骨关节炎 (OA) 是一种主要影响老年人的退行性关节疾病，其特征是软骨退化、滑膜炎和骨赘形成。尽管OA发病率很高，但目前尚无有效的治疗方法能够逆转关节软骨退化，导致许多患者不得不接受关节置换术等侵入性手术。间充质干细胞 (MSC)，尤其是源自脂肪组织的MSC，因其能够分化为软骨细胞并可能再生软骨，已成为一种颇具前景的治疗方法。虽然骨髓和脐带来源的MSC已被证实可有效治疗OA，但脂肪来源的 MSC (ADMSC) 更易于获取且更具成本效益。

干细胞治疗膝骨关节炎疗效如何？三盲试验证实疼痛与软骨改善，但功能改善未达预期

近日，知名期刊杂志“Stem Cell Research & Therapy”刊发了一篇“The role of adipose-derived stem cells in knee osteoarthritis treatment: insights from a triple-blind clinical study”（脂肪源性干细胞在膝关节骨关节炎治疗中的作用：一项三盲临床研究的启示）[1]。

最终，临床研究结果表明同种异体脂肪间充质干细胞在减轻20名膝关节OA患者疼痛（基于VAS评分）和增加软骨厚度方面安全有效。然而，与安慰剂相比，它们并未显著改善生活质量或日常活动能力。需要进一步开展更大样本量和更长随访期的研究来证实这些发现并确定最佳给药策略。

骨关节炎的流行病学与病理特征

随着人口老龄化和预期寿命延长，骨关节炎（OA）作为与年龄高度相关的退行性关节疾病，已成为全球重大公共卫生挑战。其病理特征包括关节软骨退化、软骨下骨硬化及滑膜炎症，可引发骨赘形成、滑膜炎及髌下脂肪垫纤维化等形态学改变，主要累及机械应力集中的负重关节（如膝关节），并伴随神经性疼痛、抑郁和睡眠障碍，显著加重社会疾病负担。

骨关节炎的治疗困境与探索方向

目前OA尚无逆转软骨退化的有效疗法，传统治疗以缓解症状为主，终末期患者常需接受创伤性关节置换术。尽管自体软骨细胞移植可修复软骨缺损，但其依赖侵入性手术获取细胞且再生能力有限，推动研究者转向微创再生医学策略。近十年间，基于间充质干细胞（MSC）的组织工程技术兴起，通过其多向分化潜能（成骨、成脂、成软骨），为全层软骨再生提供了新方向。

干细胞治疗骨关节炎的进展与局限

间充质干细胞可来源于骨髓、脂肪等组织，其中脂肪来源间充质干细胞（ADMSC）因获取便捷、成本低而备受关注。既往研究表明，自体或同种异体ADMSC移植可改善轻中度OA患者症状，本团队亦通过胎盘MSC研究验证其疗效。然而，ADMSC临床应用仍面临证据不足的挑战，尤其是同种异体移植的安全性与长期效果需进一步验证。

开展干细胞治疗骨关节炎的研究目标与临床意义

基于上述背景，本研究聚焦同种异体ADMSC治疗膝关节OA的有效性与安全性评估，旨在解决传统疗法侵入性高、再生效率低的核心痛点，同时填补ADMSC临床证据空白，为开发低成本、易推广的OA再生治疗方案提供科学依据。研究人群为2015年就诊于物理医学与康复诊所的OA患者，重点关注ADMSC对疼痛缓解、功能恢复及关节结构修复的短期与长期影响。

方法：这项三盲介入性临床试验纳入了20例符合美国风湿病学会 (ACR) 标准的特发性膝关节骨关节炎 (OA) 患者。患者被随机分配接受关节内注射0.5×10⁸个同种异体ADMSC或生理盐水（对照组）。

研究人员在基线以及注射后2周、2个月和6个月评估了参与者的炎症临床体征，并使用临床评估方法，包括视觉模拟评分法 (VAS)、膝关节损伤和骨关节炎结果评分 (KOOS)、关节活动度 (ROM) 和磁共振关节造影 (MRA)（图1）。

