半月板损伤是一种由于退变、运动或者其他外力原因而引发的膝关节内软骨组织损伤的骨关节疾病，它不再是老年人的专属，过度运动和不良的运动方式使越来越多的人受到半月板损伤的困扰。

研究数据显示：我国半月板损伤患者约5000万人，发病率逐年升高，且呈年轻化趋势，21—30岁年龄段患者若有明确外伤史，多由剧烈运动损伤所致；31—40岁年龄段患者若无明确外伤史或有轻微外伤，则多为慢性损伤。

图片来源：网络  骨关节炎 半月板损伤

半月板损伤最常见的原因即运动损伤，当我们在快速扭动、弹跳落地时扭伤、大力踢球踢空时，膝盖受到冲击，半月板受到的压力超过它能承受的范围时，半月板就可能发生撕裂、断裂甚至部分脱落，产生半月板急性创伤性损伤。

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半月板缺少血管，血液供应差，营养由关节内滑液供给，导致半月板损伤难以自愈。而临床上传统治疗方法是部分或整体切除半月板，不仅扰乱膝骨内平衡，同时提高早期骨关节炎发生几率，严重影响患者生活质量。

半月板自然愈合能力有限，因此，临床上尝试用功能性替代品替换受损组织，以恢复正常半月板的功能。使用同种异体移植物进行半月板移植虽然取得了令人鼓舞的临床结果，但仍存在许多因素的担忧，如组织可用性、移植物与宿主的大小和形状不匹配、免疫原性、疾病传播以及植入后同种异体移植物的力学性能恶化等。

半月板修复的另一种方法，特别是对于较轻的损伤，侧重于促进半月板的自然愈合，而不是替换受损的组织。这些技术包括导管治疗、擦伤治疗和富血小板血浆(PRP)治疗。尽管这些技术可能带来好处，但治疗方法也存在一定的局限性。

干细胞可分化为成骨细胞，脂肪细胞，软骨细胞，滑膜细胞等多种组织细胞，且拥有良好免疫调节作用，因此应用干细胞技术用于修复骨及软骨损伤具有较高研究和应用价值。

干细胞疗法主要通过四种机制干预半月板损伤：

1.定向归巢到损伤部位；

2.分化为不同细胞类型；

3.分泌为多种细胞因子参与免疫反应；

4.具有免疫抑制特性。

干细胞可以抑制T细胞增殖及低水平表达主要组织相容性复合物（MHC Ⅰ、MHC Ⅱ），血管细胞黏附因子（VCAM-1），可以多潜能分化、参与旁分泌过程进行免疫调节。

图片来源：文献[3]

当干细胞注入膝关节后会黏附在损伤半月板表面，为软骨提供营养并分泌生长因子、细胞因子，促进祖细胞自我增殖，抑制软骨凋亡，并且在体内归巢、存活、分化，产生细胞外基质及表达细胞外基质蛋白collagen Ⅰ和collagen Ⅱ，促进半月板组织重建，有效改善半月板。

1.干细胞疗法修复严重膝关节半月板

试验人数：N=18人（Ⅰ期临床试验阶段）试验方案：关节腔内注射2×10⁶（低剂量）、10×10⁶（中剂量）、50×10⁶（高剂量）个干细胞，随访6个月，检测半月板修复情况。

试验结果：干细胞疗法修复后疼痛显著减轻，半月板软骨质量提高。

如下图，MRI显示颜色越蓝，代表软骨质量越好，说明修复良好。另外，临床试验过程中没有发现不良反应。

图片来源：《Stem Cells Transl Med》2017杂志

2.干细胞疗法修复半月板损伤的临床疗效

试验人数：N = 30人试验方案：关节腔内注射4.04×10⁶个干细胞，连同富血小板血浆以及关节镜清扫术，修复后3个月、12个月以及两年关节镜检测结果。

试验结果：多数患者在最终随访中的所有结果测量均有显著改善，疼痛缓解效果好；在第二次关节镜检查中，14个（总共16个）半月板软骨没有退化。

图片来源：《Arthrosc》2015杂志  图解：图a为治疗前关节镜检查结果，可以看出软骨存在缺损；图b为干细胞疗法联合富血小板血浆注射，图c为修复后结果，白区半月板损伤修复良好。

3.关节镜下评价干细胞疗法修复半月板损伤

试验人数：N = 35人试验方案：关节腔内注射3.8×10⁶个干细胞，修复后约24-36个月检测结果。

试验结果：干细胞移植后够显著改善膝关节的炎症反应，半月板软骨覆盖量增加。

图片来源：《Am J Sports Med》2014杂志  图解：图中A-C为51岁男性膝关节镜，D-F为54岁女性膝关节镜。A/D为治疗前，白色示意软骨，浅黄色示意裸露的骨。B/E为间充质干细胞注射。C/F为治疗后的关节镜检查。

4.世界首例人胚胎干细胞分化功能细胞治疗半月板损伤

2019年1月9日，世界首例人胚胎干细胞分化功能细胞治疗半月板损伤在华中科技大学同济医学院附属同济医院（以下简称武汉同济医院）康复医学科顺利完成。

越来越多的研究成果表明，干细胞疗法在干预人类疾病方面具有惊人潜力。利用干细胞疗法进行半月板损伤的修复从理论上来说是非常可行的，相信，通过科学家们的进一步研究，干细胞疗法或将成为半月板损伤治疗的新途径！

参考资料：

[1]Longo UG, Campi S, Romeo G, Spiezia F, Maffulli N, Denaro V. Biological strategies to enhance healing of the avascular area of the meniscus. Stem Cells Int. 2012;2012:528359. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22220179/

[2]Marsano A, Millward-Sadler SJ, Salter DM, Adesida A, Hardingham T, Tognana E, et al. Differential cartilaginous tissue formation by human synovial membrane, fat pad, meniscus cells and articular chondrocytes. Osteoarthritis Cartilage. 2007;15:48–58. doi: 10.1016/j.joca.2006.06.009. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16891129/

[3]Repair of Torn Avascular Meniscal Cartilage Using Undifferentiated Autologous Mesenchymal Stem Cell: From In Vitro Optimization to First-in-Human Study

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