膝关节炎（Knee Osteoarthritis, KOA）是一种常见的退行性关节疾病，主要表现为关节软骨磨损、炎症和疼痛，严重影响患者的生活质量。传统的治疗方法如药物、物理治疗和手术（如关节置换）存在局限性，而干细胞疗法因其再生潜能和抗炎特性成为近年来的研究热点。本文将综述干细胞治疗膝关节炎的最新进展。

1. 干细胞治疗膝关节炎的机制

干细胞具有自我更新和多向分化能力，可通过以下机制改善膝关节炎：

软骨再生：分化为软骨细胞，修复受损组织。

抗炎作用：分泌抗炎因子（如IL-10、TGF-β），抑制促炎因子（如IL-1β、TNF-α）。

免疫调节：调节巨噬细胞极化（M1→M2），减少关节炎症。

促进血管生成：改善关节微环境，延缓软骨退化。

2. 最新临床研究进展

（1）间充质干细胞（MSCs）成为主流选择

MSCs来源广泛（骨髓、脂肪、脐带、胎盘等），安全性较高。2023年《Nature Reviews Rheumatology》的一篇综述指出，脂肪来源的MSCs（AD-MSCs）因其易获取和高增殖能力，成为临床研究的主要方向。

骨髓MSCs（BM-MSCs）：多项临床试验（如NCT02726945）显示，关节腔内注射BM-MSCs可显著改善疼痛和功能，且效果持续至少2年。

脂肪MSCs（AD-MSCs）：2024年韩国的一项II期试验（NCT05220487）表明，AD-MSCs联合透明质酸比单用透明质酸更有效缓解疼痛（WOMAC评分降低40%以上）。

脐带/胎盘MSCs：中国学者在《Stem Cell Research & Therapy》（2023）报道，脐带MSCs注射后6个月，患者软骨厚度增加（MRI证实）。

（2）干细胞联合疗法

为提高疗效，研究者尝试结合其他技术：

支架材料：如胶原支架+干细胞，促进细胞定植（2024年《Advanced Materials》）。

外泌体疗法：干细胞外泌体携带miRNA（如miR-140-5p）可促进软骨修复（2023年《Science Translational Medicine》）。

基因编辑干细胞：CRISPR技术增强干细胞分泌生长因子（如IGF-1）的能力（尚在动物实验阶段）。

（3）新型干细胞来源

诱导多能干细胞（iPSCs）：日本团队成功将iPSCs分化为软骨细胞，但肿瘤风险仍需解决。

牙髓干细胞（DPSCs）：2024年一项小规模试验显示，DPSCs可减少关节炎症（研究编号NCT05377541）。

3. 挑战与未来方向

尽管前景广阔，干细胞治疗仍面临以下问题：

标准化问题：细胞来源、剂量、注射频率尚未统一。

长期安全性：需更多5年以上随访数据（目前最长随访为10年，未报告严重副作用）。

成本限制：治疗费用较高（单次注射约1-2万美元）。

未来研究方向包括：

优化细胞递送系统（如微球缓释技术）。

开发通用型干细胞（避免免疫排斥）。

结合AI预测疗效（如通过机器学习筛选最佳候选患者）。

4. 结论

干细胞治疗膝关节炎已从实验室走向临床，多项试验证实其安全性和潜在疗效。随着技术发展（如外泌体疗法、基因编辑），未来可能成为替代关节置换的可靠方案。