guān)于‘一項(xiàng)I期劑量遞增臨床試驗(yàn),評(píng)估臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞在膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎中的安全性和有效性’的臨床研究案例。【9】

一項(xiàng)I期劑量遞增臨床試驗(yàn),評(píng)估臍帶間充質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞在膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎中的安全性和有效性

本次劑量遞增I期臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)包括3個(gè)連續(xù)隊(duì)列40名患者:低劑量組(2×106細(xì)胞)、中劑量組(20×106細(xì)胞)和高劑量組(80×106細(xì)胞)。所有劑量都是安全的,沒(méi)有報(bào)告嚴(yán)重不良事件。

根據(jù)WOMAC總體結(jié)果,與基線相比,接受所有劑量治療的患者在3個(gè)月和6個(gè)月后疼痛和功能均有顯著改善。然而,與高劑量相比,接受中劑量和低劑量治療的患者的改善程度更高。

因此,我們的數(shù)據(jù)表明,關(guān)節(jié)內(nèi)注射不同劑量的臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞既安全又有效。

2024年6月25日,中國(guó)人民解放軍北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院牽頭在期刊《實(shí)用骨科雜志》上發(fā)表了一篇關(guān)于‘臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞與脂肪源性血管基質(zhì)組分治療膝骨關(guān)節(jié)炎’的臨床研究案例。【10】

臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞與脂肪源性血管基質(zhì)組分治療膝骨關(guān)節(jié)炎

本研究選取自2020年1月至2021年6月經(jīng)中國(guó)人民解放軍北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院診治的骨關(guān)節(jié)炎患者44例,隨機(jī)分組為臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(UC-MSCs)組(關(guān)節(jié)腔注射UC-MSCs)和自體脂肪來(lái)源血管基質(zhì)組分(SVF)組(關(guān)節(jié)腔注射SVF)。

40例患者獲得隨訪,隨訪時(shí)間12~21個(gè)月,平均(14.9±5.2)個(gè)月。4例失訪,UC-MSCs組1例,SVF組3例。臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞組患者注射后WOMAC評(píng)分、Lysholm評(píng)分及VAS評(píng)分均優(yōu)于SVF組(P<0.05)。兩組隨訪期間均未見(jiàn)嚴(yán)重不良反應(yīng)。

研究結(jié)論表明,兩種制劑用于治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎均有效。UC-MSCs的療效優(yōu)于自體脂肪來(lái)源SVF,但注射后不良反應(yīng)(發(fā)熱、腫脹)發(fā)生率較自體脂肪來(lái)源SVF要高一點(diǎn)。 

2024年7月26日,墨爾本干細(xì)胞研究中心牽頭在國(guó)際知名期刊《柳葉刀》上發(fā)表了一篇關(guān)于‘同種異體脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞制劑治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的安全性和有效性’的I/IIa期隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)。【11】

同種異體脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞制劑治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的安全性和有效性I/IIa期隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)

這是一項(xiàng)單中心、雙盲、劑量遞增、隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)。40名患有中度膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的患者隨機(jī)接受單次關(guān)節(jié)內(nèi)注射MAG200(劑量組:10、20、50、100×106?細(xì)胞)或安慰劑。

MAG200隊(duì)列報(bào)告的反應(yīng)者比例高于安慰劑組,并且疼痛癥狀有臨床和統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著改善,所有KOOS分量表均有臨床相關(guān)改善。 MAG200顯示出優(yōu)于安慰劑的可重復(fù)治療效果,這對(duì)于10×106劑量組的疼痛具有臨床相關(guān)性,對(duì)于20×106和100×106劑量組的功能具有臨床相關(guān)性。

結(jié)論:在MAG200 10、20和100 ?× ?106劑量組中,觀察到疾病改善趨勢(shì),膝關(guān)節(jié)軟骨總體積有所改善,而安慰劑組中骨關(guān)節(jié)炎進(jìn)展不顯著。

干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎的臨床研究進(jìn)展

截止2024年10月29日,在美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的最大臨床試驗(yàn)注冊(cè)庫(kù)clinicaltrials.gov網(wǎng)站上注冊(cè)的有關(guān)干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎的臨床研究項(xiàng)目有154項(xiàng),已完成的到達(dá)58項(xiàng)。

clinicaltrials.gov網(wǎng)站上注冊(cè)的有關(guān)干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎的臨床研究項(xiàng)目有154項(xiàng),已完成的到達(dá)58項(xiàng)

結(jié)論

總而言之,研究表明,干細(xì)胞在治療骨關(guān)節(jié)炎上前景廣闊,有望成為治療骨關(guān)節(jié)炎的醫(yī)學(xué)發(fā)展新途徑,不過(guò)未來(lái)仍然需要開(kāi)展更多的研究來(lái)克服其中的挑戰(zhàn),包括干細(xì)胞的長(zhǎng)期效果等方面。隨著進(jìn)一步的研究和臨床試驗(yàn),我們有望看到干細(xì)胞治療在骨關(guān)節(jié)炎領(lǐng)域帶來(lái)了的更多成果與希望。

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【1】Dilogo IH, Canintika AF, Hanitya AL, Pawitan JA, Liem IK, Pandelaki J. Umbilical cord-derived mesenchymal stem cells for treating osteoarthritis of the knee: a single-arm, open-label study. Eur J Orthop Surg Traumatol. 2020 Jul;30(5):799-807. doi: 10.1007/s00590-020-02630-5. Epub 2020 Jan 27. PMID: 31989258.

【2】Hernigou, P., Delambre, J., Quiennec, S. et al. Human bone marrow mesenchymal stem cell injection in subchondral lesions of knee osteoarthritis: a prospective randomized study versus contralateral arthroplasty at a mean fifteen year follow-up. International Orthopaedics (SICOT) 45, 365–373 (2021). https://doi.org/10.1007/s00264-020-04571-4

【3】杜永偉,劉真,莫建文,等.脂肪干細(xì)胞聯(lián)合川芎嗪關(guān)節(jié)腔注射治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎[J].基層醫(yī)學(xué)論壇,2021,25(22):3109-3111.DOI:10.19435/j.1672-1721.2021.22.001.

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