半月板损伤修复新突破！干细胞如何让膝关节 “重获新生”？

在人口老龄化加剧与人们生活方式转变的双重影响下，半月板损伤的发生率正逐年攀升。作为膝关节内重要的纤维软骨结构，半月板一旦受损，因其本身无血管的特性，修复过程异常缓慢，这给骨科康复领域带来了巨大挑战。

传统的关节镜手术和保守治疗虽能在一定程度上缓解症状，但难以从根本上促进半月板的完全愈合，甚至可能引发软骨退化等并发症。基于此，以干细胞为核心的再生医学疗法逐渐成为科研热点。

近期，南京中医药大学团队一篇关于干细胞治疗半月板损伤的综述研究报告系统梳理了该领域的最新进展，为半月板损伤的治疗开辟了新思路。

半月板：膝关节的 “守护者” 及其损伤困境

半月板是位于股骨髁与胫骨平台之间的纤维软骨结构，由粘附性糖蛋白、弹性蛋白、糖胺聚糖和胶原蛋白构成独特的纤维网状结构。这种结构使其具备出色的力学分散能力，在膝关节承重时，能将所受的拉力与压力在各方向上高效分散，从而发挥增加膝关节稳定性、承重、传递关节内应力、缓冲保护和润滑等重要作用。

然而，半月板的无血管特性使其修复能力极差。当半月板损伤发生后，即便采用关节镜微创手术等治疗方式，若损伤未得到完全修复，膝关节的稳固性会降低，进而可能引发膝骨关节炎。而保守治疗如关节腔注射玻璃酸钠，虽能改善关节腔内环境，却可能加重半月板结构的破坏。因此，如何有效促进半月板的愈合，维护其结构完整性，成为医学界亟待解决的难题。

图示/在我国，半月板损伤患者数量相当庞大。目前有两种不同的保守估计数据，一种是国内约有 1 亿患者 ，另一种说法是患者数量约为 5000 万，且发病率呈逐年上升趋势。

间充质干细胞：半月板修复的 “生力军”

在再生医学领域，干细胞因其自我更新和多向分化的潜能而备受瞩目。其中，间充质干细胞（MSCs）凭借良好的生物相容性和免疫调节特性，成为半月板损伤修复研究的核心焦点。

目前，科研人员已发现多种具有半月板表型分化潜力的间充质干细胞，来源包括人类骨髓、滑膜和髌下脂肪垫等。不同来源的间充质干细胞各有优势：骨髓来源的 MSCs 在促进受损区域修复方面表现突出；脂肪来源的间充质干细胞（ADSCs）具有提取简便、增殖潜力强的特点；滑膜来源的间充质干细胞（SMSCs）则在细胞增殖分化以及促进软骨细胞外基质生成上优势显著。

干细胞治疗半月板损伤的作用机制

当 MSCs 被注入膝关节后，会迅速附着在受损的半月板上，通过释放生长因子和细胞因子，与周围的炎症反应分子相互作用，启动一系列信号传导通路。这些通路一方面刺激成纤维细胞合成胶原，另一方面诱导成骨细胞形成骨结节，为半月板修复奠定基础。

此外，MSCs 还能在体内返回、生存并分化为软骨细胞，产生细胞外基质并表达相关蛋白，这不仅有助于重塑半月板组织，还能显著优化半月板的功能。同时，其黏附作用可刺激细胞内部增长，提高祖细胞的自我繁殖能力，并有效抑制软骨细胞的凋亡过程，通过调控关节盘周围结构来促进整体修复。

干细胞治疗半月板损伤的研究进展

（一）临床前研究：无支架与支架技术并行

无支架干细胞治疗

骨髓间充质干细胞：KOCH M 等通过收集含有骨髓间充质干细胞的骨髓浓缩物（BMAC），将其移植到兔半月板病变处。实验结果显示，与 PRP 组及对照组相比，BMAC 治疗组的半月板组织功能随时间显著增强，证明了骨髓间充质干细胞在无支架条件下对半月板损伤的修复潜力。

脂肪间充质干细胞：TORATANI T 等在兔半月板部分切除模型中，将 3D 无支架的同种异体 ADSCs 植入 1.5mm 左右的白区缺损处。观察发现，ADSCs 在缺损处实现了良好的细胞增殖和粘附，组织学上半月板愈合情况明显改善。

滑膜间充质干细胞：OZEKI N 等构建迷你猪半月板损伤模型，移植 SMSCs 进行治疗。8 周后，与对照组相比，SMSCs 组蛋白多糖含量显著增加，MRI 评估显示损伤区 T2 值与正常半月板的差异明显缩小，表明组织含水量及纤维结构得到有效修复。

组织工程支架联合干细胞治疗

生物因子如转化生长因子 β（TGF-β）可诱导干细胞定向分化，而合成高分子材料或天然 - 合成复合材料构建的组织工程支架，能模拟细胞外基质微环境，支持细胞黏附与增殖。

KOCH M 等利用负载与未负载 BM-MSCs 的聚氨酯支架构建半月板损伤动物模型，术后 6-12 周两组均展现出良好的愈合效果，证实了支架联合骨髓间充质干细胞治疗的有效性。

ROTHRAUFF BB 等在山羊半月板撕裂模型中，采用半月板缝合联合植入装载脂肪间充质干细胞和 TGF-β3 支架的光交联水凝胶治疗。结果显示，该组较单纯缝合组表现出更强的新组织再生能力及软骨保护作用。

（二）临床应用研究

在临床应用方面，多项研究已证实干细胞治疗对半月板损伤的积极作用。PAK J 等通过皮下注射胶原蛋白酶处理自体脂肪，获得含基质血管成分（SVF）、富血小板血浆（PRP）、透明质酸及氯化钙的 ASCs 混合物。经疼痛评分、功能评级及 MRI 评估，该方案可有效缓解半月板损伤相关症状。

例如，临床研究证明将自体骨髓及脂肪 MSCs 与 PRP 复合注射于不愿接受手术的 31 岁女性患者膝关节，1 年后 MRI 显示半月板及韧带组织信号增强，提示组织修复效果显著。

另有研究证明，将患者自体骨髓 MSCs 负载于胶原支架后移植至半月板损伤区域，24 个月随访显示，5 例患者中 3 例症状完全消退且损伤修复，2 例因 15 个月后症状未改善需进一步手术，表明该疗法在部分患者中效果显著，但仍存在个体差异。

综上所述，干细胞治疗半月板损伤展现出良好的应用前景。其多向分化及免疫调节特性为改善关节功能与促进软骨再生提供了新途径。不同来源的 MSCs 在半月板修复中各具优势，为临床选择提供了更多可能。

随着再生医学的不断发展，干细胞治疗有望成为半月板损伤治疗的主流方法，为解决这一骨科难题开辟新的道路。