摘 要：关节软骨损伤后修复能力有限；近年来，随着生物技术、组织工程技术的发展，关节软骨的实验研究取得了多方面的进展，由此为成功治疗关节软骨损伤带来了更多更好的方案。文中从保守治疗、移植技术、组织工程化软骨和基因工程等方面对关节软骨损伤修复的研究进展作一综述。

关键词：关节软骨；损伤；修复

关节软骨的损伤和病变是临床常见疾病，可以发生于任何年龄和性别。由于关节软骨没有血管、神经及淋巴组织，本身不含祖细胞，所以自身修复能力十分有限，一旦发生损伤，会导致关节肿胀和疼痛，加速骨关节炎的进展，必须进行修复或置换，如何有效地修复关节软骨损伤始终是医学界尚待解决的难题之一。近年来，各种新的关节软骨缺损修复方法逐渐被研发应用，为不同类型的软骨损伤提供了更为合适的方案。到目前为止已经被广泛应用与认同的方法可分为保守治疗与手术治疗两种方式。

一、保守治疗

目前软骨损伤的保守治疗主要包括药物治疗，减轻体重、改变生活方式、康复训练、局部封闭、理疗、支具保护等。Salter等人最早在1970年提出了持续被动运动的概念，他们发现CPM能够有效促进较小的关节软骨全层缺损修复，但对表浅关节软骨缺损的修复作用不明显[1]。

CPM在全层关节软骨缺损修复中的应用也有较好的疗效。Lorentzon等发现使用在软骨全层缺损自体骨膜移植术后使用CPM进行康复锻炼，与使用主动运动的对照组相比，复查磁共振成像显示软骨缺损修复效果更为令人满意。但目前CPM在关节软骨损伤修复的应用中尚存在较多的不同意见，故其在临床应用并不广泛。

此外，其他一些保守治疗软骨损伤的方法包括药物、低密度超声、微电流等方法，但仅局限在理论研究层面。研究表明关节腔内注射氨基葡萄糖的方法，并且发现关节腔内高浓度的氨基葡萄糖能够促进骨和软骨的生成。有学者发现，低密度超声波同样能够促进关节软骨损伤的修复，并且证明了LIPUS是通过刺激软骨祖细向软骨损伤的部位迁移来达到软骨损伤修复的目的。也有研究发现脉冲电刺激可以加快软骨细胞的代谢从而促进软骨基质的合成，并且能够充分的限制与炎症相关细胞因子的生产。当然这些研究距离临床应用仍有较长距离。

二、手术治疗

对于较大的软骨缺损，手术治疗是目前最为有效的治疗方式，手术治疗又包括了关节镜下灌洗与清创术、软骨下钻孔与微骨折成形术、移植修复以及新兴的组织工程软骨技术。

（一）关节镜下灌洗与清创术

关节镜下灌洗与清创术通过去除关节腔内的致炎因子、软骨碎片来减轻患者的临床症状，其早期临床疗效显著，并得到了广泛的应用。但这种方法仅仅是通过局部的对症处理，延缓了关节软骨损伤的进一步发展，并不能够达到修复软骨

损伤的目的。

（二）微骨折术

微骨折术是一种利用骨面钻孔使得含有间充质干细胞的骨髓血渗出从而修复软骨的技术。随着材料学的进步，人工合成物及藻酸盐、琼脂糖、胶原蛋白、透明质酸、聚氨基葡萄糖等天然材料可以作为一个生物支架的作用，可使形成初期的骨髓凝块得到保护。并且提供了一定的机械稳定性，易于细胞粘附、生长，减少流失。且待修复组织成熟后，生物支架可自行吸收，这为传统的微骨折术提供了新的活力。也有研究表明钻孔区的低能量震动刺激可能会提高再生组织中透明软骨的含量。但据最新临床研究表明：与软骨移植术相比，微骨折术的临床疗效较差；在动物实验上，微骨折术联合软骨移植比单纯的微骨折效果更好，恢复更快[2]。总之，虽然微骨折术能够较有效的治疗软骨损伤，但其术后生成的再生软骨中纤维软骨含量太高，还是降低了修复组织的正常生理作用。

