骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療骨折的臨床研究進(jìn)展

謝文鵬 畢榮修

【摘要】本文從骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)骨折愈合、骨折延遲愈合、骨折不愈合等三個(gè)方面的治療研究進(jìn)展進(jìn)行簡要綜述，以期為臨床研究提供參考。

【關(guān)鍵詞】骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞；骨折；研究進(jìn)展

【中圖分類號(hào)】R683【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 A【文章編號(hào)】1007-8517（2015）16-0032-01

干細(xì)胞是一類具有自我更新、克隆生長并且可以分化形成多種細(xì)胞譜系的細(xì)胞。1999年，有關(guān)于干細(xì)胞的相關(guān)研究曾經(jīng)被美國Science 雜志評(píng)審為十大科學(xué)進(jìn)展之首；2000年，關(guān)于干細(xì)胞的研究再次被評(píng)審為年度十大科學(xué)進(jìn)展之一。由于干細(xì)胞中的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)于軟骨、肌腱的修復(fù)與再生以及骨再生等方面都具有很強(qiáng)大的作用，而且臨床上運(yùn)用骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療軟骨缺損、脊髓神經(jīng)損傷、股骨頭壞死等骨科疾病已經(jīng)取得了很多成果，因此用骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞來治療骨折也引起了臨床骨科醫(yī)生的高度關(guān)注，筆者就骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)骨折愈合、骨折延遲愈合、骨折不愈合等的治療的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療骨折的研究

骨折是骨科最常見的病種，盡管目前骨折治療的技術(shù)方法日新月異，但是骨折術(shù)后延遲愈合以及不愈合的發(fā)生率仍然高達(dá)10%，目前對(duì)于這類患者的治療仍然十分困難。隨著當(dāng)今干細(xì)胞研究的不斷深入，國內(nèi)外的很多臨床研究都已經(jīng)表明采用骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療骨折患者具有良好的療效。如郎良軍等應(yīng)用外固定支架結(jié)合斷端移植自體骨髓干細(xì)胞來治療橈骨遠(yuǎn)端，經(jīng)隨訪后發(fā)現(xiàn)，骨折愈合優(yōu)良率為889%，而且未出現(xiàn)針道感染等并發(fā)癥。唐剛健等對(duì)44例股骨頸骨折患者行自體骨髓干細(xì)胞移植配合內(nèi)固定技術(shù)治療，發(fā)現(xiàn)術(shù)第3個(gè)月股骨頸骨折愈合38例，未愈合6例。羅實(shí)等將60例骨折患者分為兩組，對(duì)照組采用常規(guī)骨折切開復(fù)位內(nèi)固定治療，治療組在對(duì)照組的基礎(chǔ)上給予自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療，通過比較得出骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞移植可促使骨折早期愈合，并且降低骨折延遲愈合或不愈合的發(fā)生率的結(jié)論。Bruder等通過實(shí)驗(yàn)證明帶有骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的內(nèi)植物具有修復(fù)動(dòng)物骨缺損的能力?？傊?，大量實(shí)驗(yàn)研究都表明骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞移植可以促進(jìn)骨折愈合，降低術(shù)后并發(fā)癥的出現(xiàn)。

2骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療骨折延遲愈合的研究

骨折延遲愈合是骨科非常普遍的病種，也是骨折手術(shù)后常見的并發(fā)癥之一。目前還沒有十分有效的治療方法。Horwitz等通過實(shí)驗(yàn)研究證明了骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞可以用于治療骨的再生，Chang等研究發(fā)現(xiàn)，有生物活性的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞聯(lián)合成骨誘導(dǎo)的生物支架治療骨折延遲更有優(yōu)勢(shì)。代濤等將自體髂骨和骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞混勻后植入骨折不愈合端，配合常規(guī)外固定。術(shù)后3個(gè)月發(fā)現(xiàn)15例患者均有骨痂形成，骨折線模糊。該方法采用的是自體骨髓，簡單方便，安全有效，不存在倫理和排異問題，但仍有許多問題需要解決，如移植后干細(xì)胞在缺血組織內(nèi)增殖分化的潛能及影響因素、骨缺損修復(fù)的時(shí)間以及新生血管再狹窄的預(yù)防均有待進(jìn)一步研究。

3骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療骨折不愈合的研究

骨折不愈合也叫骨不連，研究顯示骨折不愈合率為2.5%， 治療方法有很多，但是其治療療效都不盡人意。有文獻(xiàn)報(bào)道自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞移植與傳統(tǒng)植骨術(shù)治療骨不連相比有明顯優(yōu)勢(shì)。近年來，隨著干細(xì)胞技術(shù)的不斷發(fā)展，為微創(chuàng)治療骨不連提供了良好的條件。HERNIGOU等利用濃縮干細(xì)胞移植技術(shù)治療骨不連獲得成功。袁進(jìn)國等利用自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞經(jīng)皮移植治療長骨骨干骨折術(shù)后骨不連，并與自體髂骨移植治療進(jìn)行療效對(duì)比，結(jié)果顯示經(jīng)皮自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞移植的療效更好，較傳統(tǒng)植骨治療具有明顯優(yōu)勢(shì)。張遠(yuǎn)成等將自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞液，經(jīng)皮多點(diǎn)分層注射于骨折端周圍。發(fā)現(xiàn)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞在骨折端沒有建立起周圍營養(yǎng)的情況下，仍可迅速參與骨的再生與修復(fù)，而且骨髓血中的造血干細(xì)胞能明顯改善局部的血循環(huán)。但是臨床上干細(xì)胞治療尚處于初始階段， 很多機(jī)制尚未完全知曉，還有待進(jìn)一步研究。

4結(jié)語

骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞具有多向分化的潛能，大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究表明干細(xì)胞在某些特殊條件下可定向分化為骨、軟骨、肌腱等組織，為臨床上運(yùn)用干細(xì)胞治療骨折提供了可靠的依據(jù)，具有極大的應(yīng)用前景。但是，骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療骨折病還尚未成熟，還有許多問題尚待我們?nèi)ピu(píng)估。首先，骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞移植是否會(huì)增加某些腫瘤的發(fā)生率、是否會(huì)增加某些免疫毒性等。其次，產(chǎn)生誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）的重編程過程中就有可能帶來新的危害，需要解決的一些安全問題還有待進(jìn)行全面系統(tǒng)的梳理。另外，目前對(duì)干細(xì)胞的生物學(xué)研究以及有關(guān)臨床安全性和有效性的研究還不夠，干細(xì)胞的臨床試驗(yàn)雖然已經(jīng)初見成效，但離大規(guī)模臨床應(yīng)用還有很長的路要走。因此，為確保其療效和安全性，還需進(jìn)行更多的基礎(chǔ)研究和動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)。鑒于骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞在臨床上具有易培養(yǎng)、易獲得、低免疫原性等諸多優(yōu)點(diǎn)，如果骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的基礎(chǔ)研究能與良好的提取工藝相結(jié)合，再加上良好的政策環(huán)境以及臨床研究支持，它必將會(huì)有助于臨床醫(yī)生為骨折病人解除病痛，提高生活質(zhì)量，同時(shí)為骨折的治療提供一種安全高效的方法，促進(jìn)醫(yī)療水平的提高。

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（收稿日期：20150506）