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治疗膝关节炎,究竟哪种再生疗法效果更好?

日期: 2020-10-21
浏览次数: 671

       作为一种骨科常见的退行性疾病,膝关节炎无法依靠人体自身的修复能力做到完全愈合,且传统疗法效果一直非常有限。


       随着再生医学的快速发展,科学家们把目光投向了新技术,试图寻找新的治疗方式来治愈膝关节炎,其中主流的技术包括干细胞、PRP和SVF三种疗法。


       先说干细胞疗法


       干细胞作为一种多功能细胞,拥有强大的自我更新增殖能力及分化潜能,因此被全球众多科研人员给予厚望,用于膝关节炎的再生治疗。从现有的大量研究成果来看,干细胞不仅能够促进软骨再生,而且具有减轻和缓解骨关节疼痛的作用。


       墨尔本干细胞治疗中心利用患者自身的间充质干细胞注入膝关节治疗膝关节损伤的临床研究是全球范围都较为知名的一项临床试验,这个试验共涉及70名患者,分为30名、40名两组进行对照。最终结果显示,大部分参与试验的患者膝关节功能有了很大的改善:三分之二的患者膝盖疼痛程度和活动受限程度减少了一半,并且保持了一年以上。


治疗膝关节炎,究竟哪种再生疗法效果更好?


       干细胞治疗膝关节炎的研究数量众多,一系列在研和已完成临床研究数据显示,干细胞疗法能有效调节患者免疫,改善关节炎临床症状,实现关节软骨的修复再生,改善患者疼痛、关节功能及生活质量。


       2019年2月央视网报道,骨关节炎可通过干细胞治疗,目前国内已有项目获得批准进入临床研究及转化应用阶段。


       不过,由于膝关节腔内没有丰富的血管可提供营养,高纯度的干细胞在注射到膝关节腔内的存活时间较短,其有效治疗时长就会大打折扣。总结来看,虽然科研中证实干细胞有效的结论很多,但在已发表的临床试验报告中,科研人员很少能观察到干细胞治疗的远期疗效(>60个月),因此需要后续的临床试验进一步证明。


       再说PRP疗法


       PRP(Platelet-rich plasma)即高浓度血小板血浆,是一种新兴的细胞治疗方法。通过离心,把血液中的高浓度的血小板收集起来,然后把富含大量生长因子的血小板注射回患者损伤的部位,这样对患处组织细胞和基质的再生起到促进作用,从而加速组织的修复,以此来达到治疗的目的。


       自从1984年科学家发现其中含有多种生长因子,能加速细胞的分化、发育与成熟以来,PRP便被探究开发为一种新的治疗手段,应用于临床。1987年,意大利医生首次将PRP用于心脏手术中。1998年 Marx 等首次用 PRP 复合移植骨修复下颌骨缺损。如今,PRP 已逐渐应用于口腔、整形、骨科、耳鼻喉科、神经外科等领域的组织修复中。


       近年来,PRP在欧美国家已经被广泛应用于多个学科,尤其是骨科,在骨与关节、肌腱疾病方面的治疗,已获得较为规范的治疗,疗效也较为突出。目前,国内外的细胞分子实验、动物实验和临床试验多个层面都已经证实,PRP治疗关节炎软骨损伤是有效的。


       研究发现,PRP的血小板浓度是静脉血含量的3至5倍以上,高浓度的多种生长因子可以促进软骨细胞增殖和软骨基质分泌,诱导软骨再生,这也是PRP可用于软骨修复的机制。同时,PRP中的抗炎因子可以抑制关节炎症因子,起到关节腔内抗炎、促进软骨再生、修复受损关节组织、解除关节疼痛、防止关节破坏、保留和改善关节功能的作用。


       此外,PRP还是一种治疗肌腱和韧带受伤的替代或辅助方法。已故篮球巨星科比、网球巨星纳达尔以及高尔夫巨星泰格伍兹等,都曾是PRP疗法的受益者。2019年,中国男篮国家队队员易建联、NBA球星哈特等也都选择了采用PRP疗法。


治疗膝关节炎,究竟哪种再生疗法效果更好?


       PRP治疗膝关节炎的效果没有干细胞疗法理想,而且治疗效果存在显著的个体差异,即使情况相同,PRP治疗的患者也是有的有效,有的无效。


       PRP治疗的次数没有特别限制,针对疼痛缓解的骨关节炎的PRP治疗通常需要2至3次治疗。如果大约半年后疼痛似乎再次出现,可能需要再次进行2到3次PRP治疗。此外,PRP疗法不仅要根据疾病状况来确定使用白细胞的含量,还要对PRP进行脱水治疗,进一步增强抗炎作用。


       我们都知道,机体的自我修复需要在多种生长因子的调控下完成,那么,若将PRP 与干细胞联合使用效果又是如何呢?


