隨著我國人口老齡化加快，骨關節(jié)炎（OA）發(fā)病人群在不斷增加，給社會造成巨大經(jīng)濟負擔，OA是一種中老年患者最常見的慢性退行性關節(jié)疾病，以關節(jié)軟骨變性破壞、軟骨下骨硬化、滑膜增生為主要病理特點。

有資料顯示，國外關節(jié)軟骨損傷發(fā)生率為5％，在特定人群(如運動員)中的發(fā)生率可高達22％~50％。不同于骨組織，關節(jié)軟骨一旦損傷就很難再生。

關節(jié)損傷難以修復原因：①缺乏血管，使未分化細胞無法進入損傷部位進行類似其它組織的愈合過程；②軟骨組織本身缺乏修復損傷的未分化細胞；③軟骨細胞包埋于致密的膠原蛋白多糖基質(zhì)中，限制了自身細胞的增殖和遷移能力；④成熟的軟骨細胞基質(zhì)在軟骨受到損傷時合成能力雖然增加，但功能有限不足以滿足修復的需要。

為了緩解OA相關癥狀、防止軟骨進一步退化、幫助缺損軟骨修復的技術(shù)主要有關節(jié)潤滑術(shù)、外科關節(jié)鏡清創(chuàng)術(shù)、微骨折骨髓刺激術(shù)及終末期的全膝關節(jié)置換術(shù)等，但均不能徹底修復或重建損傷軟骨并恢復其功能。

隨著學者們對生物醫(yī)療的深入研究，以細胞為基礎的治療逐漸受到重視，間充質(zhì)干細胞 (MSCs)作為一種具有自我復制、免疫調(diào)節(jié)、多項分化等潛能的種子細胞，逐漸顯示出其在治療OA軟骨病變中的優(yōu)勢。

MSCs修復OA軟骨損傷的機制：①通過調(diào)節(jié)機體免疫系統(tǒng)促進OA軟骨缺損的修復；②主要分泌胰島素樣生長因子（IGF-1）來抑制炎性因子的分泌及其相關基因的表達進而保護關節(jié)軟骨；③具有向軟骨細胞分化的巨大潛能，從而促進OA軟骨缺損修復。

實驗研究

Mushy等人通過切斷羊的前交叉韌帶和切除內(nèi)側(cè)半月板建立OA模型，然后向膝關節(jié)腔直接注射自體MSCs進行治療，結(jié)果顯示治療組半月板和軟骨的再生效果明顯優(yōu)于對照組，且注射進去的MSCs位于新生滑膜和軟骨表面，提示MSCs可誘導軟骨細胞的形成。

Horie等人在大鼠實驗中還發(fā)現(xiàn)，MSCs能上調(diào)BMP-2與甲狀旁腺激素等基因的表達進而增加Ⅱ型膠原的分泌達到軟骨修復的效果。

臨床研究

Wakitani等人通過臨床試驗，對12例OA患者接受以膠原為支架材料的骨髓來源的MSCs直接注射，對照組患者接受無細胞的空膠原注射，6個月后發(fā)現(xiàn)實驗組在關節(jié)鏡下評分和組織學評分明顯優(yōu)于對照組。

另外兩項研究指出，選用BMSCs治療OA患者，1年后發(fā)現(xiàn)有一半的患者走路的時間更長且疼痛評分也有所降低，磁共振成像 (MRI)顯示軟骨的厚度增加，軟骨下骨的水腫減輕。

綜上所述，MSCs主要通過調(diào)節(jié)免疫應答反應、抑制多種炎性因子分泌和誘導軟骨細胞形成來阻止OA中軟骨的破壞并起一定的修復作用，這為骨組織、軟骨組織、韌帶組織損傷修復重建提供很好的選擇。