股骨頭壞死(ONFH)又稱缺血性股骨頭壞死,是骨科中常見的難治性疾病,主要病因是股骨頭血液供應遭到破壞,導致骨髓成分減少與骨細胞死亡,最終股骨頭壞死塌陷,引起髖部疼痛,降低患者的生活質量。
目前,ONFH的發病機制不明確, 無統一的標準治療方案。國內外多數研究者認為 ONFH 的發生與長期大量酗酒、長時間大劑量應用激素等密切相關。年輕患者因髖關節置換的假體使用壽命有限,一生可能會面臨多次翻修風險,因此,保髖治療是其首選方案。
關于如何修復股骨頭壞死,臨床上通常采用高壓氧、體外沖擊波、脈沖電磁場、藥物治療、針灸等方法,但治療效果有限,這些方法只能改善患者的癥狀,無法根治。
近年來,干細胞具有血管再生及骨再生重建作用,成為早期ONFH治療研究的熱點。
干細胞治療ONFH的作用機理
干細胞應用于ONFH,主要在于一方面干細胞移植壞死區后,能利用其自身的高分化增殖潛能,生成新生毛細血管及成骨細胞,幫助壞死區骨組織重建,壞死區血管再生,血液循環改善,壞死骨被新生骨組織長入替代、進而緩解髖關節疼痛,部分延緩了股骨頭壞死的進程。早期研究發現股骨頭壞 死區的血管堵塞嚴重影響了干細胞傳輸。
Gangji等證實了股骨頭壞死區的干細胞數量及活性明顯下降,Wyles 等發現間充質干細胞能促進成骨細胞形成、抑制破骨細胞活性, 眾多研究者通過移植干細胞,大大改善了股骨頭繼續壞死的發生率。另一方面移植壞死區的干細胞利用其旁分泌作用 機制,分泌及誘導多種細胞活性因子集聚,共同作用促進成血管、成骨。
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干細胞治療ONFH的移植方式
髓芯減壓灌注法:該方法需要在X線透視引導下,首先對壞死區進行鉆孔減壓,通過減壓通道,將干細胞注射至 壞死去區內,此方法既保留了髓芯減壓術的優勢,也發揮了干細胞的作用,但髓芯減壓術可能會加快骨壞死區塌陷。
經皮置管注射法:陳興燦等在 X 線透視引導下,經 皮膚將穿刺針置于股骨頭壞死病灶區,經穿刺針留置導管, 連接微泵裝置,通過微泵將干細胞注入壞死灶內。經皮置管 注射法可將干細胞直接注射到壞死病變部位,經過局部微循環作用于周圍壞死區,不需經過分支血管輸入,可留置導管多次注入干細胞,但有發生感染的風險。
血管介入輸入法:通過介入穿刺技術,將制備的干細胞懸液通過旋股動脈輸入,經血液循環到達股骨頭壞死區,從而發揮干細胞作用。血管灌注法可使干細胞經血液循環,隨 著支配股骨頭血供的血管到達壞死區域,從而輔助血管與骨修復。該方法需要特定的介入手術室,在持續射線引導下進行,需要手術操作者具有一定的介入穿刺技術能力,操作相 對較困難,結果可能出現干細胞輸入偏差。
近期,《中國組織工程研究》雜志發布了一項關于股骨頭壞死的回顧性研究:探討了干細胞療法聯合髓芯減壓的有效性和安全性,在長達7.5年的隨訪中,分析股骨頭塌陷率和髖關節置換率。
案例1:對65例1/2期股骨頭壞死受試者進行干細胞移植和髓芯減壓(批準號:2018-JS037),7.5年隨訪塌陷及髖關節置換情況。
結果發現,非置換的有50例,其中35例無塌陷(占54%)現象,即非置換率即髖關節保存率為77%;Harris髖關節功能評分大于75分的35例,平均為(79.5±11.9)分,臨床成功率70%;目測類比評分(評測疼痛感)下降為(2.3±0.5)分,疼痛感緩解明顯;需要輔助負重行走的情況從60.9%下降為18%。
圖中A和C:典型病例術前正位和蛙式位X射線片,股骨頭內不規則高密度影;
圖B和D:典型病例術后7.5年正位和蛙式位X射線片,股骨頭外形規整,無塌陷。
此外,MRI片上壞死面積較術前明顯減小,移植前壞死面積為(31.0±5.3)mm2,移植后為(24.3±3.5)mm2,具有差別意義。
圖A:MRI圖像股骨頭壞死;? ?圖B:顯示移植后股骨頭壞死面積縮小。
通過此項臨床試驗的中遠期評估,發現干細胞療法聯合髓芯減壓能有效降低塌陷率,提高臨床成功率。
案例2:《中華物理醫學與康復雜志》報道:研究者對40例股骨頭壞死患者采用體外沖擊波和干細胞結合的治療方式,并對其隨訪12個月與24個月,干細胞組和對照組的Harris評分和疼痛評分之間存在顯著差異,干細胞治療的患者明顯有所好轉,生活能力提高,疼痛減少。
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近年來,干細胞的獨有特性為再生醫學領域與股骨頭壞死疾病領域開辟了新的治療方法,干細胞療法聯合髓芯減壓針對股骨頭壞死的臨床應用具有廣闊的前景,相信在未來不久治愈更多的患者!
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