肌腱干细胞研究新进展.pdf

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1、国际骨科学杂志2015年5月第36卷第3期IntJOrthop，May25，2015，Vo1．36，No．3·163··述评·肌腱干细胞研究新进展JamesH—C．Wang周义钦摘要如何恢复损伤肌腱的正常结构和功能是目前骨科以及运动医学领域面临的最大挑战之一。近年来，学者们认识到肌腱干细胞(又称肌腱祖细胞)在肌腱病(一种慢性肌腱损伤)的退行性改变过程中起到重要作用作为肌腱特异性来源的干细胞，肌腱干细胞与其他组织来源的干细胞相比表达更多的肌腱特异性基因，有望作为理想的种子细胞促进肌腱修复和再生。同时，将自体富血小板血浆(PRP)用于急慢性肌腱损伤的治疗在这一领域已得到极

2、大关注。最近的研究发现，PRP的作用机制可能与促进肌腱干细胞参与体内肌腱损伤修复有关。该文将围绕以上方面就目前肌腱干细胞的研究进展作一综述，并探讨其在肌腱损伤修复中的应用价值。关键词肌腱干细胞；肌腱病；肌腱损伤；富血小板血浆DoI：10．3969／．issn．1673—7083．2015．03．O01肌腱的主要功能是在肌肉与骨骼之问传递力量1肌腱干细胞的发现并带动关节活动，因此常会承受高强度的力学负荷，肌腱细胞曾被认为是肌腱中唯一的细胞类型，而这样的力学负荷易导致肌腱损伤并最终影响其功但近年来肌腱干细胞相继在人类、小鼠、大鼠以及兔能。肌腱和韧带损伤是目前人类最常见的健

3、康问题的肌腱组织中被发现l1，打破了这一观念。肌腱之一。据统计，美国每年约有1440万人出现肌腱干细胞可通过自我更新维持代谢平衡。与其他成人或韧带问题]，消耗数十亿的医疗保健费用l_3]。干细胞一样，肌腱干细胞也具有多向分化的潜能，这在中国，随着人口老龄化的加剧、不健康运动方式的意味着它不仅可以分化为肌腱细胞，在一定的病理增多，肌腱损伤的发生率更是持续上升。条件下还能转变为非肌腱细胞，包括脂肪细胞、软骨肌腱损伤的愈合十分缓慢并易形成瘢痕组织，细胞以及骨细胞。肌腱细胞与肌腱干细胞不降低肌腱的韧性，从而影响肌腱的力学性能。同，其属于特异性成熟细胞，已不具备分化为其他类经修

4、复后的损伤肌腱往往更容易再次受伤口。而慢型细胞的能力，也不能像肌腱干细胞那样表达干细性损伤可导致肌腱出现诸多退行性改变，如单一或胞相关基因，如Oct～4、SSEA一1／4以及同时出现脂质沉积、蛋白多糖积累以及组织钙化等，nucleostemin。从体外培养结果来看，肌腱干细胞最终导致肌腱病(一种慢性肌腱损伤)的发生。的培养增殖速度比肌腱细胞更快；当肌腱干细胞长目前肌腱损伤的治疗方法主要是非手术治疗，满培养皿后，其形态呈小鹅卵石样，细胞核较大，而临床常见的非手术治疗包括使用非甾体类抗炎药肌腱细胞则形态细长如成纤维细胞，核较小。(NsAID)[Ⅲ、冷冻疗法、低强度脉冲超声

5、刺2肌腱干细胞介导的肌腱病退变机制激_1_f5]和物理治疗"等。这些治疗方法大多可除维持肌腱生理平衡的作用外。。，最近肌以减轻炎症及相关疼痛，但治疗后容易复发。对肌腱干细胞还被认为可能与退行性肌腱病有关[2_23．。腱损伤修复机制和方法的研究一直是骨科或运动医肌腱内环境及相关因子的改变可使肌腱干细胞的行学领域的研究热点，近年来肌腱干细胞(又称肌腱祖为发生改变。在我们以往的研究中，当兔的髌腱和细胞)的发现为针对肌腱损伤的治疗方法提供了新跟腱承受高强度的力学负荷(形变量为8)时，肌的视角。腱干细胞会增加非肌腱细胞相关基因的表达量，如PPAR7、Sox-9和Runx-2，导

6、致肌腱干细胞分别向基金项目：美国国立卫生研究院(NIH)基金项目[AR061395、脂肪细胞、软骨细胞或者骨细胞分化[2。这些异常ARO6O92O(JHW)]分化的细胞可能会导致患者肌腱单一或同时出现脂作者单位：美国，匹兹堡大学医学院骨科力学生物学实验室(JamesH—C．Wang)；200003，上海长征医院关节外科(周义钦)质沉积、蛋白多糖积累以及组织钙化等情况[8]。但通信作者：JamesH—C．WangE—mail：wanghc@pitt．edu肌腱细胞在相同强度的力学负荷(形变量为8)下·164·国际骨科学杂志2Ol5年5月第36卷第3期IntJOrthop

7、，May25，2015，Vo1．36，No．3却不会出现非肌腱细胞相关基因表达水平的上升，修复也存在一些潜在的问题，如一些报道称应用而只有肌腱相关基因(工型胶原蛋白和BMSC后可能诱导肿瘤发生l20_以及异位骨化出tenomodulin)处于高表达水平。不过，当对鼠肌腱现L3。为了更有效地修复肌腱损伤，应用自体组织干细胞和肌腱细胞施以相同强度的力学负荷(形变来源的干细胞可能是更好的选择。量为4)后，两种细胞的增殖速度均增加，肌腱干最近的一项研究结果证实肌腱干细胞可有效修细胞和肌腱细胞相关基因(Nanog、工型胶原蛋白和复肌腱损伤。该研究。发现，对有窗