退行性肌肉骨骼疾病(dmd),如骨质疏松症、骨关节炎、退行性椎间盘疾病和肌肉减少症,是老年人的主要问题。
这些疾病会引起疼痛,使其难以移动,并降低运动能力,导致日常活动的长期问题。目前的治疗主要侧重于缓解疼痛,但不能有效地恢复功能或修复组织。最近,基于细胞的疗法因其组织再生的能力而受到关注。
退行性肌肉骨骼疾病(dmd)是影响肌肉和骨骼的年龄相关疾病,包括骨质疏松症、骨关节炎(OA)、肌肉减少症和退行性关节疾病。
这些疾病会导致疼痛、运动减少和功能困难。dmd患者通常面临行动不便、跌倒风险较高、提前退休、幸福感下降和社会参与减少等问题,导致生活质量下降。
此外,dmd增加了医疗保健成本和患者和医疗保健系统的财务压力。随着全球人口老龄化,预计到2020年65岁及以上人口将达到7.27亿,这些疾病的患病率正在上升,构成重大的社会和健康挑战。
目前对dmd的治疗主要分为两大类:保守治疗和手术治疗,手术是最后的手段。止痛药是常用的,但不能阻止疾病的进展,往往导致手术。一些药物可以减缓骨质疏松症,但会带来严重的副作用,这就强调了对能够再生组织和恢复功能的新疗法的需求。
以细胞为基础的疗法在再生医学中显示出前景。这些疗法使用不同的细胞类型及其衍生物,在治疗心血管疾病、癌症和神经系统疾病等疾病方面非常有效。
最近的综述强调了这一领域的进展。对于dmd,基于细胞的疗法在临床前研究中显示出令人鼓舞的结果,并且在临床试验中是安全的,但安全性和标准化等问题仍然存在。
本综述概述了过去使用细胞治疗dmd的尝试,描述了这些治疗的现状,总结了最近的发现,确定了主要的未解决的问题,提出了当前的挑战,并为未来的研究和临床试验提供了建议。
目前dmd的临床治疗
骨关节炎(OA)
OA是老年人下肢疼痛的常见原因。它会导致关节疼痛、僵硬和功能下降。主要的治疗方法是使用非甾体抗炎药等止痛药缓解疼痛,有时也会进行手术。然而,止痛药会导致胃溃疡、肾脏问题和心脏问题等并发症。
一项针对8万多名OA患者的研究发现,使用曲马多等止痛药与死亡率增加有关。像关节置换术这样的手术可以减轻疼痛,但不能阻止疾病的发展。目前,还没有治疗方法可以恢复受损的关节软骨。
肌肉减少症(Sarcopenia)
肌肉减少症涉及肌肉质量和功能的逐渐丧失,导致跌倒、虚弱和死亡率增加。药物治疗肌肉减少症的有效性尚不清楚,雄激素受体调节剂和肌肉生长抑制素抗体的试验结果好坏参半。
在没有有效药物的情况下,体力活动和营养是推荐的治疗方法。然而,这些选择可能对那些身体健康状况不佳的人不起作用。因此,迫切需要恢复肌肉质量和功能的新药。
椎间盘退行性疾病(DDDs)
DDDs引起慢性腰痛,这是由于与年龄相关的椎间盘退变。非手术治疗包括缓解疼痛的非甾体抗炎药和肌肉松弛剂,如苯二氮卓类药物,尽管这些药物可能有镇静的副作用。
严重的病例可能需要手术,如脊柱融合术或椎间盘置换术。然而,脊柱融合术限制了活动能力,并可能导致附近椎骨进一步退变。
椎间盘置换术旨在保持脊柱运动,但在缓解疼痛方面没有脊柱融合术的显著优势。由于现有治疗方法的局限性和副作用,需要新的治疗方法来阻止椎间盘退变。
骨质疏松症
骨质疏松症是最常见的退行性骨病。双膦酸盐是主要的治疗方法,可以减缓骨质流失,增加骨密度。
它们已被证明可以减少男性和绝经后妇女的骨折。其他药物,如雌激素、地诺单抗和特立帕肽,也有帮助,但有明显的副作用,包括颌骨骨坏死和非典型骨折。
一项对196,129名使用双膦酸盐的女性进行的研究发现,10年内有277例非典型骨折,影响了生活质量和治疗效果。
细胞基治疗的细胞类型和机制概述
