干细胞改善股骨头坏死缺血状态的研究
输注改善股骨头坏死缺血状态的机理和疗效。方法(1)动物实验:2004年1月~2004年6月采用液氮冷冻股骨头缺血性坏死模型建立方法,双后肢股骨头均制作缺血模型,右侧为移植组,左侧为对照组。抽取骨髓,将所获单个核细胞经右股动脉注入;同法将生理盐水注入左侧股动脉内。(2)临床研究:2004年7月~2011年6月265例成人缺血性股骨头坏死(ANFH)患者接受自体BMSC和PBSC治疗,按国际分期标准(ARCO)分期,设自身前后对照方法进行疗效观察。
BMSC组107例和PBSC组158例在DSA下行超选择性股骨头供血动脉干细胞输注,第3、6、12、24个月进行髋关节Harris评分做疗效评价,6个月复查股骨头供血动脉造影观察血管新生情况。每间隔6个月复查影象学变化。结果(1)动物实验结果:①20只兔均进入结果分析。②DSA动脉造影结果:移植后4周移植组兔右后肢股骨头区供血动脉较对照组股动脉明显增多。③病理结果:移植后12周右侧股骨头软骨、板层骨及骨小梁明显修复,左侧股骨头坏死无改善。(2)临床研究结果:①265例患者随访6~64个月(平均38.2个月),髋关节疼痛缓解226例(85.1%),关节功能改善164例(62.0%),196例(73.9%)行走间距延长。②影像学检查:干细胞治疗后6个月58例患者行股骨头供血动脉造影检查,显示供血动脉较移植前明显增多、增粗,血流速度增快; 12~24个月121例患者XP、CT、CRI检查结果示股骨头缺血坏死病变无进展或改善。③BMSC组和PBSC组疗效对照结果无显著差异,但PBSC组患者依从性好于BMSC组。结论 干细胞改善ANFH缺血状态经过三个阶段:第一阶段是治疗后1~21天为细胞因子分泌期,可使髋关节疼痛得到暂时缓解;第二阶段是治疗后3~6个月为血管新生期,在缺血的股骨头区形成新生血管网络,使临床症状得到持续改善。第三阶段是治疗后12~24个月为骨新生期,股骨头发生组织学变化,使病情进一步好转或痊愈,配对t检验干细胞移植术后与术前Harris评分总分对照,髋关节功能改善有极显著意义(p﹤0.01)。
本项研究结果表明干细胞治疗ANFH的适应症为国际分期Ⅰ~Ⅲ期初患者,如股骨头明显塌陷、变形效果不佳,应考虑外科手术治疗。影响干细胞移植疗效的主要因素有(1)干细胞的数量和质量;(2)干细胞移植的时间和路径;(3)患者自身影响干细胞存活和分化的因素(目前尚未明确)。尚有一些问题需要解决,如干细胞治疗的最佳时机、干细胞在缺血组织内的旁分泌作用和增殖分化潜能、新生血管再狭窄预防等,均有待进一步研究。经动脉干细胞输注治疗ANFH方法简便,安全有效,对缺血病变的股骨头无再次损伤, 患者依从性好,在治疗中未发生不良反应,为缺血性股骨头坏死患者提供了一种新方法。