关节腔内注射间充质干细胞可以缓解骨关节炎

摘要：背景:骨关节炎（OA）是一种以退行性病变为主的关节病，在英国有高达万人群受累。其主要表现为疼痛，有一定的致残率。迄今为止，OA引起的疼痛症状与其病理特征之间的关系尚未明了。目前并没有明显改善病情的方法，因此仍有许多患者选择关节置换手术来缓解疼痛。目的：关节腔内注射间充质干细胞治疗啮齿类OA动物模型，探讨其对缓解关节疼痛的作用。方法：采用异氟醚（1.5l/minO2，2.5%异氟醚）麻醉成年Sprague-Dawley大鼠（-g）。通过对大鼠进行损伤内侧副韧带以及半月板全层切开术等方式构建左膝骨关节炎模型。在术前以及术后3天至42天内对大鼠模型的左膝疼痛程度进行评估。经过左右两侧不对称负重后利用双足平衡测通仪进行评估，通过纤维丝测通仪（1-15克）量化其疼痛程度。术后第4天，根据大鼠的疼痛程度进行分组，并在异氟醚麻醉下（3%公升/分钟O2），关节腔内（通过左膝髌下韧带）分别注射1.5xμL间充质干细胞（7只）和空白对照剂（SFM，4只）。注射4周后，对疼痛程度进行量化分析。通过计算得出平均负重%（同侧后爪负重–对侧后爪负重/总负重）。采用Mann-Whitney检验进行组间统计分析。结果：内侧半月板损伤术（MNX）后3天，大鼠则表现出负重不对称现象，同侧缩爪阈值降低。在术后42天，对照组疼痛程度明显增加。在术后14天实验组的双侧负重不对称现象缓解，两组差异具有统计学意义（平均负重差%SFM=19.5±0.6，MSC=9.5±3.5；P＜0.05）。但腔内注射MSC对改善大鼠后肢机械退缩阈值无明显疗效。结论：关节腔内注射骨髓间充质干细胞能够阻止OA大鼠模型双侧负重不对称现象进一步发展。但对改善后爪机械退缩阈值并没有明显疗效。这表明关节腔内注射骨髓间充质干细胞可能缓解OA患者的因负重增加而引起的疼痛症状，而对内源性因素引起的疼痛缓解不明显。

附原文

Abstract：Background:Osteoarthritis(OA)isadegenerativejointdiseaseaffectingaround8millionpeopleintheUK.PainisaprominentandoftendisablingfeatureofOA,therelationshipbetweenpainandhistopathologicalfeaturesofOAarepoorlyunderstood.Currently,therearenoreparativeordisease-modifyingtreatmentsforOAandthusmanypatientswillundergojointreplacementsurgeryforpainrelief.Objectives：Toexploretheeffectforintra-articularmesenchymalstemcells(MSC)treatmentonpainbehaviourinarodentsurgicalmodelofOA.Methods:Underisofluraneanaesthesia(1.5L/minO2,2.5%isoflurane)jointpathologywasinducedinadultmaleSpragueDawleyRats(-g)bytransectingthemedialcollateralligaentandmakingafullthicknesscutthroughthemeniscus(day0)oftheleftknee(Mappetal.,8).Baselinepainbehaviourweretakenimmediatelypriortosurgery(day0)andthenfrom3until42dayspost-surgery.Painmeasureswereweightbearingasymmetry,assessedusinganincapacitancetester,andtheloweringofhindpawmechanicalwithdrawalthresholds,quantifiedusingvonFreymonofilaments(1-15g).14dayspost-surgery,ratswerestratifiedaccordingtobehaviouralpainresponsesandunderbriefisofluraneanaesthesia(3%1L/minO2),receivedanintra-articularinjection(throughtheinfrapatellarligamentoftheleftknee)50μlof1.5xmesenchymalstemcells(n=7rats)orserumfreemedia(SFM;n=4rats).Painbehaviourwasquantifiedforafurtherfourweekspostintra-articularinjectionandthentheexperimentwasterminated.Dataareexpressedasmeanweightbearing%(weightonipsilateralpaw–weightoncontralateralpaw/totalweightonhindpaws)x%±SEM.StatisticalanalysisbetweengroupswasperformedusingaMannWhitneytest.Results:Consistentwithpreviousstudies,from3daysfollowingmedialmeniscaltransection(MNX)surgeryratsexhibitedincreasedweightbearingasymmetryanddecreasedipsilateralpawwithdrawalthresholds,







































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