间充质干细胞在骨关节炎中的作用机制和临床效果

营养效应：营养效应源自细胞作为主要影响邻近细胞的生物活性因子。这些作用通常分为抗凋亡、抗瘢痕形成、血管生成和有丝分裂作用，以再生组织特性，从而获得协调功能。

旁分泌作用分子通常在这些营养效应类别中的两个或多个类别中发挥作用。

抗菌作用：间充质干细胞通过分子分泌和直接的细胞间机制，更准确地说，是抗菌肽和蛋白质(AMP)的分泌，表现出它们的抗菌作用。负责抗菌活性的AMP是b-防御素（hBD-1、hBD-2、hBD-3）、铁调素和脂质运载蛋白家族(Lcn2)。间充质干细胞通过上调LL-37发挥其抗菌活性，细菌刺激可增强LL-37，并已显示可减少细菌生长。受细菌脂多糖(LPS)刺激的MSCs可增强中性粒细胞、IL-8和巨噬细胞迁移抑制因子(MIF)的抗菌功能，从而有助于炎症和感染的消退。

免疫调节作用：除了营养和抗菌作用外，MSCs还显示出免疫调节特性。由MSC表达的Toll样受体(TLR)负责感知激活免疫调节反应的损伤信号。它们的表达因组织来源而异。间充质干细胞的免疫调节是通过旁分泌活动以及通过广泛的生物活性分子（包括细胞因子、趋化因子、生长因子等）进行的细胞间接触来实现的，这些分子会影响先天性和适应性免疫。

干细胞移植治疗骨关节炎的临床结果

尽管膝关节OA是一种非常常见的疾病，影响全球16%的人口，但其治疗仍然具有挑战性。膝骨关节炎的发病机制仍然是广泛研究的主题。在过去几年中，已经开发了许多间充质干细胞应用的治疗选择。

进行了几项荟萃分析，以评估MSCs和SVF对诊断为膝关节OA患者的临床和放射学症状的影响。

谭等人研究了在没有辅助治疗的情况下关节内注射MSCs是否有效治疗膝关节OA。对干预后和干预前的临床结果进行了比较。共纳入9项研究，涉及440个膝关节。接受额外注射、在MSC注射中添加添加剂或进行辅助手术的患者被排除在研究之外。

结果表明，MSC治疗显着改善了膝关节OA的疼痛和功能。具体来说，在比较治疗干预前后的结果时，疼痛的VAS、西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数(WOMAC)总分以及膝关节损伤和骨关节炎结果评分(KOOS)显示出改善。此外，荟萃分析中包含的研究之间的MSC起源各不相同，因此作者比较了从不同组织中分离的MSCs的效果。

另一方面，Han等人进行的荟萃分析。与BM-MSCs相比，AD-MSCs在治疗膝关节OA方面表现出更好的治疗效果。接受AD-MSCs治疗的患者在6个月、12个月和24个月的随访中显示出VAS和WOMAC评分显著改善。相比之下，接受BM-MSCs治疗的患者在6个月、12个月和24个月的随访中显示出VAS改善，但WOMAC没有显示出统计学意义，即使在随访期间有积极的趋势。

KhalifehSoltani等人在一项双盲、安慰剂对照的临床试验中检查了源自胎盘的MSC及其治疗潜力。将20名患者分为两组，接受胎盘来源的MSCs或生理盐水。对临床和放射学改善进行了24周的随访。膝关节活动度（ROM）在第2周和第24周之间显著改善，但VAS没有改善。KOOS表明几个分量表有显著改善，但所有效果在注射后8周都无法察觉。在24周的随访中对MRI进行了评估，结果显示大约10%的总膝关节软骨区域的软骨增厚。需要更大规模的研究来更好地确定胎盘来源的MSC治疗的临床疗效，并将其与更广泛研究的MSC治疗（如AD-MSC和BM-MSC）进行比较。

截至今日，通过国家药品监督管理局药品审评中心临床试验默示许可的干细胞药物有6项。

使用间充质干细胞治疗膝骨关节炎，一般是在患者关节腔内进行注射，可以有效改善患者的疼痛和生活质量，操作简单，治疗过程短暂，无需住院。与常规治疗方式相比，间充质干细胞是从根本上修复软骨组织，使关节逐渐恢复年轻态，疗效显著；间充质干细胞具有低免疫原性，不会对机体产生任何毒副作用，所以是安全的；另外，间充质干细胞的免疫调节作用能够提高膝关节的免疫力，可以预防或者降低复发风险。