注射間充質(zhì)干細胞治療膝骨關(guān)節炎是一種新興的治療方法,目前已有較多臨床研究證實(shí)其安全性和有效性。
近期,美國梅奧診所骨科手術(shù)部、運動(dòng)醫學(xué)部在知名期刊雜志《Regenerative Medicine》上發(fā)表了一篇有關(guān)“同種異體間充質(zhì)基質(zhì)細胞注射治療膝骨關(guān)節炎:臨床結果回顧”的研究綜述[1]。

該綜述通過(guò)系統分析11項臨床研究指出,間充質(zhì)基質(zhì)細胞注射能顯著(zhù)改善膝骨關(guān)節炎(OA)患者的疼痛與功能,且長(cháng)期安全性表現良好,為OA治療提供了新的骨生物學(xué)方向。
一、治療背景:未滿(mǎn)足的臨床需求與細胞療法的興起
骨關(guān)節炎(OA)是一種患病率不斷上升的致殘性關(guān)節疾病,其病理特征包括關(guān)節積液以及關(guān)節軟骨、軟骨下骨的退變,常導致患者慢性疼痛、功能障礙與生活質(zhì)量下降。當前,膝骨關(guān)節炎的治療缺乏能夠逆轉疾病進(jìn)程的方法,尤其對于年輕、輕中度或不愿接受關(guān)節置換的患者,存在巨大的治療空白。

為尋求緩解,患者常使用各類(lèi)鎮痛藥和非甾體抗炎藥。而隨著(zhù)再生醫學(xué)的發(fā)展,間充質(zhì)基質(zhì)細胞療法逐漸成為焦點(diǎn)。該療法雖常被通俗地稱(chēng)為“干細胞”療法,但科學(xué)上更準確的術(shù)語(yǔ)是“間充質(zhì)基質(zhì)細胞”。初期的自體MSC療法需從患者自身采集并擴增細胞,過(guò)程成本高昂、耗時(shí)且療效不穩定。
相比之下,異體間充質(zhì)干細胞療法采用現成的細胞系,具備成本更低、無(wú)需個(gè)體化采集、劑量控制更精準等優(yōu)勢,盡管該療法在美國尚未獲得FDA批準,但已有眾多臨床試驗對其展開(kāi)評估。
鑒于上述背景,本綜述旨在系統評估當前關(guān)于異體間充質(zhì)干細胞治療骨關(guān)節炎的文獻,重點(diǎn)關(guān)注其緩解疼痛、改善功能的患者報告結局、安全性(不良事件)以及影像學(xué)表現。其最終目的是幫助臨床醫生全面了解該療法的風(fēng)險與獲益,并為未來(lái)更深入的循證研究奠定基礎。
二、研究概述:11項試驗揭示注射間充質(zhì)干細胞治療膝骨關(guān)節炎的潛力
為系統評估異體MSC療法的有效性與安全性,該綜述采用系統性文獻回顧方法,從Ovid MEDLINE和Embase數據庫中篩選出11項符合標準的研究(表1)。

