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近日 ， 国内多家媒体报道 ， 又一款针对膝骨关节炎的脐带间充质干细胞新药研发(IND)申请获得受理 ， 再次展示了间充质干细胞在骨关节炎领域的临床应用前景 。 目前 ， 根据国家药品监督管理局(NMPA)显示 ， 共有3款针对膝骨关节炎的间充质干细胞新药获得临床批件 。
近年来 ， 国际上陆续有治疗骨关节炎的干细胞新药获批上市 ， 早在2009年 ， 欧洲便审批上市了一款名为Chondrocelect的干细胞药物 ， 用于膝关节软骨缺损的治疗；2012年 ， 韩国又有一款间充质干细胞药物Cartistem获批用于治疗退行性关节炎和膝关节软骨损伤；2016年 ， 干细胞药物Maci在美国获批上市 ， 用于治疗膝关节软骨损伤......
这些临床应用及发展 ， 标志着干细胞疗法在骨关节炎治疗领域日趋成熟 。
干细胞如何逆转骨关节炎？
骨关节炎是一种以关节软骨退行性改变引发无菌性炎症为主 ， 常被称为“不死的癌症” ， 困扰着大部分中老年人 ， 尤其在60岁以上人群中非常常见 ， 占比达50% ， 75岁以上人群患病率飙升至80% ， 甚至有一半致残的概率 ， 严重影响患者的生活质量 。
而现在 ， 越来越多的年轻人也受到骨关节炎的“青睐” ， 尤其是运动员、体力劳动者 ， 长期的劳损、创伤 ， 让关节边缘和软骨反应性增生 ， 极易造成骨关节炎 。
目前尚无有效治疗手段 ， 临床主要以对症治疗 ， 缓解症状为主 ， 最终可能需要进行关节置换手术 。 随着科学的发展 ， 干细胞凭借其直接分化 ， 免疫调节 ， 抗炎等特性在骨关节炎治疗领域占据一席之地 。
间充质干细胞具有自我分化的功能 ， 在骨关节炎的软骨修复中 ， 间充质干细胞用于向软骨细胞分化的潜能 ， 可以向受损的软组织发生迁移 ， 进而分化成软骨细胞来修复缺损的软骨 。
间充质干细胞具有抗炎和免疫调节作用 。 尽管骨关节炎常被认为是退行性疾病 ， 但越来越多的研究表明炎症是骨关节炎发生与进展中不容忽视的一个重要因素 。
间充质干细胞不仅能够在结构上促进软骨损伤修复 ， 还拥有高效的免疫调节及抗炎效果 ， 已有研究证实间充质干细胞具有免疫调节性质 ， 并通过调节先天和适应性免疫系统实现其免疫调节作用 。
间充质干细胞还通过调节T、B淋巴细胞的功能状态来调节机体适应性免疫系统 。 因此 ， 间充质干细胞可能通过多种途径调节机体免疫系统以克服骨关节炎滑膜炎症及促进软骨修复 。
研究发现 ， 间充质干细胞能够使软骨沉积增加 ， 主要是因为间充质干细胞在刺激软骨细胞增殖和基质沉积方面的营养作用 ， 其中免疫调节和旁分泌效应所发挥的作用更大 ， 而不是基于间充质干细胞直接分化成软骨细胞所致 。
干细胞通过多种途径来治疗膝骨关节炎
美国国立卫生研究院的最大临床试验注册库clinicaltrials.gov网站上注册的有关干细胞治疗骨关节炎的临床研究项目达到了155项之多 。 目前有关干细胞再生医学在骨关节炎中的应用主要涉及以下三个方面 。
01操纵内源性干细胞帮助软骨修复
前期研究发现 ， 使用可以操纵内源性干细胞的植入物来为骨关节炎提供再生治疗 。 科研人员以前期工作为基础 ， 展示了通过植入支架来引导内源性干细胞的归巢和分化 ， 从而实现关节再生 。
目前有待进一步探究的是 ， 确定哪些候选干细胞类型最具趋化性 ， 以及加入额外的趋化因子是否会增强干细胞对支架的渗透 。
02 关节腔内注射干细胞帮助软骨修复
将干细胞直接注射到关节腔内 ， 可以有效抑制骨关节患者的关节破坏以及实现关节软骨的再生 。 根据关节腔内注射干细胞治疗骨关节炎的初步临床试验数据 ， 这种方法在改善功能方面显示了令人鼓舞的早期结果 。
国外学者开展的一项I期临床试验对13名膝关节骨性关节炎Ⅱ、Ⅲ期患者关节腔内间隔1个月注射两剂间充质干细胞 ， 对每个患者进行至少24个月的随访 ， 观察是否有任何不良事件发生以及疗效 。 结果显示 ， 关节腔内注射间充质干细胞治疗膝关节骨关节病是安全的 ， 显著改善了Koos评分和膝关节软骨厚度 。
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