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關(guān)節(jié)軟骨(articular cartilage，AC)具有復(fù)雜的生物力學(xué)特征和高度的耐用性，能夠通過變形擴(kuò)大關(guān)節(jié)負(fù)重面，傳遞載荷，緩沖振蕩;光滑的軟骨表面還可以在關(guān)節(jié)面相對運(yùn)動時把摩擦和磨損降低到最小限度，減少骨與骨之間的沖擊，進(jìn)而保護(hù)機(jī)體免受損傷。關(guān)節(jié)軟骨缺乏直接的血液供應(yīng)、淋巴循環(huán)和神經(jīng)支配，并具有低代謝的生理特點(diǎn)，當(dāng)外傷或疾病而發(fā)生缺損時通常不能自行修復(fù)。很多軟骨損傷患者由于治療不及時導(dǎo)致骨性關(guān)節(jié)炎，最終不得不接受關(guān)節(jié)融合術(shù)或關(guān)節(jié)置換術(shù)，嚴(yán)重影響了患者生活質(zhì)量并加重了經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。如何修復(fù)關(guān)節(jié)軟骨缺損一直是骨科領(lǐng)域研究的重要問題之一 。浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院骨科沈煒亮 當(dāng)前臨床上治療軟骨損傷的方法繁多，主要分為非手術(shù)療法和手術(shù)修復(fù)療法。到現(xiàn)在，仍沒有發(fā)現(xiàn)確切的治療方法可以使損傷的關(guān)節(jié)軟骨的完全恢復(fù)到原來的表型。 1.非手術(shù)治療 面對軟骨損傷，如果癥狀不嚴(yán)重，軟骨損傷面積小，或是尚無變形，僅有軟骨軟化等表現(xiàn)，尚可保守治療。早期通過一些非手術(shù)的療法，預(yù)防關(guān)節(jié)軟骨損傷、延緩軟骨損傷的進(jìn)程、促進(jìn)關(guān)節(jié)軟骨修復(fù)尤為重要。 在非手術(shù)治療中，首先要減少活動量避免重復(fù)損傷動作而使病情加重，同時進(jìn)行關(guān)節(jié)的肌肉鍛煉，提高關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，減小關(guān)節(jié)壓力，這個過程需要長期的堅持。 藥物治療關(guān)節(jié)軟骨損傷主要分為口服和關(guān)節(jié)內(nèi)注射兩大類。其中，口服非甾體類抗炎藥可起到緩解疼、改善癥狀的作用，但沒有促進(jìn)軟骨修復(fù)的作用，只作為其它治療方法的一種補(bǔ)充。氨基葡萄糖是透明質(zhì)酸和其它黏多糖合成的重要前體，可刺激軟骨細(xì)胞合成軟骨中缺失的蛋白多糖，提高關(guān)節(jié)液中的透明質(zhì)酸含量，抑制導(dǎo)致疼痛、組織損傷和關(guān)節(jié)退行性改變的相關(guān)因子的產(chǎn)生，從而可以延緩關(guān)節(jié)軟骨損傷的病理進(jìn)程，目前臨床上應(yīng)用較廣泛。關(guān)節(jié)內(nèi)注射透明質(zhì)酸鈉補(bǔ)充黏彈性的療法已被臨床廣泛應(yīng)用。透明質(zhì)酸鈉具有改善關(guān)節(jié)內(nèi)環(huán)境、潤滑及緩沖應(yīng)力、促進(jìn)合成玻璃酸，起到保護(hù)關(guān)節(jié)軟骨并能促進(jìn)愈合和再生。目前臨床上也部分采用透明質(zhì)酸鈉聯(lián)合臭氧、激素等的注射治療。近年來，富含血小板血漿（PRP)成為治療關(guān)節(jié)軟骨損傷非手術(shù)療法的一種方向，PRP具有促軟骨生成作用。 在物理治療方面，目前研究比較熱門的是脈沖電磁場（ pulsed electromagnetic field, PEMF)和低強(qiáng)度脈沖式超聲波（low — intensity pulsed ultrasound，LIPU )。 藥物或物理療法等對軟骨損傷治療的效果是確切的，同時又是局限的，還沒有直接的證據(jù)表明任何非手術(shù)治療方法可以完全修復(fù)損傷的軟骨。 