干细胞治疗骨关节炎的现状分析

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1、.干细胞治疗骨关节炎的现状分析（仅供参考）时间：2016年3月4日...目录引言11.骨关节炎中关节软骨损伤机制12.骨髓间充质干细胞的研究22.1骨髓间充质干细胞的研究现状22.2骨髓间充质干细胞对骨关节炎的作用及途径的研究进展23.小结3参考文献4...引言骨性关节炎(osteoarthritis，OA)又称为骨关节病、老年性关节炎、退行性关节炎、肥大性关节炎。OA是以关节软骨退行性变和继发性骨质增生为特征的慢性关节病，发病原因迄今仍未明了。既往认为OA的主要病理变化发生在关节软骨，但最新的研究表明，关节的所有组织包括滑膜、软骨、软骨下骨等均参与这一病理

2、过程，且各因素之间具有内在相关性，其病理生理是软骨退变、滑膜炎症、机械应力、免疫、炎症、基因调控、营养缺失等多重因素联合作用的结果。现仍没有一种有效的途径来改善或是逆转OA的病理过程，目前临床上所用药物仅能够在一定范围和程度上改善症状延缓病情进展，却不能对其有效根治，后期关节变形只能借助外科手术矫正1。干细胞(stemcell)是一类具有自我复制自我更新能力的多潜能细胞，在一定条件下，可以分化成多种功能细胞。骨髓间充质干细胞(Bonemarrowmesenchymalcell,BMSCs)主要存在于全身结缔组织和器官间质中，以骨髓组织中含量最多，胎儿脐血中亦

3、可分离到。它在成体容易分离，体外具有强大的增殖能力和多分化潜能，在不同条件下能向骨，软骨、脂肪、神经、心肌、骨骼肌等多方向分化，因此成为组织工程的种子细胞2。进一步研究发现，BMSCs也具有强大的免疫调节和抗炎作用，能通过细胞间相互作用和多种因子的分泌来调节局部环境和活化内源性祖细胞，从而发挥修复受损组织的作用，这些特性使BMSCs成为治疗骨性关节炎理想的种子细胞3,4。本文就过去十几年间BMSCs作为种子细胞通过组织工程和利用其抗炎、抗免疫的特性治疗骨性关节炎的研究进展作一综述。1.骨关节炎中关节软骨损伤机制骨关节炎是机械性和生物性因素相互作用，使关节软骨

4、细胞、细胞外基质和软骨下骨正常进行的合成与降解失去平衡的结果。研究发现无论原发性还是继发性的骨关节炎，其最终的病理发展都指向了关节软骨的损伤，也就是说骨性关节炎最主要表现，是关节软骨的改变。...正常关节软骨中包含大量含水的细胞基质，它由稀疏分布的软骨细胞合成并维持。骨关节炎中所观察到的经典关节软骨丧失可以从局灶性病变开始，最早出现在关节软骨表面。这些损伤逐渐扩展累及特定的关节间室，由于负荷的变化导致其他关节表面的改变。软骨退变首先以纤维化的形式出现在关节面。裂缝最初与关节面平行，然后垂直穿透损伤的关节软骨，最后抵达软骨下骨。早期在裂缝周围观察到细胞增殖，不

5、过局限于表浅位置。这些细胞中有许多已经变的肥大。可以观察到从表面开始的软骨厚度逐渐减少5,6,7。治疗骨关节炎的关键是要阻止这一进程的发展，并使受损软骨细胞得到修复。2.骨髓间充质干细胞的研究2.1骨髓间充质干细胞的研究现状骨髓间充质干细胞，已经被认为是组织工程及再生医学领域中具有广泛运用前景的种子细胞，是一种多能成体干细胞。研究表明，骨髓间充质干细胞可体外被诱导分化为成骨细胞、脂肪细胞、肌细胞、神经细胞、上皮细胞等。许多体内研究表明骨髓间充质干细胞可迁移到损伤处，参与损伤组织的修复。Sasaki等学者通过体内实验研究发现骨髓间充质干细胞通过分化为各种皮肤细

6、胞修复皮肤缺损；Beeres等8利用骨髓间充质干细胞成功修复心肌细胞传导阻滞。Giannoni等9发现骨髓间充质干细胞可以再生修复山羊长骨缺损。干细胞修复组织缺损方面的研究已经取得了丰硕的成果，现阶段有学者采用软骨细胞和骨髓间充质干细胞共培养，既利于成熟软骨细胞形成的微环境、分泌的细胞因子诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化，同时骨髓间充质干细胞分泌的细胞因子促进细胞增殖和合成基质，防治体外软骨细胞去分化。2.2骨髓间充质干细胞对骨关节炎的作用及途径的研究进展通过采用软骨细胞和骨髓间充质干细胞共培养，来促进退变软骨细胞的恢复和新生软骨细胞的生成，以此来达到治疗

7、骨关节炎的目的。共同培养的好处有两点，一是利于成熟软骨细胞形成的微环境、分泌的细胞因子诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化，二是骨髓间充质干细胞分泌的细胞因子又促进了细胞增殖和合成基质，以此来防治体外软骨细胞去分化。Rollin等发现，骨关节炎患者的骨髓间充质干细胞比正常人更多地表达转化生长因子β，转化生长因子β和转化生长因子的受体。还发现骨关节炎患者比骨质疏松患者的骨髓间充质干细胞对趋化因子的反应更强,这表明骨关节炎患者的退变软骨可以拥有更多的趋化信号，以此来增加骨髓间充质干细胞的增殖分化，而这正是缺损组织的修复所需要的。但是，也有不同观点。Murphy等发

8、现，来源于严重骨关节炎患者的骨髓间充质干细胞的成脂分