一项三盲试验论证脂肪干细胞治疗膝骨关节炎的临床结果

共20例患者纳入本研究并全部完成。由于样本量较小，采用Fisher精确概率法比较两组间的性别分布，结果显示两组间无显著差异（p值=0.585）。此外，两组受试者的年龄和体质指数（BMI）也较为相似（p值>0.05，p值分别为0.52和0.71）。两组间其他变量的比较情况见表1。

非放射学结果

疼痛与关节活动度分析表明：疼痛得到改善：视觉模拟量表（VAS）评估显示，基线时两组疼痛评分存在显著差异（协变量校正后），组别与时间的交互作用显著。干细胞组中，首次随访与第3、4次随访间疼痛显著改善，而安慰剂组仅在所有随访与基线间存在差异。运动范围（ROM）的组别-时间交互作用不显著，干细胞组在注射前后均未观察到ROM显著变化。

KOOS生活质量与日常功能得到显著改善：KOOS生活质量（QOL）评分中，组别-时间交互作用无统计学意义，两组行为趋势一致。日常生活能力（ADL）和症状评分因基线差异进行协变量调整后，交互作用仍不显著；但干细胞组内ADL在2周与2个月随访间（*p*=0.011），症状在基线与2个月、2周与2个月间出现显著改善。

运动功能与疼痛改善特征：娱乐/体育活动评分交互作用不显著，但干细胞组在基线与2个月、2周与2个月间改善显著。疼痛评分组间差异无统计学意义，而干细胞组内基线与8周、2周与6个月随访间疼痛显著缓解。

结果总结与数据关联：综合非放射学指标，干细胞治疗在疼痛缓解和运动功能恢复上呈现时间依赖性改善，但关节活动度（ROM）和ADL等核心功能未显著提升。上述结果提示干细胞干预可能优先作用于疼痛调控而非结构修复，具体数据详见表2-4。需结合影像学与长期随访进一步验证疗效持续性。

放射学结果

关键区域软骨厚度得到改善：放射学评估显示，组别与时间的交互作用对软骨厚度的影响在SLP(max)、LFF(max)及LCN(max)区域显著，表明ADMSC治疗6个月后，上述高负荷区域软骨厚度呈现特异性改善，但其余测量部位未达统计学差异。进一步分析发现，ADMSC组在24周随访时，28个测量位点中有10个（如MLP(max)、TCL(max)、MCN(max)等）软骨厚度显著增加（表5），提示治疗对局部生物力学敏感区域更具修复潜力。

疗效特征与机制推测：显著增厚的软骨区域集中于关节最大接触压力位点（如LCW(max)、MFF(max)），可能与ADMSC的力学响应性分化或抗炎-修复协同机制相关。然而，非负荷区（如LFF(min)）及部分功能位点（MMP(max)）的改善差异，提示疗效受局部微环境影响。这些结果印证了ADMSC疗法的空间选择性修复特征，为优化靶向递送策略提供依据（详见表5数据）。

不良反应

在任何研究参与者中，干细胞注射后及随访期间均未观察到严重不良反应。

脂肪间充质干细胞治疗骨关节炎的结果讨论

脂肪间充质干细胞治疗骨关节炎的核心疗效与功能局限性

本研究表明，同种异体ADMSC治疗可显著缓解膝关节OA患者疼痛，干预组6个月后VAS评分下降（组间交互作用），但关节活动度（ROM）改善未优于安慰剂。生活质量（QOL）、日常活动能力（ADL）及症状评分在组间无显著差异，提示干细胞疗法对疼痛调控的优先级高于功能恢复。值得注意的是，ADMSC组内随访间隔分析显示ADL（2周vs2月）、症状（基线vs2月）及体育活动（基线vs2月）等指标显著改善，与既往MSC研究结论一致，表明其临床获益需通过精细化时间窗评估。

