膝骨关节炎 (KOA) 是一种使人衰弱的退行性关节疾病,困扰着数百万患者。许多研究评估了来自不同来源的间充质干细胞 (MSC) 对KOA治疗的疗效,但直接比较很少且不一致。此外,网络荟萃分析 (NMA) 结论需要更新,而MSCs治疗的安全性仍然存在争议。
近日,南昌大学江西医学院第二附属医院在国际期刊杂志《Experimental Gerontology》发表了一篇关于不同来源间充质干细胞治疗骨关节炎的疗效和安全性综述。
综述强调了:
- AD-MSC在缓解疼痛方面表现出前景,但存在安全隐患。UC-MSC可有效改善膝关节骨关节炎的治疗效果。
- 首次间接比较不同来源的间充质干细胞在膝关节骨关节炎中的安全性。
- 包括最新文献在内,本研究间接比较了不同来源的MSC在膝关节骨关节炎中的疗效。
- 强调间充质干细胞的并发症和安全性。这对未来的治疗至关重要。
什么是骨关节炎
骨关节炎 (OA) 是最常见的关节炎,截至2020年,全球约有6.5亿40 岁及以上的患者患有骨关节炎,每年患病率为每10,000人203人。膝关节OA不仅会导致生活质量下降,还会导致身体功能恶化和残疾风险增加。在加拿大,仅关节炎每年造成的损失就约为240亿美元,预计到2031年将激增至每年490亿美元,而在美国,每年的损失将达到1400亿美元。
目前的治疗策略包括改变生活方式(如运动、控制体重和戒烟)和关节内注射以改善症状。这些包括皮质类固醇、透明质酸 (HA)、富血小板血浆 (PRP) 和间充质干细胞 (MSC)。
基于间充质干细胞的疗法已在许多临床前和临床研究中用于治疗膝关节OA(KOA)。MSC可以来自多种组织,包括骨髓、脂肪组织和脐带。由于MSCs具有强大的增殖能力、强大的免疫调节特性、显著的安全应用、软骨细胞分化、伦理可接受性、易于分离和存在于各种组织中等优点,因此成为再生医学领域的首选。
最近,人们尝试整合来自多个来源的关于KOA疗效和安全性的研究结果,但产生了相互矛盾的结果。此外,相关的网络荟萃分析 (NMA)需要更新。因此,我们的目标是将这些分析结合起来,找出最有效的KOA治疗方法,并评估来自不同来源的MSCs的安全性,为临床决策奠定基础。
比较不同来源间充质干细胞在膝关节骨关节炎患者中的疗效和安全性的方法
我们进行了系统性文献综述,以确定比较KOA患者不同MSC来源的RCT和队列研究。
纳入的文献包括随机对照试验 (RCT) 和队列研究,比较了KOA患者中不同来源的MSCs治疗。NMA内研究的纳入标准包括接受单次关节内注射MSCs(例如骨髓间充质干细胞 (BM-MSC)、脂肪间充质干细胞 (AD-MSC) 或脐带间充质干细胞 (UC-MSC))和一次关节内注射安慰剂的参与者。
研究特点:首先,从各类数据库和文献中识别并提取了2383篇文章。其中,排除重复后剩下1590篇文章。这1590篇研究进一步经过标题和摘要筛选。随后,对304篇研究进行全文审查。其中,根据预定的排除标准排除了288篇研究。最终,NMA纳入了16项研究,涉及1005名患者,所有受试者的平均年龄为58.49岁,男性受试者平均占34.79%(图1)。
疗效指标:包括视觉模拟量表 (VAS) 评分、简明36表 (SF-36量表) 评分、国际膝关节文献委员会膝关节评估表 (IKDC主观评分)、膝关节损伤和骨关节炎结果评分 (KOOS) 以及西安大略大学和麦克马斯特大学OA (WOMAC) 指数的综合。
- VAS评分是广泛用于评估单维疼痛强度的工具,而IKDC主观评分评估膝关节功能,KOOS提供了更全面的评估,包括动态活动能力和生活质量的具体方面,而SF-36量表则提供了对身体健康的全面评估。
安全性指标:包括不良事件 (AE) 的发生率,最短随访时间为6个月。排除标准包括收到其他外科治疗、病例报告、会议摘要、评论、动物试验、不可比拟的研究以及样本量不足或不充分的研究(每组少于8名受试者)。
不同来源间充质干细胞在膝关节骨关节炎患者中的疗效和安全性的结果
VAS评分:表S2列出了报告VAS评分的研究数据摘录。共有10项研究,473名参与者。图3A展示了所分析的四种干预措施的后续网络图。其中,与安慰剂相比,脂肪间充质干细胞显著改善了VAS评分(图4A)。脂肪-间充质干细胞对VAS评分最有效的概率为P=85.3(图5A)。脐带-间充质干细胞对VAS评分的治疗效果排名第二。
(A)VAS评分。(B)WOMAC 评分。(C)SF-36量表。(D)IKDC主观评分。(E)KOOS。(F)不良事件。节点的大小表示每次治疗的患者数量。边的粗细表示两种干预措施之间的贡献研究数量。
(A)VAS评分。(B)WOMAC评分。(C)SF-36量表。(D)IKDC主观评分。(E)KOOS。(F)不良事件。
(A)VAS评分。(B)WOMAC评分。(C)SF-36量表。(D)IKDC主观评分。(E)KOOS。(F)不良事件。
