谢文鹏毕荣修

1.山东中医药大学，山东 济南 250000；2.山东中医药大学附属医院，山东 济南 250000

骨髓间充质干细胞治疗骨折的临床研究进展

谢文鹏1毕荣修2*

1.山东中医药大学，山东 济南 250000；2.山东中医药大学附属医院，山东 济南 250000

本文从骨髓间充质干细胞对骨折愈合、骨折延迟愈合、骨折不愈合等三个方面的治疗研究进展进行简要综述，以期为临床研究提供参考。

骨髓间充质干细胞；骨折；研究进展

干细胞是一类具有自我更新、克隆生长并且可以分化形成多种细胞谱系的细胞［1］。1999年，有关于干细胞的相关研究曾经被美国Science杂志评审为十大科学进展之首；2000年，关于干细胞的研究再次被评审为年度十大科学进展之一［2］。由于干细胞中的骨髓间充质干细胞对于软骨、肌腱的修复与再生以及骨再生等方面都具有很强大的作用［3］，而且临床上运用骨髓间充质干细胞治疗软骨缺损、脊髓神经损伤、股骨头坏死等骨科疾病已经取得了很多成果［4］，因此用骨髓间充质干细胞来治疗骨折也引起了临床骨科医生的高度关注，笔者就骨髓间充质干细胞对骨折愈合、骨折延迟愈合、骨折不愈合等的治疗的研究进展进行综述。

1 骨髓间充质干细胞治疗骨折的研究

骨折是骨科最常见的病种，尽管目前骨折治疗的技术方法日新月异，但是骨折术后延迟愈合以及不愈合的发生率仍然高达10%［5］，目前对于这类患者的治疗仍然十分困难。随着当今干细胞研究的不断深入，国内外的很多临床研究都已经表明采用骨髓间充质干细胞治疗骨折患者具有良好的疗效。如郎良军等［6］应用外固定支架结合断端移植自体骨髓干细胞来治疗桡骨远端，经随访后发现，骨折愈合优良率为88.9%，而且未出现针道感染等并发症。唐刚健等［7］对44例股骨颈骨折患者行自体骨髓干细胞移植配合内固定技术治疗，发现术第3个月股骨颈骨折愈合38例，未愈合6例。罗实等［8］将60例骨折患者分为两组，对照组采用常规骨折切开复位内固定治疗，治疗组在对照组的基础上给予自体骨髓间充质干细胞移植治疗，通过比较得出骨髓间充质干细胞移植可促使骨折早期愈合，并且降低骨折延迟愈合或不愈合的发生率的结论。Bruder等［9］通过实验证明带有骨髓间充质干细胞的内植物具有修复动物骨缺损的能力。总之，大量实验研究都表明骨髓间充质干细胞移植可以促进骨折愈合，降低术后并发症的出现。

2 骨髓间充质干细胞治疗骨折延迟愈合的研究

骨折延迟愈合是骨科非常普遍的病种，也是骨折手术后常见的并发症之一。目前还没有十分有效的治疗方法。Horwitz等［10］通过实验研究证明了骨髓间充质干细胞可以用于治疗骨的再生，Chang等［11］研究发现，有生物活性的骨髓间充质干细胞联合成骨诱导的生物支架治疗骨折延迟更有优势。代涛等［12］将自体髂骨和骨髓间充质干细胞混匀后植入骨折不愈合端，配合常规外固定。术后3个月发现15例患者均有骨痂形成，骨折线模糊。该方法采用的是自体骨髓，简单方便，安全有效，不存在伦理和排异问题，但仍有许多问题需要解决，如移植后干细胞在缺血组织内增殖分化的潜能及影响因素、骨缺损修复的时间以及新生血管再狭窄的预防均有待进一步研究［13］。

3 骨髓间充质干细胞治疗骨折不愈合的研究

骨折不愈合也叫骨不连，研究显示骨折不愈合率为2.5%［14］，治疗方法有很多，但是其治疗疗效都不尽人意。有文献报道［15］自体骨髓间充质干细胞移植与传统植骨术治疗骨不连相比有明显优势。近年来，随着干细胞技术的不断发展，为微创治疗骨不连提供了良好的条件［16］。HERNIGOU等［17］利用浓缩干细胞移植技术治疗骨不连获得成功。袁进国等［18］利用自体骨髓间充质干细胞经皮移植治疗长骨骨干骨折术后骨不连，并与自体髂骨移植治疗进行疗效对比，结果显示经皮自体骨髓间充质干细胞移植的疗效更好，较传统植骨治疗具有明显优势。张远成等［19］将自体骨髓间充质干细胞液，经皮多点分层注射于骨折端周围。发现骨髓间充质干细胞在骨折端没有建立起周围营养的情况下，仍可迅速参与骨的再生与修复，而且骨髓血中的造血干细胞能明显改善局部的血循环。但是临床上干细胞治疗尚处于初始阶段，很多机制尚未完全知晓，还有待进一步研究。