2.手術(shù)治療 當(dāng)以上非手術(shù)治療無效時，關(guān)節(jié)軟骨損傷面積較大時，就需要進(jìn)一步采用手術(shù)進(jìn)行治療，目前軟骨損傷常用治療方法包括：摩擦成形術(shù)、微骨折術(shù)、自體骨軟骨移植、軟骨細(xì)胞移植等。 （1）軟骨下鉆孔(微骨折)技術(shù)：研究表明，關(guān)節(jié)鏡下微骨折術(shù)利用在軟骨缺損區(qū)打孔釋放的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(bone marrow mesenehymal stem cells，BM SCs)、生長因子等形成纖維血凝塊，分化為纖維軟骨組織，最終修復(fù)軟骨。新生的軟骨細(xì)胞組織形態(tài)相似，但結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，在外力負(fù)荷下容易脫落、變性等。由于微骨折術(shù)具有創(chuàng)傷小、術(shù)后并發(fā)癥少、療效可靠、器械價格低廉、且保留了再次手術(shù)治療的機(jī)會等優(yōu)點(diǎn)，其成為了最常用的手術(shù)方式。對于較大范圍的軟骨缺損，利用微骨折術(shù)則效果較差。因此，目前認(rèn)為軟骨下鉆孔術(shù)對于年輕患者小面積軟骨缺損效果較好。盡管軟骨下鉆孔術(shù)后還存在諸多問題，但是其已成為如今軟骨損傷修復(fù)的首選。其主要適用人群為中青年小范圍缺損患者。 （2）軟骨和(或)骨軟骨移植：自體骨軟骨移植術(shù)（osteochondral autograft transplant ，OATS） 適用于缺損范圍小于2．5 cm2 的病變，通過將取自非承重區(qū)的骨與軟骨移植到缺損區(qū)，達(dá)到治療目的。但是供體不足、供體區(qū)并發(fā)癥、移植物松弛和難以恢復(fù)關(guān)節(jié)面平整等制約了本項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用。 對于缺損范圍＞2．5 cm2 的患者，可采用同種異體骨軟骨移植，在年齡和身材相匹配的新鮮尸體上，從與患者缺損區(qū)域相同的部位上取下相同形狀的骨軟骨塊， 鑲嵌于缺損部位。但是同種異體骨軟骨移植存在異體組織免疫排斥現(xiàn)象， 其臨床療效仍有待長期有效的隨訪結(jié)果。而且異體移植存在感染的潛在風(fēng)險，一旦感染，將是災(zāi)難性的。 （3）自體骨膜或軟骨膜移植：骨膜的起源地中胚層中含有未分化的間充質(zhì)干細(xì)胞，可誘導(dǎo)分化成為軟骨細(xì)胞。在關(guān)節(jié)腔特異性的信號刺激下，可分化成為軟骨組織。自體骨膜取材方便但存在早期退變等缺點(diǎn)，遠(yuǎn)期效果不穩(wěn)定，而且隨著近年組織工程學(xué)的發(fā)展，單純的骨膜或軟骨膜移植均趨于淘汰。 （4）軟骨細(xì)胞移植：自體軟骨細(xì)胞移植（autologouschondrocyte implantation，ACI）適用于缺損＞2．5 cm2 的病變。自體軟骨細(xì)胞移植是將軟骨細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)，制成特定的形狀，再植入體內(nèi)，其優(yōu)點(diǎn)在于減少了免疫排斥和傳染疾病風(fēng)險，是目前針對大面積軟骨缺損較好的治療方式。但自體軟骨細(xì)胞來源有限，取材不方便(需關(guān)節(jié)鏡或手術(shù)取材)，常規(guī)培養(yǎng)傳代和增殖能力有限，體外培養(yǎng)易發(fā)生去分化現(xiàn)象，且其活性隨年齡增長而明顯下降。基質(zhì)誘導(dǎo)自體軟骨移植(MACI)是在傳統(tǒng)ACI的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，即將軟骨細(xì)胞預(yù)先種植在體外生物膜上，使培養(yǎng)的細(xì)胞事先得以固定，從而有效提高了手術(shù)后軟骨細(xì)胞的存活率。 （5）仿生骨軟骨支架：仿生骨軟骨支架是1 個三維多孔復(fù)合3 層結(jié)構(gòu)，它模擬整個骨軟骨解剖。仿生骨軟骨支架適用于缺損較大的患者，不需要任何自身組織與外固定物，但是植入支架也存在部位脫落的情況，可能與植入時貼合不緊密有關(guān)。目前相關(guān)臨床報道較少，仍需要大樣本的臨床研究和長期有效的跟蹤隨訪。 （6）干細(xì)胞治療：目前用于軟骨缺損修復(fù)的種子細(xì)胞包括間充質(zhì)干細(xì)胞、脂肪干細(xì)胞及胚胎干細(xì)胞等。無論是脂肪干細(xì)胞或間充質(zhì)干細(xì)胞，其軟骨分化能力均已得到證實(shí)。然而這些治療還不成熟，臨床上的應(yīng)用還涉及到費(fèi)用、技術(shù)、療效等多重難題。另外，胚胎干細(xì)胞理論上能分化為所有組織和器官。但由于我們對胚胎干細(xì)胞的研究開展相對較晚，同時其選擇純化較為困難及致瘤性的存在，臨床使用尚存在倫理學(xué)問題。 （7）細(xì)胞因子及基因治療：人們已發(fā)現(xiàn)多種細(xì)胞因子參與并調(diào)節(jié)關(guān)節(jié)軟骨的修復(fù)過程，如轉(zhuǎn)化生長因子β(transforming growth factor—β，TGF—β)、骨形態(tài)發(fā)生蛋白(bone morphogenetic protein，BMP)、胰島素樣生長因子1(insulin likegrowth factor一1，IGF_1)、成纖維細(xì)胞生長因子(fibroblast growth factor，F(xiàn)GF)等。盡管細(xì)胞因子的誘導(dǎo)作用已得到肯定，由于細(xì)胞因子的半衰期很短，其有效濃度很難維持，已有科研人員開始了轉(zhuǎn)基因技術(shù)結(jié)合組織工程(促使轉(zhuǎn)基因靶細(xì)胞持續(xù)大量分泌細(xì)胞因子)修復(fù)軟骨的研究。 目前治療關(guān)節(jié)軟骨損傷的方法多種多樣，各有其價值與問題。非手術(shù)治療在一定程度上緩解了癥狀，但由于藥效的限制，軟骨的修復(fù)很難實(shí)現(xiàn)。骨髓刺激技術(shù)可以促進(jìn)纖維軟骨的形成，短期效果滿意，但其韌性差、彈性低，易于發(fā)生退變。關(guān)節(jié)置換術(shù)將關(guān)節(jié)面截去，雖然根本解決了疼痛的來源，但并不適合于病情較輕的年輕患者。軟骨、骨膜移植可以將缺損的軟骨修復(fù)，如何避免移植物吸收、排斥反應(yīng)，甚至減緩所生成透明軟骨的退變，仍然需要進(jìn)一步探索。組織工程重燃了人們治愈關(guān)節(jié)軟骨損傷的希望，關(guān)于最佳的種子細(xì)胞、載體支架及細(xì)胞因子的組合及機(jī)制的研究，目前已有長足的進(jìn)步。 二次整理者： 阮登峰/沈煒亮 浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院·骨科； 浙江大學(xué)骨科研究所； 浙江大學(xué)李達(dá)三·葉耀珍再生醫(yī)學(xué)發(fā)展基金； 浙江省組織工程與再生醫(yī)學(xué)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室； 中國醫(yī)師協(xié)會骨科醫(yī)師分會再生醫(yī)學(xué)工作組；
本人專業(yè)診治范圍： 1，肌腱病&肌腱/韌帶損傷：肘-網(wǎng)球肘；肩-肩周炎，肩袖損傷；膝-彈跳膝，跑步者膝，前交叉韌帶損傷；踝-跟腱炎，跟腱斷裂；手腕部-腱鞘炎；筋膜炎 2，再生醫(yī)學(xué)技術(shù)治療運(yùn)動系統(tǒng)疑難雜癥，包括：軟骨/半月板/肌腱/韌帶的修復(fù)、重建和再生； 門診類型：肌腱病專科門診！關(guān)節(jié)外科/運(yùn)動醫(yī)學(xué)專家門診； 致謝：感謝 姚新苗、王斌、呂帥潔、張文濤、王大平、毛建水及王亞博等人的分享！
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