WOMAC评分:表S2显示了从报告WOMAC评分的研究中提取的数据。总共有9项研究,共646名参与者。针对所分析的四种干预措施显示了后续网络图(图3B)。其中,与安慰剂相比,使用脐带间充质干细胞治疗可显着改善WOMAC评分(图4B)。
UC-MSCs作为WOMAC评分最佳治疗方法的概率为P=91.4(图5B)。AD-MSCs也显示出作为最佳治疗方法的概率与第二名相同,概率为52.9%。
SF-36量表:表S2显示了从报告SF-36量表的研究中提取的数据。总共有5项研究,共有400名参与者。针对所分析的四种干预措施显示了后续网络图(图3C)。其中,AD-MSC以P=70.5的概率被评为SF-36量表的最佳治疗方法(图5C)。BM-MSC排名第二,概率为P=46。重要的是,UC-MSC和BM-MSC的治疗效果没有显着差异(图4C)。
国际膝关节文献委员会膝关节评估表 (IKDC主观评分):报告IKDC主观评分的研究数据提取可在表S2中找到。总共有5项研究,共有565名参与者。显示了总共四种分析干预措施的后续网络图(图3D)。其中,与安慰剂相比,AD-MSC治疗显着改善了IKDC主观评分(图4D)。AD-MSC成为IKDC主观评分的最佳治疗方法,概率为P=88.0(图5D)。UC-MSC还证明成为最佳治疗方法的概率等于第二种,概率为P=61.2。
膝关节损伤和骨关节炎结果评分 (KOOS):报告IKDC主观评分的研究数据提取可在表S2中找到。总共有5项研究,共有565名参与者。显示了总共四种分析干预措施的后续网络图(图3D)。其中,与安慰剂相比,AD-MSC治疗显着改善了IKDC主观评分(图4D)。AD-MSC成为IKDC主观评分的最佳治疗方法,概率为P=88.0(图5D)。UC-MSC还证明成为最佳治疗方法的概率等于第二种,概率为P=61.2。
不良事件:表S2显示了从报告AE的研究中提取的数据。总共有5项研究,共有371名参与者。为所分析的三种干预措施提供了后续网络图(图3F)。其中,与AD-MSC相比,安慰剂治疗显着改善了AE(图4F)。安慰剂被确定为对AE最有效的治疗方法,概率为P=74.9,而AD-MSC对AE的影响最不利,概率为P=13.3(图5F)。
综述结果
NMA纳入了16项RCTS,报告了1005名参与者。
脂肪间充质干细胞 (AD-MSCs) 是最有效的治疗方法,在视觉模拟量表 (VAS)、简表36 (SF-36 量表)、国际膝关节文献委员会膝关节评估量表 (IKDC主观评分) 和膝关节损伤和OA结果评分 (KOOS) 方面均显示出显著改善。与安慰剂相比,AD-MSCs导致VAS评分和IKDC主观评分显着降低。
脐带间充质干细胞 (UC-MSCs) 在西安大略大学和麦克马斯特大学OA (WOMAC) 中表现出显著改善。与安慰剂相比,UC-MSCs的WOMAC评分更高,排名第一。与MSCs相比,安慰剂成为更安全的选择,与HA治疗相关的AE显着减少。发现AD-MSCs对AE的影响最小,概率为P=13.3。
本研究提供了增强与来自不同来源的MSCs相关的功能评分和疼痛指标的选项,特别强调了来自不同来源的MSCs的安全性方面。旨在缓解疼痛的患者可以选择AD-MSCs注射,但必须警惕AE的可能性。对于寻求增强膝关节功能的患者,可以考虑UC-MSCs注射。
结论
这项网络荟萃分析表明,与传统治疗相比,间充质干细胞可以缓膝骨关节炎患者的疼痛并提高各种膝关节评分。
在我们的研究中,脂肪间充质干细胞是改善膝骨关节炎患者VAS评分、SF-36量表、IKDC主观评分和KOOS的最有效治疗方法。脐带间充质干细胞成为提高膝骨关节炎患者WOMAC评分的首选。值得注意的是,与安慰剂相比,脂肪间充质干细胞的AE发生率明显较高。
参考资料:Xiaofu Tang, Haiqiang Huang, Liang Hao,Decadal analysis of efficacy and safety profiles of mesenchymal stem cells from varied sources in knee osteoarthritis patients: A systematic review and network meta-analysis,Experimental Gerontology,Volume 192,2024,
112460,ISSN 0531-5565,https://doi.org/10.1016/j.exger.2024.112460.
(https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0531556524001025)
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