研究特征如下:
- 研究類(lèi)型多樣:涵蓋I期、I/II期、II期及隨機臨床試驗。
- 樣本量較?。焊餮芯考{入3至60名參與者。
- 細胞來(lái)源:最常見(jiàn)為脂肪來(lái)源(AD-MSCs,6項),其次為骨髓來(lái)源(BM-MSCs,3項)與胎盤(pán)來(lái)源(PL-MSCs,2項)。
- 劑量差異大:各研究細胞注射劑量存在顯著(zhù)差異。
- 設置對照:11項研究中有7項設有對照組,對照物包括生理鹽水、透明質(zhì)酸等。
- 患者群體:多數研究針對中度OA患者(KL分級II-III級)。
三、核心發(fā)現:癥狀持續改善,安全性可控
1. 患者報告結局(PROs)顯著(zhù)改善
患者報告結果 (PRO) 和研究隨訪(fǎng)時(shí)間表報告于補充表1中。盡管各研究在評估指標、細胞來(lái)源和隨訪(fǎng)時(shí)間(24周至24個(gè)月)上存在異質(zhì)性,但所有研究均一致報告,從基線(xiàn)到隨訪(fǎng)結束,患者的PROs獲得顯著(zhù)改善。最顯著(zhù)的觀(guān)察結果是持續且持久的疼痛減輕,同時(shí)關(guān)節功能與生活質(zhì)量也明顯提升。
在設有對照組的研究中,MSC治療組通常顯示出相對于對照組的顯著(zhù)優(yōu)勢。這表明,異體MSC治療可在中長(cháng)期(6至24個(gè)月)內持續改善患者的主觀(guān)癥狀。
以下是基于研究中使用的同種異體細胞來(lái)源治療骨關(guān)節炎的總結。
2. 不同來(lái)源間充質(zhì)細胞治療骨關(guān)節炎的療效分析
脂肪來(lái)源的MSCs治療骨關(guān)節炎:基于現有臨床研究,脂肪來(lái)源的間充質(zhì)基質(zhì)細胞(AD-MSCs)在治療膝骨關(guān)節炎方面展現出積極且具有前景的臨床進(jìn)展,主要體現在其明確的癥狀改善作用和不斷深入的劑量效應探索上。
在有效性方面,多項研究證實(shí),單次關(guān)節內注射同種異體AD-MSCs能夠在長(cháng)達一年的隨訪(fǎng)期內,為患者帶來(lái)持續且顯著(zhù)的癥狀緩解和功能提升。具體表現為視覺(jué)模擬評分(VAS)、WOMAC骨關(guān)節炎指數、膝關(guān)節損傷和骨關(guān)節炎結局評分(KOOS)以及生活質(zhì)量量表(SF-36/SF-12)等多種患者報告結局(PROs)的全面改善。
值得注意的是,有研究通過(guò)隨機對照試驗進(jìn)一步證明,AD-MSCs治療組在改善程度上優(yōu)于透明質(zhì)酸對照組,并且能更早地起效,顯示出其在緩解疼痛和改善功能上的潛在優(yōu)勢。
在劑量探索方面,現有研究揭示了AD-MSCs具有劑量依賴(lài)的治療趨勢,但最佳有效劑量尚未形成統一結論。多項研究觀(guān)察到,在一定范圍內,更高的細胞劑量(例如4×10^7或1×10^8)往往與更顯著(zhù)的臨床改善相關(guān)。
骨髓間充質(zhì)干細胞治療骨關(guān)節炎:多項隨機對照臨床試驗表明,單次關(guān)節內注射同種異體BM-MSCs能夠在中長(cháng)期隨訪(fǎng)(最長(cháng)2年)中顯著(zhù)改善患者的疼痛和功能狀況。這些改善在KOOS評分、SF-36生活質(zhì)量量表等多種患者報告結局(PROs)上得到一致體現。值得注意的是,與臨床常用的透明質(zhì)酸治療相比,BM-MSCs在多項頭對頭比較中展現出顯著(zhù)優(yōu)勢,不僅改善幅度更大,而且療效維持時(shí)間更長(cháng),顯示出其作為骨關(guān)節炎治療新選擇的巨大潛力。
在最佳治療劑量的探索上,BM-MSCs的研究呈現出與AD-MSCs不同的特點(diǎn)?,F有數據并未明確支持簡(jiǎn)單的劑量-效應正相關(guān)關(guān)系。例如,有研究發(fā)現較低劑量組(25×10^6細胞)反而表現出最持續的疼痛緩解效果,這提示BM-MSCs可能通過(guò)復雜的旁分泌機制發(fā)揮作用,而非單純的細胞數量累積效應。這種獨特的劑量反應特征為后續研究提供了重要方向,同時(shí)也表明確定BM-MSCs的最佳治療方案仍需更大規模的臨床試驗來(lái)驗證。
胎盤(pán)間充質(zhì)干細胞治療骨關(guān)節炎:現有兩項研究結果表明,PL-MSCs注射能在短期內(3至8周)顯著(zhù)改善患者的疼痛和功能,其效果優(yōu)于對照組。然而,這種優(yōu)勢的持續性存在疑問(wèn)。
Khalifeh Soltani等人發(fā)現,單劑量PL-MSC (0.5–0.6×108) 注射組在 8周時(shí)與對照組相比,療效顯著(zhù)改善。PRO在最終隨訪(fǎng)中仍然有所改善,但與對照組相比并無(wú)顯著(zhù)差異。
Kuah等人報告稱(chēng),低劑量組(3.9×106個(gè)細胞)和高劑量組(6.7× 106個(gè)細胞)的VAS和WOMAC評分均顯著(zhù)改善,最高劑量組在3個(gè)月時(shí)疼痛減輕最明顯,最低劑量組在12個(gè)月時(shí)疼痛減輕最明顯。對照組僅顯示出輕微改善,兩組之間的AQoL-4D評分無(wú)顯著(zhù)差異。
3. 安全性良好,嚴重不良事件罕見(jiàn)
治療相關(guān)不良事件發(fā)生率為5%至86%(表2),最常見(jiàn)的是注射部位的輕度疼痛和腫脹,且較高劑量組發(fā)生率更高。盡管有9%-27%的患者報告了嚴重不良事件,但其中僅一例(術(shù)后滑膜積液)被評估為與治療相關(guān),且經(jīng)住院觀(guān)察后恢復。未報告與治療相關(guān)的臨床實(shí)驗室指標異?;蛐碾妶D異常。這表明異體MSC注射總體安全性可控,風(fēng)險較低。

