骨关节炎（OA）是一种进行性慢性疾病，可导致患者疼痛加剧和功能丧失。利用间充质干细胞（MSCs）可能是促进康复的潜在方法之一。研究发现，使用间充质干细胞治疗骨关节炎的疗效对治疗有显著影响，其核心在于改善患者的身体功能和疼痛的心理测量指标。尽管现有大量数据和关于间充质干细胞的研究已显示出其临床应用潜力，但在更大规模的临床试验中，关于间充质干细胞实际长期安全性和有效性的数据仍然有限。

协同增效！10项研究证实：间充质干细胞联合关节镜治疗膝骨关节炎疗效显著

为了解决这些问题并为未来的研究提供参考，近日，期刊杂志“Orthopedic Reviews”发表了一篇“间充质干细胞（MSCs）疗法联合关节镜治疗膝骨关节炎（KOA）的疗效：系统评价”的文献综述。

我们对联合关节镜手术的间充质干细胞治疗膝关节骨关节炎进行了临床系统评价。研究平台采用了Cochrane（2022）、EMBASE（2022）、MEDLINE（2022）和PubMed（2022）。根据纳入标准，本系统评价共纳入约18项有效研究。

从临床角度看，间充质干细胞治疗骨关节炎的研究还报告了靶部位的改善，如关节软骨、软骨下骨和关节间隙宽度的改善。这些结果来自WOMAC、VAS、KOOS和ICRS的数据分析，以及通过MRI进行的放射影像学检查后得到的结果。

什么是骨关节炎，有什么症状表型？

骨关节炎（OA）是一种进行性慢性疾病，可导致患者疼痛加剧和功能丧失。它被认为是关节疼痛和残疾的最常见病因之一，同时由于45岁及以上患者中骨关节炎的发生率较高，其常被视为一种与年龄相关的疾病。

骨关节炎的典型特征表现为：由于软骨合成与降解之间可能存在的失衡，导致软骨流失。因损伤或衰老引起的软骨流失通常无法自行修复，这主要是由于软骨缺乏血液循环。

因此，目前用于暂时缓解疼痛、维持或改善关节功能以及降低骨关节炎致残率的各种对症治疗，仅能在疾病发作的早期阶段发挥作用，但遗憾的是，尚无任何治疗手段能够显示出减缓或逆转软骨退变进程的活性。其他措施如手术（如截骨术、全膝关节置换术甚至关节镜手术）也可用于辅助缓解骨关节炎症状。即便如此，受损软骨的完全再生仍需进一步的额外治疗手段。

间充质干细胞为什么具有治疗骨关节炎的潜力？

1. 多向分化潜力匹配软骨再生需求

骨关节炎的核心病理是软骨退变与缺损，而软骨因缺乏血液循环难以自我修复。间充质干细胞的「多向分化潜能」（向软骨细胞等组织细胞分化的能力），为填补软骨缺损、重建关节结构提供了直接的生物学基础。

例如，骨髓来源的间充质干细胞（BM-MSCs）和脂肪来源的干细胞（ASCs）均被证实具有高度的软骨分化倾向，这种特性可针对性地弥补软骨再生能力的先天缺陷，成为传统对症治疗（仅缓解症状，无法逆转软骨退变）的突破性替代方案。

2. 免疫调节特性靶向骨关节炎的炎症机制

骨关节炎虽常被视为「退行性疾病」，但其进程中伴随慢性炎症和自身免疫反应的失衡。MSCs的「免疫调节潜能」可直接作用于损伤部位，减轻关节内的炎症反应，抑制导致软骨降解的免疫攻击。

这种「双重作用」（修复+抗炎）突破了传统治疗仅针对单一症状（如止痛）的局限性，从病理机制层面阻断疾病进展。

3. 多源获取与安全性优势增强临床可行性

MSCs可从骨髓、脂肪、牙髓等多种组织获取，尤其是脂肪来源的ASCs，因采集过程侵入性低、疼痛和并发症风险显著低于BM-MSCs，成为更安全的临床选择。尽管BM-MSCs因治疗特性广泛仍在使用，但ASCs的替代性优势为扩大治疗人群（如高龄、基础疾病患者）提供了可能。

