半月板是膝關(guān)節(jié)的重要解剖結(jié)構(gòu)，位于脛骨平臺與股骨內(nèi)外髁之間的楔形纖維軟骨組織。作為人體重要的運動承載部分，半月板在日常運動、行走時都會承受垂直載荷的壓力和負擔(dān)，一旦這些力產(chǎn)生失調(diào)，便容易導(dǎo)致半月板損傷。

半月板損傷難修復(fù)，易誘發(fā)骨關(guān)節(jié)炎：半月板損傷的年發(fā)病率達到每10萬人66-70人，主要由外傷和退行性疾病引起。半月板損傷導(dǎo)致多種臨床癥狀，包括關(guān)節(jié)疼痛、腫脹和鎖定。

據(jù)估計，持續(xù)半月板或前交叉韌帶撕裂的患者中有50%會在10-20年內(nèi)發(fā)展為骨關(guān)節(jié)炎或其他關(guān)節(jié)軟骨退行性疾病，而接受半月板切除術(shù)的患者骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)病率將增加七倍。因此，半月板損傷和相關(guān)的退行性疾病給醫(yī)療保健系統(tǒng)帶來了巨大的負擔(dān)。

各種手術(shù)療法被用于治療半月板損傷，包括半月板切除術(shù)、異體半月板移植和人工半月板植入。然而，這些療法都有一些缺點。由于目前尚無半月板損傷的手術(shù)治療取得令人滿意的結(jié)果，人們將注意力轉(zhuǎn)移到替代的保守策略上，其中具有強大再生特性并能促進半月板自然愈合過程的基于干細胞的治療引起了很多興趣。

干細胞治療修復(fù)半月板損傷新進展

2022年5月16日中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院骨科,復(fù)雜重癥罕見病國家重點實驗室,在《Stem Cell Research & Therapy》上發(fā)表了一篇名為半月板修復(fù)：基于干細胞的治療的最新進展文章，主要總結(jié)了過去 5 年中基于干細胞的半月板修復(fù)治療的進展和成就。

干細胞為治療半月板損傷開啟新的治療模式

作為一種再生策略，基于干細胞的療法在治療骨骼和軟骨缺損、股骨頭壞死和椎間盤退行性疾病等肌肉骨骼疾病方面取得了巨大進步。對于需要重建新軟骨、纖維和血管的半月板損傷，具有多向分化潛能的干細胞也具有優(yōu)勢。

MSCs已被廣泛證明在半月板修復(fù)中提出了有希望的治療效果。移植后的間充質(zhì)干細胞不僅可以直接分化為半月板細胞，還可以作為生物活性因子介質(zhì)構(gòu)建再生微環(huán)境，顯著促進半月板修復(fù)。

目前干細胞在治療半月板損傷這塊主要有兩種方式。第一種是無支架干細胞治療半月板損傷的臨床前研究進展，第二種是基于支架的干細胞治療半月板損傷的臨床前研究進展。

無支架的干細胞治療半月板臨床前研究進展

沒有組織工程支架的基于干細胞的療法直接將MSC植入受傷的半月板，并在過去5年的幾項臨床前研究中取得了令人鼓舞的結(jié)果（表1）。傳統(tǒng)的無支架方法通常需要收獲、分離和培養(yǎng)MSC，以在注射前達到合適的細胞數(shù)量和狀態(tài)。

表1近5年無支架干細胞治療的臨床前進展

為了避免復(fù)雜的程序，科赫等人發(fā)明了一種基于干細胞的一步療法，其中收獲含有BMSC的骨髓抽吸濃縮物（BMAC）并移植到半月板病變處以誘導(dǎo)兔組織再生。與富血小板血漿 (PRP) 和對照組相比，在BMAC組中觀察到以時間依賴性方式增強的半月板組織再生。關(guān)節(jié)軟骨軟骨祖細胞 (C-PC) 最近已被確定為半月板修復(fù)的有利干細胞來源，因為它們具有強大的軟骨形成潛力。

