0 引言 Introduction

骨关节炎是一种关节退行性疾病，主要以关节软骨退化损伤为特征。关节软骨损伤后不能自愈，目前治疗骨关节炎软骨损伤的方法不能让人满意。研究发现间充质干细胞是一种具有组织修复、抗炎和免疫调节功能的多功能干细胞，从而比较理想的适用于骨关节炎软骨再生治疗。最近发现间充质干细胞外泌体治疗骨关节炎也成为一种新兴疗法被学者们广泛关注。作者检索国内外相关资料，对目前间充质干细胞治疗骨关节炎软骨损伤的研究进展和应用进行综述。

1 资料和方法 Data and methods

1.1 资料来源以“骨关节炎，软骨损伤，间充质干细胞，治 疗” 和“osteoarthritis，cartilage damage，mesenchymal stem cell”为关键词，在PubMed 和中国知网数据库中进行检索，检索文献的类型包括综述性论文、研究性论文和著作等，检索文献时限为2000 至2020 年。

1.2 文献的筛选标准间充质干细胞治疗骨关节炎软骨损伤方面的研究。

1.3 资料提取与纳入文献基本情况排除与文章研究目的无关的文献，共纳入50 篇符合标准的文献进行综述，其中14篇文献阐述骨关节炎软骨损伤及其治疗的基本情况，36 篇文献阐述间充质干细胞及其在骨关节炎软骨损伤中的应用与研究。

2 结果 Results

2.1 关节软骨损伤及治疗现状骨关节炎是一种以关节软骨退化、软骨下骨硬化、骨赘形成以及滑膜炎症为特征的关节退行性疾病[1]，患者主要临床症状为关节疼痛、关节肿胀和关节畸形，患者的日常活动受到严重限制[2-3]。骨关节炎患者的主要病理改变是关节软骨受到破坏[4]，其病因和发病机制目前还不明确，但慢性劳损、年龄、肥胖和创伤等因素所引起的关节软骨损伤是骨关节炎早期发展进程中的一个重要环节。关节软骨的组成结构特殊，由软骨细胞和细胞外基质组成[5]，关节软骨内不含血管和神经系统，受到损伤后不具备自我修复能力，软骨受损后随着时间的推移，软骨细胞功能发生改变，分泌金属蛋白水解酶和炎性因子，使得蛋白聚糖降解，细胞外基质组成成分发生改变，软骨合成代谢与分解代谢失调，软骨基质降解[6-7]，导致关节软骨病变，最终引发骨关节炎。

目前治疗软骨损伤的方法有药物治疗、手术治疗和自体软骨细胞移植。药物治疗主要包括使用非类固醇类抗炎药、金属蛋白酶抑制剂、关节腔注射糖皮质激素和关节腔注射透明质酸[8]，手术方法主要有骨髓刺激(微骨折或软骨下钻孔)、骨软骨移植、人工关节置换术[9]，药物疗法和手术治疗只能起到缓解作用，而不能促进受损关节软骨的再生。随着组织工程和细胞再生技术的发展，基于细胞疗法修复受损软骨取得了令人鼓舞的效果。1994 年BRITTBERG 等首次使用自体软骨细胞移植促进受损关节软骨再生，此后20 多年来自体软骨细胞移植一直被用于软骨损伤的修复[10-11]。然而，这项技术需要对患者进行软骨活检，这是一个具有侵入性的过程，并且来自供者的软骨细胞在培养过程中会发生分化，同时伴有软骨特异性基因表达下调以及移植后在体内存活时间有限等缺陷，使得自体软骨细胞移植在临床中的应用受到限制[12]。

近年来，研究者们发现间充质干细胞可通过其自身的抗炎和免疫调节能力以及分泌各种生物活性因子来调节软骨受损部位局部微环境，保护软骨免受进一步破坏[13]，这提示间充质干细胞可作为骨关节炎软骨再生治疗的理想种子细胞[14]。

2.2 间充质干细胞在治疗骨关节炎软骨损伤中的应用间充质干细胞作为一种多功能干细胞，最开始于骨髓中发现，后来可以从脂肪、脐带、胎盘和滑膜等组织中获得。间充质干细胞具有自我更新能力和多向分化潜能，可分化为脂肪细胞、成骨细胞和软骨细胞[15]，进一步研究发现间充质干细胞还可借助旁分泌机制发挥强大的免疫调节能力和抗炎活性，有助于组织修复。间充质干细胞的这些特点使得其在治疗骨关节炎软骨损伤中具有独特的优势。目前间充质干细胞治疗骨关节炎软骨损伤的应用与研究包括以下几个方面。

2.2.1 间充质干细胞移植与组织工程 绝大多数组织工程研究是将间充质干细胞与支架生物材料联用，并加入诱导间充质干细胞向软骨细胞分化的因子，移植到软骨缺损部位，促进软骨再生，从而达到修复软骨的目的。间充质干细胞能够向软骨细胞分化，能分泌细胞外基质合成所需的营养物质，生物材料具有精确的形状和显微结构，性能稳定、无毒、生物相容性好，与间充质干细胞植入软骨缺损部位后可降解，有助于间充质干细胞的软骨分化从而促进新软骨的形成[16]，二者联用后可以更好地发挥软骨修复作用。目前最常见的支架生物材料有胶原蛋白凝胶、琼脂糖、富血小板纤维蛋白凝胶和3D 支架等[17-18]，这种组织工程方法已在动物软骨损伤模型中取得较好的效果，其临床研究也已展开。

文章来源：《现代诊断与治疗》 网址: http://www.xdzdyzlzz.cn/qikandaodu/2021/0727/1583.html