本研究结果表明，基于视觉模拟评分 (VAS)，与对照组相比，该治疗干预措施对减轻患者疼痛具有显著影响。ADMSC组患者的VAS评分在六个月后有所下降。在关节活动度 (ROM) 评估中，两组在特定时间间隔内观察到的变化并无显著差异。这表明干细胞在改善患者ROM方面的作用并不优于安慰剂。此外，生活质量 (QOL)、日常生活活动能力 (ADL)、症状评分以及体育和娱乐活动平均评分的结果表明，两组之间没有显著差异。

脂肪间充质干细胞治疗骨关节炎的安慰剂效应与机制探讨

对照组在KOOS多个维度（如疼痛、ADL）的随访期改善揭示了膝关节OA干预中显著的安慰剂效应，其机制可能与患者心理预期或治疗环境干预相关，尚需神经影像或生物标志物研究进一步解析。ADMSC组虽未在功能评分上全面超越对照组，但其定向改善特征（如疼痛时间依赖性缓解、局部软骨增厚）提示干细胞可能通过旁分泌抗炎或力学微环境调节发挥修复作用。未来需结合长期随访与多模态评估，明确ADMSC疗效的生物学靶点及最佳干预时机。

MSCs是一种多功能细胞，存在于骨髓、骨膜、骨小梁、脂肪垫组织、滑膜等各种组织中。它们能显著刺激软骨细胞生长并将其转化为软骨，因此对组织再生极为有价值。治疗用MSCs的主要来源是骨髓和脂肪组织。值得注意的是，来自不同组织的MSCs均可分化为软骨。此外，值得注意的是，MSCs中主要组织相容性复合体 (MHC) 蛋白和T细胞共刺激分子的下调，使这些细胞能够安全有效地进行全身和局部治疗，而不会产生严重的免疫反应。

MSCs对OA关节修复的主要作用是通过旁分泌信号刺激局部微环境。MSCs已证明能够通过其旁分泌信号促进组织再生。然而，这些过程的确切机制目前仍在研究中。此外，如何有效地确定MSCs的最佳剂量以有效治疗膝关节OA也是目前正在研究的课题。关于增强OA症状所需的最佳干细胞数量仍存在争议。

脂肪间充质干细胞治疗骨关节炎的优势和局限性

研究优势与创新性：本研究作为少数聚焦异基因脂肪间充质干细胞（ADMSC）治疗膝关节骨关节炎（OA）的临床试验，其核心优势在于采用多维评估体系，整合临床指标（如关节活动度）、患者报告结果（KOOS问卷、VAS评分）及磁共振血管造影（MRA）软骨厚度定量分析，全面解析疗效机制。严格的受试者纳入标准（年龄、BMI、OA分级）保障了样本的临床异质性及代表性，为ADMSC治疗轻中度OA提供了高可信度的初步证据。

局限性与未来方向：研究受限于小样本量（n=20）及短期随访（6个月），可能削弱统计效力并影响结论外推性。尽管采用固定细胞剂量，但ADMSC最佳治疗浓度尚未明确，需通过剂量梯度研究平衡疗效与安全性。此外，干预对其他膝关节结构（如滑膜、髌下脂肪垫）的影响未被评估，未来需结合长期随访、多组织生物标记物检测及生物力学模拟，系统性揭示ADMSC的空间修复特性与作用阈值。

结论

同种异体ADMSC用于治疗膝关节OA患者是安全的，可以改善疼痛（基于VAS评分）以及与疾病相关的放射学表现。然而，在改善生活质量、日常活动和体育活动方面，它们并不比安慰剂更有优势。需要进一步研究将其纳入膝关节OA患者的治疗方案。

参考资料：[1]:Sajadi, S., Khadembashiri, M.A., Raissi, G. et al. The role of adipose-derived stem cells in knee osteoarthritis treatment: insights from a triple-blind clinical study. Stem Cell Res Ther 16, 242 (2025). https://doi.org/10.1186/s13287-025-04233-5

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