基于支架的干細胞治療半月板損傷的臨床前研究進展

涉及大量基于生物材料的天然和合成支架的組織工程的進步顯著促進了半月板修復(fù)。支架被設(shè)計成具有不同的成分和微結(jié)構(gòu)，以誘導(dǎo)種子MCS的粘附、增殖和定向分化。具有有效生物活性的生物活性因子也可用于促進種子MCS的生物響應(yīng)和再生特性。在過去的5年中，來自骨髓、滑膜、脂肪和扁桃體的MSC與組織工程支架的組合用于半月板修復(fù)（表2）被廣泛探索。

表2過去5年基于支架的干細胞治療的臨床前進展

干細胞治療半月板臨床研究進展

已經(jīng)進行了許多臨床試驗來評估干細胞治療在半月板修復(fù)中的作用，并取得了令人鼓舞的結(jié)果。

臨床案例一：Sekiya 等人進行了一項將手術(shù)修復(fù)和滑膜間充質(zhì)干細胞（SMSCs）移植相結(jié)合的首次人體研究。在這項臨床試驗中，5名患有內(nèi)側(cè)半月板復(fù)雜退行性撕裂的患者（平均年齡48.2歲，均為男性）接受了手術(shù)半月板修復(fù)和隨后的SMSCs移植。干細胞注射過程（圖5）。

A全血離心后制備自體人血清。B關(guān)節(jié)鏡下半月板修復(fù)。C用垂體咬骨鉗收獲滑膜。D滑膜組織作為MSC來源。

(E)SMSCs電鍍后1天。(F)SMSCs電鍍后14天。注射器中的(G)SMSC懸浮液。(H)SMSCs的關(guān)節(jié)鏡移植。(I)將SMSC懸浮液放置在修復(fù)的半月板上

在SMSCs移植兩年后，這些患者的“疼痛”、“日常生活”和“體育活動”得分增加。除了記錄到c反應(yīng)蛋白增加、關(guān)節(jié)積液和膝關(guān)節(jié)局部發(fā)熱外，沒有發(fā)生任何不良事件，這些都可能與半月板修復(fù)手術(shù)或SMSC移植有關(guān)。該研究表明，手術(shù)修復(fù)聯(lián)合SMSC移植在緩解復(fù)雜半月板撕裂患者的臨床癥狀方面具有良好的效果。

臨床案例二：Sekiya等人進行的另一項臨床試驗還將半月板修復(fù)手術(shù)與SMSC移植相結(jié)合，使用相同的治療程序治療了6名患有退行性皮瓣和內(nèi)側(cè)半月板徑向撕裂的患者（5名男性和1名女性，平均年齡54歲）。4例皮瓣撕裂患者，隨訪52周，2例撕裂區(qū)完全恢復(fù)穩(wěn)定光滑，另外2例撕裂區(qū)部分恢復(fù)。據(jù)報道，另外兩名橈骨撕裂患者在最后的隨訪中也完全愈合。所有患者在接受該療法治療1年后關(guān)節(jié)鏡評分和Lysholm評分均顯著高于術(shù)前水平。

表3近5年干細胞治療半月板損傷的臨床進展

總之，過去5年發(fā)表的臨床試驗顯示了使用基于干細胞的策略修復(fù)半月板撕裂的令人鼓舞的結(jié)果。大多數(shù)接受治療的患者獲得了膝關(guān)節(jié)功能改善和疼痛緩解。

結(jié)論：總之，干細胞療法的內(nèi)在優(yōu)勢，如強大的再生能力，再加上在眾多臨床前和幾項小型臨床試驗中獲得的令人鼓舞的結(jié)果，使我們相信它是修復(fù)半月板損傷的有希望的選擇。巧妙設(shè)計和制造的支架，以及進一步鑒定的半月板再生生物活性因子，也可以與干細胞療法相結(jié)合以獲得協(xié)同作用。

同時，也應(yīng)關(guān)注干細胞療法臨床轉(zhuǎn)化成功前的障礙，無論是技術(shù)上，還是監(jiān)管政策上，都需要進一步優(yōu)化移植干細胞的自我更新和定向分化特性，以達到更好的療效。加速實現(xiàn)基于干細胞的治療，造福半月板損傷患者。