这种「来源多样性+安全性优化」的特点，使得MSCs疗法在临床转化中更具可及性，尤其适配骨关节炎患者以中老年为主的人群特征。

4. 多效性整合症状缓解与结构修复

MSCs的「多效性」使其不仅能通过分化修复软骨、通过免疫调节减轻炎症，还可通过旁分泌效应促进局部微环境改善（如分泌生长因子），协同提升关节功能。

这种整合性作用与骨关节炎「多病理环节共存」的特点（软骨退变、炎症、骨结构改变）高度契合，相较于单一机制的传统疗法（如止痛药、关节置换术），更有可能实现症状缓解与结构修复的双重目标。

间充质干细胞治疗骨关节炎的现状与挑战：多项荟萃分析证实间充质干细胞（MSCs）治疗骨关节炎（OA）在改善身体功能和疼痛指标方面具有显著疗效。然而，其长期安全性和有效性在大型临床试验中的数据仍然有限，且MSCs注射后存在存活率低的问题。

为克服后者，研究探索了关节内注射途径（减少细胞“丢失”）以及将MSCs作为现有OA疗法的补充，其中关节内注射因靠近病灶而提升细胞归巢效率。

间充质干细胞联合关节镜治疗骨关节炎的潜力

除了作为独立疗法，MSCs也被研究作为联合治疗的一部分。当前主流OA疗法（如类固醇注射、关节置换）主要缓解疼痛。关节镜手术虽微创且能直接清除碎屑、修复半月板和移除炎症滑膜，但其效果往往不持久。

研究认为，将MSCs与关节镜联合应用具有潜力：关节镜的机械清理和炎症控制可为MSCs提供更佳环境，提升其存活率和效能；而MSCs的再生能力则可能增强关节镜的结构修复效果，实现更持久的疼痛缓解和软骨再生，且整体侵入性低于其他疗法。

本次研究证据总结与本研究目的

既往系统评价报告了MSCs治疗对OA损伤部位（如关节软骨、软骨下骨）的修复有改善，但也指出研究存在异质性、偏倚风险等局限，评估面临随机化、设盲等挑战。尽管如此，MSCs治疗OA的潜力已被广泛认可。因此，本研究旨在通过系统评价，专门评估MSCs对膝OA软骨再生和膝关节结构改善的影响，并重点关注其在联合关节镜治疗时的疗效。

材料和方法

文献检索、筛选与纳入：本研究严格遵循PRISMA和NMA指南，在Cochrane、EMBASE、MEDLINE和PubMed数据库中检索关于间充质干细胞（MSCs）单独或联合关节镜治疗骨关节炎（OA）的英文人类研究文献。

四位研究者独立进行文献筛选，纳入标准聚焦于高质量证据（I/II级，即随机和非随机对照试验），排除低等级证据研究以避免偏倚，并通过参考文献追溯补充检索。

数据提取、评估与分析：由两位研究者独立提取详细数据（包括研究对象、治疗参数、干细胞特性、结局指标等）并进行异质性定性分析。四位研究者使用改良的Downs and Black量表独立评估偏倚风险（该模型简化了统计效力评分权重，将研究质量分为优/良/中/差等级）。

最终，基于量表评估结果、提取的数据以及文献间的对比讨论，分析MSCs及其联合关节镜治疗的潜在效果，并以汇总表格支撑系统评价结论。

间充质干细胞（MSCs）疗法联合关节镜治疗膝骨关节炎（KOA）的疗效：系统评价的结果

研究特征与选择：数据库查询和文献纳入过程及选择的完整细节可以在图1中看到。处理的文献总数达到了250项研究，在使用纳入标准进行筛选评估后，系统评价中将使用的可行研究总数约为18项研究。