4. 影像學(xué)結果:軟骨改善跡象初現
九項研究評估了基線(xiàn)和同種異體MSC注射后的MRI結果。隨訪(fǎng)影像學(xué)檢查時(shí)間為6個(gè)月至1年不等(表3)。大多數研究評估了軟骨體積和/或厚度的變化,報告軟骨下骨和其他軟組織變化的研究較少。
大多數研究都觀(guān)察到AD-MSCs對軟骨的積極作用,但必須謹慎解讀,因為結果各不相同,并且取決于劑量以及評估的軟骨具體區域。

兩項研究評估了基線(xiàn)和注射AD-MSCs后的放射學(xué)變化。Wang等人發(fā)現,注射后12、18和24個(gè)月,脛股關(guān)節間隙總體增加,且增幅大于對照組。Gupta等人發(fā)現放射學(xué)檢查結果沒(méi)有變化。
四、結論與展望:前景廣闊,仍需深入研究
本綜述表明,異體MSC注射是緩解膝骨關(guān)節炎癥狀的一種潛力療法。其在12個(gè)月及以上隨訪(fǎng)期內能持續改善疼痛、功能和生活質(zhì)量,且安全性良好。
然而,現有研究存在規模小、方案異質(zhì)性大(如劑量、細胞來(lái)源、隨訪(fǎng)時(shí)間)等局限。目前最佳證據表明,異體MSC注射能有效改善癥狀,但尚不能證明其能逆轉疾病結構進(jìn)展。
未來(lái),研究應致力于通過(guò)更大規模、設計嚴謹的臨床試驗,明確理想的細胞來(lái)源、最佳劑量和治療方案。同時(shí),推動(dòng)細胞表征與注射流程的標準化,將是確保該療法可重復性與成功應用于臨床的關(guān)鍵。主要參考資料:
[1]: Johnson, S., Boettcher, BJ, Korpershoek, JV, Hevesi, M., Saris, DBF, & Nagelli, CV (2025). 同種異體間充質(zhì)基質(zhì)細胞注射治療膝骨關(guān)節炎:臨床療效回顧。 《再生醫學(xué)》 , 20 (10), 501–507. https://doi.org/10.1080/17460751.2025.2572202
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