干細胞治療關節炎有效嗎？

• 什么是干細胞？
• 干細胞如何用于關節炎？
• 干細胞的抗炎作用
• 缺乏對關節炎療效的證據
• 昂貴的安慰劑？
• 干細胞治療現狀

干細胞療法被大量銷售用于治療多種健康障礙，包括關節炎。這些是一個不斷發展的新專業的一部分，稱為再生醫學，旨在幫助身體利用身體自身的細胞自然地替換受傷和死亡的部分。

關節炎是關節的退行性或炎癥性疾病，涉及保護參與關節的骨骼末端的軟骨損傷。

在不同類型的關節炎中，骨關節炎是最常見的類型，影響全球約1.3億人。干細胞現在作為治療關節炎的神奇療法被推向市場，其炒作有望緩解疼痛、新軟骨生長以替代受損軟骨以及恢復關節功能。

什么是干細胞？

干細胞是未分化的細胞，可以增殖以保持其數量穩定或變成幾乎任何其他類型的人類細胞。這導致它們被視為任何需要更換死亡或磨損組織的疾病的潛在神奇療法。此外，它們釋放信號分子，促進成熟細胞的生長和傷口愈合。

干細胞有不同來源，例如：

• 來自早期胚胎的胚胎干細胞，使其成為一個有倫理爭議的問題
• 在骨髓（20,000個細胞中有1個）或脂肪墊（2,000個細胞中有1個）中發現少量成體干細胞，它們可以產生不同類型的細胞
• 誘導性多能干細胞，通過將成體細胞基因重編程為與胚胎干細胞非常相似的干細胞而形成
• 來自其他胎兒組織（如羊水或臍帶）的圍產期干細胞

干細胞如何用于關節炎？

干細胞正被嘗試作為幫助軟骨再生的實驗性治療方法。從臍帶血中提取的間充質干細胞 (MSC) 可以移動到受傷部位或身體發炎部位，并釋放多種不同的再生因子，例如血管內皮生長因子(VEGF)、成纖維細胞生長因子 (FGF) 和血小板-衍生生長因子（PDGF）。

這些可以促進軟骨和支持組織的生長，從而改善組織修復。此外，它們還有其他更微妙的作用。例如，它們可以降低炎癥強度并防止過度活躍的免疫反應。

干細胞的抗炎作用

這是怎么發生的？首先，MSCs對抗幾種炎癥分子的作用，并增強TNF-α刺激基因/蛋白6 (TSG-6) 的表達，TSG-6是一種具有多種抗炎功能的蛋白質。這減少了巨噬細胞的炎癥信號，從而減弱了促炎級聯反應。

在另一種機制中，暴露于從受損組織釋放的炎癥分子（如脂多糖、TNF-α或一氧化氮）的MSC通過釋放前列腺素E2 (PGE2) 提供負反饋。這會導致促炎性巨噬細胞表型向抗炎性巨噬細胞表型轉變。然而，可能會發現更多的機制，可能涉及諸如斯鈣素-1等蛋白質，這些蛋白質可以抵抗活性氧 (ROS) 造成的損害。

當軟骨細胞與干細胞一起培養時，它們生長得更好，它們通過分泌在自身周圍形成的細胞外基質 (ECM) 也明顯更穩定，并且與活體軟骨本身相似。

根據目前的知識，輸注臍帶間充質干細胞似乎與最大程度的改善有關，至少在類風濕性關節炎中是這樣。然而，今天提供的大多數干細胞療法都使用脂肪或骨髓注射，這不是這種情況下最好的干細胞形式，因為干細胞只占注射細胞總數的一小部分

缺乏對關節炎療效的證據

一些早期的干細胞研究表明，軟骨或骨骼再生的成功有限，這是可能治愈關節炎的唯一結果。

干細胞似乎是替代受損關節組織的理想選擇。然而，這個構想只有經過大量的努力才能成為現實。一方面，這些細胞在體內和體外的行為不同，因此實驗室實驗可能無法預測它們在體內的實際行為。

與經過嚴格審查的證據相比，干細胞治療導致改善的軼事報告價值較低。

骨與關節外科雜志2016年的一項系統評價未能顯示干細胞療法對骨關節炎的影響超過安慰劑大小。2017年BMJ中的另一篇評論也呼應了這一點，該評論稱，“在缺乏高水平證據的情況下，我們不建議對KOA[膝骨關節炎]進行干細胞治療。”

即使干細胞由于其獨特的功能確實產生了實際的生理改善，也沒有人確切知道這將持續到什么程度。很難確保干細胞分化為軟骨生成細胞并保持這種狀態，而不是轉化回未分化細胞或其他類型的成熟細胞。此外，很難確保它們與原始關節組織融合而不引起免疫反應。第三，用這些細胞重現關節軟骨的自然強度是一個挑戰。

昂貴的安慰劑？

一些知名醫院聲稱，根據現有文獻而非他們自己的經驗，多達 70% 的患者至少有一些疼痛緩解。然而，嚴格的試驗表明，生理鹽水注射或骨髓干細胞注射治療的關節之間沒有臨床差異或解剖學差異——除了后者的成本要高得多。這使得更難將安慰劑效應或將異物注射到受傷關節附近引起的疼痛緩解與實際的干細胞誘導治療效果區分開來。

盡管提供關節炎干細胞療法的醫生正確地聲稱他們是在法律范圍內操作，但事實仍然是，對于許多人來說，這是一個兜售有利可圖但顯然未經證實且在許多情況下無效的治療形式的機會。用生物倫理學家 Leigh Turner 的話來說，這些注射劑是“昂貴的安慰劑”。

正如前FDA專員斯科特·戈特利布 (Scott Gottlieb) 所說，“這對經濟造成了損害，因為推廣的產品沒有提供任何已證實的益處，而且患者需要自掏腰包。”

干細胞治療現狀

尚無干細胞療法獲得美國食品和藥物管理局 (FDA) 的批準，該機構仍在監測正在進行的試驗。從患者體內提取的干細胞只能用于該患者，無需任何重大加工或修改，無需 FDA 批準。在關節炎中，除了標準的骨科治療外，干細胞還可以作為注射劑使用，充其量只能幫助減輕疼痛并改善患者的生活質量。

目前的技術難以分離或大量生成成體干細胞。它們分化成不同于起源組織的其他類型細胞的潛力尚不確定。

這些療法的長期療效和安全性仍有待證實。培養的細胞顯示出衰老的跡象，失去了分化的能力，甚至看起來不同了。使用某些胚胎或誘導多能干細胞可能會導致腫瘤生長，這意味著還有很多工作要做。病毒和朊病毒也可能通過此類細胞傳播。

其次，合法性并不意味著臨床效用，這是一些生物倫理學研究人員強調的問題。第三，影響干細胞體內行為的因素很多，目前才剛剛被發現。這些因素將對這些細胞的給藥方式、途徑、劑量以及輔助因子發揮重要作用。

雖然毫無保留地鼓勵使用符合倫理的干細胞進行臨床試驗，以確定這種再生療法的實用范圍，但令人擔憂的是，干細胞療法被毫無保留地吹捧為一種有效的關節炎療法。

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