纳入研究描述：各纳入研究的详细描述及其特征根据不同的细胞疗法描述见下表1。

所有纳入研究均聚焦于膝骨关节炎（OA）患者，他们接受了主要通过关节内注射的间充质干细胞（MSCs） 治疗（部分研究联合关节镜），旨在改善膝关节损伤状况；

研究通过预设的标准化指标（包括WOMAC、VAS、KOOS、ICRS评分量表以及MRI等影像学检测）来评估治疗效果，这些指标能监测疼痛缓解、功能恢复、软骨厚度/修复/缺损、关节间隙等变化，并应用Kellgren-Lawrence分级评估结构改变；其中六项研究包含随访，以获取长期疗效数据；具体研究特征详见下表1。

间充质干细胞治疗骨关节炎的方案特征：来源、注射与关节镜联合

本部分纳入的研究主要使用自体来源的间充质干细胞（MSCs），包括骨髓（BM-MSC）、脂肪（AD-MSC） 和脐带血（UCB-MSC） 三种来源，其中脂肪来源最常见（六项研究），脐带血来源最少（一项研究）；提取方法依来源而异（如脂肪组织用吸脂术，骨髓用穿刺抽吸法）。干细胞主要通过关节内注射给予患者。

多数研究（七项）在MSCs注射前进行了关节镜手术以清理修复软骨，另有研究建议未来可结合微骨折术。部分研究进行了免疫表型检测（CD标记物），报告了多种阳性标记（如CD34, CD90, CD105等），但某些标记（如HLA-DR, CD34, CD45）在不同研究中的阳性/阴性表达存在不一致性，提示需谨慎解读表型数据。

通过三个评估标准评估间充质干细胞对骨关节炎结构结果的影响

影像学评估（主要为MRI）：10项研究中有9项使用MRI评估MSCs对OA结构的影响，其中7项报告了积极的再生迹象，包括软骨厚度增加、PCI值升高（提示软骨修复/再生）、膝关节（股骨/胫骨/髌骨）软骨状况改善以及T1弛豫时间缩短。

然而，两项研究结果存在矛盾或不确定性：一项发现特定剂量下仅半数患者有轻微改善，另一项则表明仅高剂量组效果显著，中低剂量组改善有限。未使用MRI的研究则通过手术观察角度变化进行评估。

患者报告结局与功能量表评估（VAS, WOMAC等）： 所有研究均使用预设量表（如WOMAC、VAS、KOOS、ICRS）进行定性评估。VAS（4项研究）和WOMAC（4项研究）最常用，多数报告显示MSCs治疗后疼痛显著减轻、功能活动度明显改善。

具体而言，VAS值普遍下降且常与IKDC联用评估功能；WOMAC则一致报告了疼痛、功能和活动度的积极变化。KOOS和ICRS虽使用较少（各2项），但也报告了膝关节功能提升和MSCs联合治疗（如骨髓刺激）促进软骨再生的潜力。

其他评估方法与总结： 少数研究（2项）采用了手术和X光评估。手术观察在术后12-24个月显示出阳性结果，支持干细胞疗效；X光则与Kellgren-Lawrence分级联用进行类似定性评估。

总体而言，大多数研究通过MRI和核心量表（VAS, WOMAC）证实了MSCs治疗在改善OA结构（软骨）和症状（疼痛、功能）方面的积极作用，但效果存在剂量依赖性和个体差异。

4大观点分析讨论干细胞治疗骨关节炎的潜力与可行性

系统地回顾了上述文献中提供的证据，探讨了间充质干细胞 (MSC) 在改善骨关节炎 (OA) 治疗过程中的有效性。数据证据包括十项关于MSC治疗OA的随机和非随机对照试验。我们将用4大观点分析间充质干细胞治疗骨关节炎（系统评价）潜力与可行性。