       干细胞联合PRP疗法


       2018年,中国科学家发表了一项关于膝关节炎治疗的新研究[1],他们收集聊城市人民医院膝关节骨关节炎患者200 例,纳入标准: Kellgren-Lawrence 分级1-3 级膝关节骨关节炎患者。根据电脑产生的伪随机数字,将研究对象随机分为富血小板血浆( PRP) 与脐带间充质干细胞( MSC) 联合注射组(PRP + MSC) 、单纯PRP 注射组(PRP 组)、单纯脐带MSC 注射组( MSC组) 、玻璃酸钠( SH) 注射组( SH 组) ,每组各50 例。分别在治疗后1、3、6、12 个月进行随访。


治疗膝关节炎,究竟哪种再生疗法效果更好?


       结果显示,有175例患者完成随访,其中PRP + MSC 组45 例,PRP 组44 例,MSC 组43 例,SH 组43 例。符合试验前预估的最低样本量(每组41例)。经治疗后发现,PRP + MSC联合治疗组镇痛效果较强,AKS评分持续升高,治疗效果最好。并且关节液中的炎症因子明显降低,关节软骨T2值明显低于其余3组。


       这一结果表明,关节腔内联合注射富血小板血浆与脐带间充质干细胞明显改善膝关节骨关节炎患者的症状,延缓骨关节炎的进展。该研究提示我们,关节腔联合注射PRP与MSC 有望成为治疗轻中度骨关节炎的有效方案,同时为临床研究提供了依据。


       同年,浙江医学杂志发表了一篇《富血小板血浆联合间充质干细胞促进前交叉韧带腱骨愈合的临床疗效研究》,研究人员发现PRP联合MSCs可明显促进ACL重建术后腱骨愈合,改善膝关节功能,较PRP单一使用效果更加显著。


       《中国医药生物技术》期刊上也曾报道了这样一篇研究:《激活的富血小板血浆促进Pellet 培养的脂肪间充质干细胞成软骨样分化》,在这项研究中,科学家发现激活 PRP 刺激 hADSCs 的最适增殖能力的浓度比例为 10%。激活 PRP 和软骨诱导剂对脂肪干细胞成软骨分化中的诱导表达具有相似的能力,激活 PRP 对 hADSCs诱导成软骨作用与 Hedgehog 和 BMP 信号通路有关。


       很显然,PRP 和干细胞联合使用治疗膝关节炎疗效显著,能够更好的提供干细胞生长的微环境,促进血供,降低局部炎症反应,并且能够促进软骨基质的合成,提高干细胞在膝关节炎的治疗效果。


       那有没有一种疗法的效果能完全替代这一联合疗法呢?


       有,SVF疗法!


       SVF(血管基质组份)来源于脂肪组织,因其富含大量的间充质细胞、PRP、生长因子、红细胞、白细胞等有效成分,能够促进膝关节的再生修复。其中PRP和白细胞有促进消炎止痛的作用,间充质细胞和生长因子有促进组织修复、创面愈合的作用,各种细胞之间有一种协同效应,效率更高。


       早期一些研究显示,高剂量(1.0 x 10^8)脂肪间充质干细胞治疗膝关节炎的长期WOMAC评分显著降低——相比初始值,6个月下降39.4%,1年时下降70%,2年时仍降低64.9%。[2]而SVF治疗的长期效果则更为理想。


治疗膝关节炎,究竟哪种再生疗法效果更好?


       2015年5月,发表在《Cell Transplantation》期刊的一篇研究研究显示:在接受SVF治疗后3个月,患者WOMAC评分大幅改善,6到12个月的时间仍持续改善。MRI图像显示,关节软骨轻微增厚并且变得稳定,和软骨之间的间隙被充实,软骨下骨的表皮疏松和软骨的平台面都得到了修复和规整。在被推荐进行人工关节置换的503名候选者当中,(包括膝关节和髋关节)经过自体SVF治疗后只有4名病人(0.8%)进行了全髋关节人工置换手术[3]。SVF疗法效果明显更优。


       通过科学的方法,才能针对性地治疗病症,从根源上解决问题。很明显,从目前国内外的研究成果来看,相比其它疗法,SVF对关节炎的治疗效果更为理想。随着政策的逐步开放,相信这一技术会为越来越多的骨关节炎患者带来希望!



资讯出处:

[1]哈承志,李伟,et al.富血小板血浆联合间充质干细胞治疗膝骨关节炎的疗效[J].中华关节外科杂志(电子版),2018,(10):1205

[2] Chris Hyunchul Jo et al. Intra-articular Injection of Mesenchymal Stem Cells for the Treatment of Osteoarthritis of the Knee: A 2-Year Follow-up Study, The American Journal of Sports Medicine (2017)

[3] Jaroslav Michalek et al. Autologous adipose tissue-derived stromal vascular fraction cells application in patients with osteoarthritis,Cell Transplantation(2015)


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