4 结语

骨髓间充质干细胞具有多向分化的潜能，大量动物实验研究表明干细胞在某些特殊条件［20］下可定向分化为骨、软骨、肌腱等组织，为临床上运用干细胞治疗骨折提供了可靠的依据，具有极大的应用前景。但是，骨髓间充质干细胞治疗骨折病还尚未成熟，还有许多问题尚待我们去评估。首先，骨髓间充质干细胞移植是否会增加某些肿瘤的发生率、是否会增加某些免疫毒性等。其次，产生诱导性多能干细胞 （iPS细胞）的重编程过程中就有可能带来新的危害，需要解决的一些安全问题还有待进行全面系统的梳理［21］。另外，目前对干细胞的生物学研究以及有关临床安全性和有效性的研究还不够，干细胞的临床试验虽然已经初见成效，但离大规模临床应用还有很长的路要走。因此，为确保其疗效和安全性，还需进行更多的基础研究和动物模型实验［22］。鉴于骨髓间充质干细胞在临床上具有易培养、易获得、低免疫原性等诸多优点［23］，如果骨髓间充质干细胞的基础研究能与良好的提取工艺相结合，再加上良好的政策环境以及临床研究支持，它必将会有助于临床医生为骨折病人解除病痛，提高生活质量，同时为骨折的治疗提供一种安全高效的方法，促进医疗水平的提高。

［1］Weissman IL.Stem cells：units of development units of regeneration，and unit sin evolution［J］.Cell，2000，100：157－168.

［2］陈大明，熊燕.干细胞治疗：从研发到应用 ［J］.生命科学，2009，21（5）：740－746.

［3］刘勇，张秀丽，于建华.干细胞治疗在骨科中的应用进展 ［J］.天津医药，2013，41（9）：937－940.

［4］杜志坡，贝抗胜.干细胞在骨科疾病治疗中的应用 ［J］.中国组织工程研究与临床康复，2010，14（36）：6817－6820.

［5］Borrelli J Jr，PrickettWD，RicciWM.Treatment of nonunionsand osseous defects with bone graftand calcium sulfate［J］.Clin Orthop Relat Res，2003，（411）：245－254.

［6］郎良军，金红婷.外固定支架加自体骨髓多能干细胞治疗桡骨远端骨折［J］.浙江中医药大学学报，2010，34（3）：710－711.

［7］唐刚健，靳嘉昌，杨斌.自体骨髓干细胞移植治疗新鲜颈中型股骨颈骨折临床研［J］.中国中医骨伤科杂志，2012，20（7）：12－16.

［8］罗实.富集自体骨髓干细胞移植联合手术治疗骨折30例效果分析 ［J］.广西医学，2013，35（12）：1623－1625.

［9］Bruder SP，Kraus KH，Go ldberg VM，etal.The effectof implantsloaded w ith auto logousmesenchymal stem cells on thehealing ofcanine segmental bone defects［J］.Bone JSurg Am，1998，8（2）：985.

［10］Horwitz EM，Prockop DJ，Fitzpatrick LA，et al.Transplantability andtherapeutic effects of bonemarrow－derived mesenchymal cells inchildren with osteogenesis imperfecta［J］.NatMed，1999，5（3）：309－313.

［11］Chang SC，Chuan H，Chen YR，et al.Cranial repair using BMP－2 geneengineered bonemarrow stromal cells［J］.JSurg Res，2004，119（1）：85－91.

［12］代涛，赵为民.自体骨髓成体干细胞在骨折延迟愈合治疗中的应用［J］.中国社区医师，2011，20：90.

［13］Noel D，Djouad F，Jorgense C.Regenerativemedicine through mesenchymal stem cells forbone and cartilage repair［J］.Curr Opin InvestigDrugs，2002，3（7）：1000－1004.

［14］LAURA S.Delayed unions of the tibia［J］.JBone Joine SurgAm，2006，88－A，206－216.

［15］周志玲，袁进国，刘英飞.自体骨髓干细胞移植治疗骨不连 ［J］.中国临床康复，2006，10（29）：22－23.

［16］王廷华，李力燕，Mcdonald JM.干细胞理论与技术.第2版.北京：科学出版社，2009：56－61.

［17］HERNIGOU P，POIGNARD A，MANICOM O，et al.The use ofpercutaneous autologous bone marrow transplantation in nonunionand avascular necrosis of bone［J］.JBone Joint Surg（Br），2005，87：896－902.

［18］袁进国，于明克，周志玲.经皮自体骨髓干细胞移植治疗骨不连的临床研究［J］.中国康复理论与实践，2007，13（7）：661－662.

［19］张远成，刘国辉，宓士军，等.应用浓缩骨髓干细胞技术治疗骨折不愈合［J］.中国现代医学杂志，2008，18（16）：2418－2419.

［20］Xie XJ，Wang JA，Cao J，et al.Differentiation of bonemarrowmesenchymal stem cellsinduced bymyocardialmedium underhypoxic conditions［J］.Acta Pharmacol Sin.2006；27（9）：1153－1158.

［21］NationalInstitute of Health（NIH）.ClinicalTrials.gov.Availableathttp：／／www.clinicaltrials.gov／ct／show／NCT00300053？order＝1.

［22］Fink DW Jr.FDA regulation of stem cell-based products［J］，Science，2009，324（5935）：1662－1663.

［23］李焕萍，刘春蓉，张永亮.骨髓间充质干细胞在医学领域中的研究与应用［J］.中国组织工程研究与临床康复，2007，11（28）：5622－5625.

R683

A

1007－8517（2015）16－0032－01

2015.05.06）

毕荣修，E－mail：59652043＠qq.com