間充質干細胞注射治療膝骨關節炎：11項研究證實可長期緩解疼痛且安全性良好

注射間充質干細胞治療膝骨關節炎是一種新興的治療方法，目前已有較多臨床研究證實其安全性和有效性。

近期，美國梅奧診所骨科手術部、運動醫學部在知名期刊雜志《Regenerative Medicine》上發表了一篇有關“同種異體間充質基質細胞注射治療膝骨關節炎：臨床結果回顧”的研究綜述[1]。

該綜述通過系統分析11項臨床研究指出，間充質基質細胞注射能顯著改善膝骨關節炎（OA）患者的疼痛與功能，且長期安全性表現良好，為OA治療提供了新的骨生物學方向。

一、治療背景：未滿足的臨床需求與細胞療法的興起

骨關節炎（OA）是一種患病率不斷上升的致殘性關節疾病，其病理特征包括關節積液以及關節軟骨、軟骨下骨的退變，常導致患者慢性疼痛、功能障礙與生活質量下降。當前，膝骨關節炎的治療缺乏能夠逆轉疾病進程的方法，尤其對于年輕、輕中度或不愿接受關節置換的患者，存在巨大的治療空白。

為尋求緩解，患者常使用各類鎮痛藥和非甾體抗炎藥。而隨著再生醫學的發展，間充質基質細胞療法逐漸成為焦點。該療法雖常被通俗地稱為“干細胞”療法，但科學上更準確的術語是“間充質基質細胞”。初期的自體MSC療法需從患者自身采集并擴增細胞，過程成本高昂、耗時且療效不穩定。

相比之下，異體間充質干細胞療法采用現成的細胞系，具備成本更低、無需個體化采集、劑量控制更精準等優勢，盡管該療法在美國尚未獲得FDA批準，但已有眾多臨床試驗對其展開評估。

鑒于上述背景，本綜述旨在系統評估當前關于異體間充質干細胞治療骨關節炎的文獻，重點關注其緩解疼痛、改善功能的患者報告結局、安全性（不良事件）以及影像學表現。其最終目的是幫助臨床醫生全面了解該療法的風險與獲益，并為未來更深入的循證研究奠定基礎。

二、研究概述：11項試驗揭示注射間充質干細胞治療膝骨關節炎的潛力

為系統評估異體MSC療法的有效性與安全性，該綜述采用系統性文獻回顧方法，從Ovid MEDLINE和Embase數據庫中篩選出11項符合標準的研究（表1）。

研究特征如下：

• 研究類型多樣：涵蓋I期、I/II期、II期及隨機臨床試驗。
• 樣本量較小：各研究納入3至60名參與者。
• 細胞來源：最常見為脂肪來源（AD-MSCs，6項），其次為骨髓來源（BM-MSCs，3項）與胎盤來源（PL-MSCs，2項）。
• 劑量差異大：各研究細胞注射劑量存在顯著差異。
• 設置對照：11項研究中有7項設有對照組，對照物包括生理鹽水、透明質酸等。
• 患者群體：多數研究針對中度OA患者（KL分級II-III級）。

三、核心發現：癥狀持續改善，安全性可控

1. 患者報告結局（PROs）顯著改善

患者報告結果 (PRO) 和研究隨訪時間表報告于補充表1中。盡管各研究在評估指標、細胞來源和隨訪時間（24周至24個月）上存在異質性，但所有研究均一致報告，從基線到隨訪結束，患者的PROs獲得顯著改善。最顯著的觀察結果是持續且持久的疼痛減輕，同時關節功能與生活質量也明顯提升。

在設有對照組的研究中，MSC治療組通常顯示出相對于對照組的顯著優勢。這表明，異體MSC治療可在中長期（6至24個月）內持續改善患者的主觀癥狀。

以下是基于研究中使用的同種異體細胞來源治療骨關節炎的總結。

2. 不同來源間充質細胞治療骨關節炎的療效分析

脂肪來源的MSCs治療骨關節炎：基于現有臨床研究，脂肪來源的間充質基質細胞（AD-MSCs）在治療膝骨關節炎方面展現出積極且具有前景的臨床進展，主要體現在其明確的癥狀改善作用和不斷深入的劑量效應探索上。

在有效性方面，多項研究證實，單次關節內注射同種異體AD-MSCs能夠在長達一年的隨訪期內，為患者帶來持續且顯著的癥狀緩解和功能提升。具體表現為視覺模擬評分（VAS）、WOMAC骨關節炎指數、膝關節損傷和骨關節炎結局評分（KOOS）以及生活質量量表（SF-36/SF-12）等多種患者報告結局（PROs）的全面改善。