1931年,保罗·尼汉斯通过注射甲状旁腺来治疗病人,这是已知的第一次细胞疗法的尝试。从那时起,骨髓移植成为最成熟的细胞疗法,用于治疗急性髓性白血病等疾病。这涉及到注射骨髓来源的细胞来恢复血液形成等功能。
细胞疗法是指将活细胞或细胞材料注射、移植或移植到患者体内以获得治疗效果。多年来,针对这些疗法研究了各种细胞类型及其衍生物。使用的原代细胞是干细胞和组织承诺细胞。
干细胞
间充质干细胞(MSCs)
MSCs(Mesenchymal stem cells,MSCs)在基于细胞的治疗中被广泛研究。它们可以从脐带中提取。MSCs具有低免疫原性,可调节免疫反应。它们可以分化成骨、软骨、肌肉和脂肪细胞等各种细胞,是组织再生的理想选择。它们还通过分泌分子来招募其他细胞到损伤部位,从而促进组织修复。
细胞衍生物和细胞器
外泌体
外泌体是细胞分泌的微小囊泡,促进细胞间的通讯。它们在许多组织损伤模型中具有治疗作用,免疫原性较低,这意味着它们不会引发显著的免疫反应。外泌体易于保存,不会复制或引起突变,从而降低了肿瘤形成的风险。它们的稳定性和安全性使得它们在临床应用上很有前景。
基于细胞疗法的临床试验
早期的临床试验主要集中在确保干细胞治疗肌肉骨骼疾病的安全性。现在,更多的试验正在调查这些疗法的安全性和有效性。
骨关节炎(OA)
细胞疗法的研究和进步为治疗OA提供了新的选择。目前的治疗方法包括间充质干细胞、多能干细胞和间充质干细胞衍生的外泌体。使用间充质干细胞治疗OA的临床试验数量正在增加,将重点从安全性转移到有效性,例如缓解疼痛。一项针对140例患者的研究比较了软骨下骨细胞治疗与全膝关节置换术(TKA)的有效性。细胞为基础的治疗显著缓解疼痛和延迟或防止需要TKA在另一个膝盖。
间质干细胞衍生的外泌体也可能减缓软骨退变,尽管目前只有一项关于外泌体治疗OA的临床试验已经注册,预计到2023年将有结果。
椎间盘退行性疾病(DDDs)
临床试验已经检查了干细胞治疗DDDs的安全性和有效性,重点是缓解疼痛和改善患者的活动能力。研究表明,间充质干细胞可以显著减轻疼痛,改善运动功能,但长期效果尚不清楚。动物研究表明,间充质干细胞可以延缓IVD变性,但最近的临床试验尚未证实这些益处。
骨质疏松症
大多数使用细胞疗法治疗骨质疏松症的临床试验仍在进行中。在中国,一项试验测试了非匹配异体脐带血单核细胞治疗骨质疏松症的有效性。8名患者接受了3个月的间歇治疗,导致腰椎骨矿物质密度增加。目前尚无细胞疗法治疗肌少症的临床试验报道。
, 关于改进细胞疗法的未来方向和方法
尽管在开发退行性肌肉骨骼疾病(dmd)的细胞治疗方法方面取得了进展,但要创造临床和商业上可行的产品仍然存在许多挑战。主要问题包括供体细胞变异性、移植活力、修饰效率,以及从临床前到临床使用的规模。这些挑战发生在治疗发展的多个阶段,包括识别细胞来源、修饰细胞、制造和递送。
干细胞是从脐带、胎盘中提取的一种修复器官机理的未完全分化的原始细胞,具有自我更新、多项分化和高度繁殖的能力,医学上称为“万能细胞”,它是形成人体各种组织器官的起源细胞。干细胞对临床上一些疑难疾病的治疗如:脑瘫、老年痴呆、脑萎缩、帕金森病、中风、肝硬化、糖尿病、红斑狼疮、股骨头坏死、软骨和关节损伤、心脏和脊髓损伤等,取得显著效果,它拥有更加鲜活细胞能量,可以快速、有效进入体内,分泌多种有益细胞因子,调节体内微环境,激活干细胞再生能力,重启时光之门,追溯青春绽放源头,实现对人体衰老状态减缓,同时有效改善身体亚健康以及预防肿瘤发生。
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