（三）移植修复

1.骨膜移植与软骨膜移植

APT是利用软骨膜及骨膜组织生发层内的间充质干细胞具有再分化形成软骨能力的原理来完成修复关节软骨损伤。研究表明通过APT，关节软骨缺损处再生软骨充分，MRI显示关节表面获得充分修复与整合，再生软骨中Ⅱ型胶原和蛋白多糖含量较高，术后疼痛与关节功能明显获得改善，但组织容易发生退行性变，远期效果不理想。

2.软骨、骨移植

CT/BT将非负重及非重要关节的骨或软骨植入软骨缺损表面达到修复目的，根据移植骨来源不同分为自体和同种异体CT/BT。其中，自体移植取材来源有限，但移植效果较好。异体移植供体材料获得相对容易，但同时也存在潜在的一柄传播风险。目前多采用镶嵌式骨与软骨移植术，移植物包括软骨、松质骨。一般选取股骨的内、外侧关节面作为供区，此处软骨弹性较好，移植后容易形成正常關节面的弧度。移植后受区所形成的软骨光滑有弹性，固定牢固，其中80%为透明软骨，20%为纤维软骨（来源于骨），随着手术技术的逐渐成熟，在关节软骨损伤的修复中应用越来越广泛。

（四）组织工程软骨

软骨细胞的支架材料可分为天然生物材料和人工合成高分子材料2种。天然生物材料包括：胶原、明胶、纤维蛋白、壳聚糖、藻酸盐、糖胺多糖等，具有良好的生物相容性和可讲解性，但生物力学性能差，降解速度快，且具有潜在的传播疾病风险，从而制约了应用[3]。人工合成高分子材料包括：聚乙烯醇、聚乳酸、聚乙丙酯、聚氨酯、聚乙烯氧化物等，具有良好的生物相容性、无免疫原性且能根据需要调节降解速度，但吸水性差，细胞吸附能力弱，易引起细胞毒性、炎症反应。因而研究发现复合支架材料更有利于软骨细胞的生长增殖。例如Seol等人利用水凝胶与陶瓷制成复合支架的软骨修复情况更优。近年来，可注射支架材料因其创伤小，操作简便等优势逐渐成为了研究热点。有研究发现，用β-甘油磷酸钠调节壳聚糖盐酸溶液的PH至中性后可使其变成热敏性的水凝胶，在室温下为液态，在体内37℃左右很快形成凝胶。Mathieu等利用壳聚糖-β-甘油磷酸钠凝胶修复关节软骨缺损，并且观察到其能加快缺损部位软骨下血管的生产，从而促进软骨的修复。

三、结论

多种传统方法均可促进关节软骨损伤的修复，可不同程度减轻患者的症状，但大部分的修复组织为透明软骨，缺乏关节软骨的结构成分、机械特性和耐久性，最终发生退变。我们相信随着分子生物学、生物材料学、计算机及纳米生物技术的发展，组织工程和基因治疗将是今后的热点领域，利用基因治疗的靶细胞分泌细胞因子来促进组织工程的种子细胞的分化增殖，将会给组织工程化软骨的研究带来很大的便利。相信不久的将来，组织工程和基因工程技术的进一步发展将会给关节软骨损伤修复带来突破性进展。

参考文献

[1]王克涛，李众利，朱恒，毛宁，张毅.富血小板血浆修复关节软骨损伤机制的研究进展[J].解放军医学院学报，2017，38（06）：556-558+586.

[2]刘志刚.间充质干细胞在关节软骨修复中的作用研究进展[J].继续医学教育，2016，30（07）：104-106.

[3]潘育松，丁国新，王静.组织工程化软骨修复关节软骨损伤和缺损[J].生物医学工程学杂志，2013，30（02）：432-437.

作者简介：

郑康，1994，男，汉，籍贯河北省衡水市，本科，湖北科技学院临床医学专业，邮编437000