一、总体有效性与局限性

对10项涉及290例患者的对照试验（8项高质量）的系统综述表明，充足剂量的间充质干细胞（MSCs）治疗对骨关节炎（OA）具有积极作用，主要体现在促进关节软骨再生、减轻疼痛和改善膝关节功能。这些结论得到多种预设量表（如WOMAC, VAS）和影像学检测的支持。

然而，研究存在局限性：最佳有效剂量尚未明确（如一项研究中仅半数高剂量患者显著改善），且各研究变量差异、样本量较小、方法学局限以及潜在的发表偏倚，导致显著的异质性可能影响了结果的可靠性。

二、确定性疗效与联合治疗优势

六项研究提供了较为一致的证据，证实MSCs治疗膝骨关节炎能带来三重核心益处：启动基础软骨再生、通过免疫调节减轻疼痛、以及改善膝关节功能。

追加MSCs注射可进一步增强软骨再生效果和关节功能。此外，影像学证据（如MRI）显示其还能修复关节间隙平衡及软骨下骨结构。多项研究（使用WOMAC, ICRS, KOOS, VAS等评估）特别指出，当MSCs与关节镜手术联合应用时，其治疗潜力更为显著。

就MSC的具体疗效而言，系统评价中提供的研究大多利用BM-MSC或AD-MSC结合关节镜治疗方法。在MSC治疗之前，先进行关节镜治疗以清洁损伤部位并对软骨损伤进行表面修复。

三、细胞来源与疗效比较

系统综述显示，骨髓来源（BM-MSCs）和脂肪来源（AD-MSCs）间充质干细胞联合关节镜手术均能有效改善骨关节炎（OA），表现为疼痛评分（VAS/WOMAC等）降低、功能评分（KOOS/ICRS）提升及影像学（X光/MRI）改善。

然而，AD-MSCs在高剂量下展现出更显著的功能改善优势，且其疗效具有剂量依赖性。同时，AD-MSCs在实际应用中更具优势：采集更便捷、产量更高、风险更低。因此，综合安全性、有效性和可及性，高剂量AD-MSCs是更优选择。但需注意，AD-MSCs在某些病例中可能仅缓解疼痛，此时BM-MSCs仍具应用价值。

四、给药方式与机制

治疗主要通过关节腔内注射进行，该途径可将MSCs直接递送至受损部位，避免细胞滞留其他器官，提高病灶区细胞浓度和活性。但受损软骨区的恶劣微环境（炎症、缺氧、氧化应激）会威胁MSCs存活。

关节镜手术在此发挥关键协同作用：通过清理炎性滑膜或进行软骨表层修复，减轻局部微环境压力，从而增强MSCs的存活率和软骨再生能力。尽管单用关节镜对OA的长期疗效有限且通常不被推荐，但其与MSCs联用能显著提升整体治疗效果。

高异质性与治疗潜力共识：MSCs改善骨关节炎软骨预后的局限与前景

该系统综述的局限性主要源于文献数量少（仅10项）及由此产生的高异质性（源于MSCs剂量、来源、治疗方案等变量差异），可能影响结果普适性；但高度一致的证据仍证实MSCs具备改善骨关节炎软骨预后的明确潜力，其作用机制已被部分研究初步阐明，且联合现有疗法可加速治疗进程——尽管MSCs的完整机制尚未完全解析，仍需大样本研究进一步验证。

结论

这项基于十项I期或II期临床试验的系统综述，一致显示，关节内注射MSC对关节软骨（包括软骨下骨）有益。在推荐使用MSC治疗OA之前，需要更多动力去寻找和研究其他研究，以提供更全面的信息。

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主要参考资料：[1]Yanuarso, Dandan KL, Putranto TA, et al. The Effectiveness of Mesenchymal Stem Cell (MSCs) Therapy Combined with Arthroscopy as Treatment for Knee Osteoarthritis (KOA): A Systematic Review. Orthopedic Reviews. 2025 ;17:137660. DOI: 10.52965/001c.137660. PMID: 40416589; PMCID: PMC12103298.