值得注意的是，有研究通過隨機對照試驗進一步證明，AD-MSCs治療組在改善程度上優于透明質酸對照組，并且能更早地起效，顯示出其在緩解疼痛和改善功能上的潛在優勢。

在劑量探索方面，現有研究揭示了AD-MSCs具有劑量依賴的治療趨勢，但最佳有效劑量尚未形成統一結論。多項研究觀察到，在一定范圍內，更高的細胞劑量（例如4×10^7或1×10^8）往往與更顯著的臨床改善相關。

骨髓間充質干細胞治療骨關節炎：多項隨機對照臨床試驗表明，單次關節內注射同種異體BM-MSCs能夠在中長期隨訪（最長2年）中顯著改善患者的疼痛和功能狀況。這些改善在KOOS評分、SF-36生活質量量表等多種患者報告結局（PROs）上得到一致體現。值得注意的是，與臨床常用的透明質酸治療相比，BM-MSCs在多項頭對頭比較中展現出顯著優勢，不僅改善幅度更大，而且療效維持時間更長，顯示出其作為骨關節炎治療新選擇的巨大潛力。

在最佳治療劑量的探索上，BM-MSCs的研究呈現出與AD-MSCs不同的特點。現有數據并未明確支持簡單的劑量-效應正相關關系。例如，有研究發現較低劑量組（25×10^6細胞）反而表現出最持續的疼痛緩解效果，這提示BM-MSCs可能通過復雜的旁分泌機制發揮作用，而非單純的細胞數量累積效應。這種獨特的劑量反應特征為后續研究提供了重要方向，同時也表明確定BM-MSCs的最佳治療方案仍需更大規模的臨床試驗來驗證。

胎盤間充質干細胞治療骨關節炎：現有兩項研究結果表明，PL-MSCs注射能在短期內（3至8周）顯著改善患者的疼痛和功能，其效果優于對照組。然而，這種優勢的持續性存在疑問。

Khalifeh Soltani等人發現，單劑量PL-MSC (0.5–0.6×108) 注射組在 8周時與對照組相比，療效顯著改善。PRO在最終隨訪中仍然有所改善，但與對照組相比并無顯著差異。

Kuah等人報告稱，低劑量組（3.9×106個細胞）和高劑量組（6.7× 106個細胞）的VAS和WOMAC評分均顯著改善，最高劑量組在3個月時疼痛減輕最明顯，最低劑量組在12個月時疼痛減輕最明顯。對照組僅顯示出輕微改善，兩組之間的AQoL-4D評分無顯著差異。

3. 安全性良好，嚴重不良事件罕見

治療相關不良事件發生率為5%至86%（表2），最常見的是注射部位的輕度疼痛和腫脹，且較高劑量組發生率更高。盡管有9%-27%的患者報告了嚴重不良事件，但其中僅一例（術后滑膜積液）被評估為與治療相關，且經住院觀察后恢復。未報告與治療相關的臨床實驗室指標異常或心電圖異常。這表明異體MSC注射總體安全性可控，風險較低。

4. 影像學結果：軟骨改善跡象初現

九項研究評估了基線和同種異體MSC注射后的MRI結果。隨訪影像學檢查時間為6個月至1年不等（表3)。大多數研究評估了軟骨體積和/或厚度的變化，報告軟骨下骨和其他軟組織變化的研究較少。

大多數研究都觀察到AD-MSCs對軟骨的積極作用，但必須謹慎解讀，因為結果各不相同，并且取決于劑量以及評估的軟骨具體區域。

兩項研究評估了基線和注射AD-MSCs后的放射學變化。Wang等人發現，注射后12、18和24個月，脛股關節間隙總體增加，且增幅大于對照組。Gupta等人發現放射學檢查結果沒有變化。

四、結論與展望：前景廣闊，仍需深入研究

本綜述表明，異體MSC注射是緩解膝骨關節炎癥狀的一種潛力療法。其在12個月及以上隨訪期內能持續改善疼痛、功能和生活質量，且安全性良好。

然而，現有研究存在規模小、方案異質性大（如劑量、細胞來源、隨訪時間）等局限。目前最佳證據表明，異體MSC注射能有效改善癥狀，但尚不能證明其能逆轉疾病結構進展。

未來，研究應致力于通過更大規模、設計嚴謹的臨床試驗，明確理想的細胞來源、最佳劑量和治療方案。同時，推動細胞表征與注射流程的標準化，將是確保該療法可重復性與成功應用于臨床的關鍵。主要參考資料：

[1]: Johnson, S., Boettcher, BJ, Korpershoek, JV, Hevesi, M., Saris, DBF, & Nagelli, CV (2025). 同種異體間充質基質細胞注射治療膝骨關節炎：臨床療效回顧。  《再生醫學》 ,  20 (10), 501–507. https://doi.org/10.1080/17460751.2025.2572202

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