干细胞疗法在治疗内风湿关节炎临床研究

随着干细胞研究深化，体内外实验与部分临床研究均显示，干细胞在诱导类风湿性关节炎患者免疫耐受形成或产生免疫抑制作用、缓解临床症状、防治关节结构破坏、促进组织再生修复等方面都显示了良好应用前景。干细胞高表达CD73、CD90、CD44和CD105，不同程度地表达Oct4、Nanog、Sox2、STRO-1等干性标志蛋白，不表达造血干细胞及髓系细胞CD34、CD19、CD11b和HLA-DR等表型分子。来自骨髓、脐带、脂肪和羊膜来源的干细胞对心脏、肝脏、肾脏、脑、肺、骨髓、脊髓、卵巢、皮肤等组织和器官损伤修复和治疗均有较大进展。

研究发现，干细胞能分泌富含多种细胞因子、miRNA外泌体，改善微环境，通过调节Wnt、TGF、GDF-9和IGF-1等相关信号通路促进损伤修复等多种机制。在各种自身免疫性疾病和移植物抗宿主病治疗中，干细胞良好疗效与其强大免疫调节作用密切相关。 

类风湿性关节炎是一种进行性自身免疫疾病，其特征在于代表性临床病理变化关节病变，并常累积全身多种组织器官。类风湿性关节炎的发病机制复杂，目前认为它受遗传、环境、感染及免疫等因素影响，T细胞、B细胞、树突细胞、NK细胞和各种细胞因子及炎症递质的参与是类风湿性关节炎发展重要免疫炎症机制，其中Th1/Th2比例失衡、Th17细胞活化、调节性T细胞(regulatory T cells，Treg)数量减少和功能异常，以及细胞因子网络调控失衡均属于类风湿性关节炎发病机制范畴。

 干细胞产生分泌因子能下调Th17

传统类风湿性关节炎治疗方法主要是使用非类固醇类抗炎药、抗风湿病药物、免疫抑制剂、炎症因子抗体或拮抗剂、中药等生物制剂及糖皮质激素来抑制免疫炎症反应，缓解临床症状，延缓病情进展发挥疗效。然而，靶向治疗广泛使用仍未使多达50%类风湿性关节炎患者产生应有效果，其治疗效果有限，且长期安全性存在不确定性，可能会带来长期不良反应，即使达到了临床缓解，软骨和骨损伤依然存在。 

研究证实，干细胞能显著下调类风湿性关节炎患者外周血单个核细胞中的肿瘤坏死因子α、白细胞介素17A和白细胞介素21水平，并促进转化生长因子β1水平显著增加，且在干细胞影响下Th17降低，CD4 + CD25 + FoxP3 + 显著增加，说明干细胞产生分泌因子能下调Th17并增加类风湿性关节炎患者外周血单个核细胞中Treg细胞数量。此外，在难治性类风湿性关节炎患者Ⅰb/Ⅱa期临床试验中也发现干细胞静脉输注具有良好耐受性。由此得出结论，干细胞可以抑制T细胞增殖活化，减轻机体免疫反应和调节免疫耐受。

Th2主要分泌白细胞介素4，5，6，10等

根据Th细胞分泌相关细胞因子不同，可将其分为Th1、Th2亚群。Th1型细胞主要分泌肿瘤坏死因子α、γ-干扰素和白细胞介素2等，以γ-干扰素为主；Th2主要分泌白细胞介素4，5，6，10等，以白细胞介素4为主。在健康人体中Th1/Th2型细胞处于平衡状态，类风湿性关节炎患者表现出Th1亚群优势。

研究者观察发现，患者在干细胞疗法治疗后3-6个月γ-干扰素水平变化不明显，但白细胞介素4水平逐渐上升，6个月时差异有显著性意义，这种变化是在细胞治疗后出现的，推测此时Th1亚群及分泌的某个相关促炎因子下调，白细胞介素4水平上升预示着可能同时Th2在上调，说明干细胞可以调整Th亚型细胞平衡，对类风湿性关节炎患者临床症状缓解起促进作用。

Treg是一群具有免疫调节功能T细胞亚群，包括CD4 + T细胞、CD8 + T细胞，还包括部分自然杀伤细胞等其他细胞，其中CD4 + Treg是最重要T调节细胞。Treg不仅在自身耐受的获得和维持及自身免疫的防御中起重要作用，可诱导移植免疫耐受，抑制效应性CD4 + /CD8 + T细胞的活化、增殖及细胞因子的分泌，可抑制B细胞增殖及细胞因子分泌。研究提示Treg数量和/或功能异常是类风湿性关节炎自身免疫异常发生发展重要原因。

研究发现，类风湿性关节炎患者Treg在干细胞疗法治疗后3-6个月较治疗前明显上升(P < 0.01))，其与临床症状的缓解DAS28、HAQ、ACR相关，CD4 +Treg比率在细胞治疗后3个月增高明显(P < 0.05)，6-8个月与治疗前比也显示升高趋势。因此得出结论，干细胞疗法可以上调Treg，调节类风湿性关节炎患者免疫耐受，可安全有效治疗类风湿性关节炎，显著改善了患者临床症状。

研究还观察到T细胞亚群中B细胞水平在细胞治疗后6个月较治疗前明显下降(P < 0.05)，说明类风湿性关节炎患者在干细胞疗法治疗后B细胞水平下降，促使了患者自身抗体(类风湿因子、抗CCP等)下降，抗体水平的下降可减轻结缔组织损害，缓解患者关节症状。

Th17细胞是CD4 +细胞新亚型，其分泌细胞因子是白细胞介素17。细胞因子转化生长因子β是Th17和Treg两者分化重要因子，它可使成熟T细胞转化为Treg，来防止自身免疫病的发生。研究发现干细胞疗法治疗后，类风湿性关节炎患者白细胞介素17在随访期3个月内出现无规律波动，所有患者病情均出现良好症状。这对类风湿性关节炎患者病情分析、如何调整用药、选择什么时机进行细胞治疗均带来了依据。 

干细胞疗法治疗类风湿性关节炎三大作用机制

1. 免疫调节 间充质干细胞在类风湿性关节炎治疗中的免疫调节作用突出表现在抑制T细胞增殖与功能，诱导Treg细胞产生, 抑制B细胞增殖、分化、免疫球蛋白的产生；同时间充质干细胞也可抑制树突状细胞成熟，促进巨噬细胞极化到抗炎表型和抑制NK细胞功能 [21] ，进而减缓炎症和防止关节损伤。

2. 调节炎症因子分泌 炎症递质与关节损伤的严重程度和类风湿性关节炎进展息息相关，而间充质干细胞所分泌的大量抗炎因子、miRNA及外泌体等都可能直接参与了类风湿性关节炎相关的炎症因子调控 [22， 34] ，所以探索触发炎症因子级联效应的靶点，可更好地提高类风湿性关节炎的治疗效果。

3.抑制破骨细胞功能 在类风湿性关节炎病程中，关节腔内成纤维样滑膜细胞的异常活化、增殖及基质金属蛋白酶分泌引起的组织水肿增生进一步诱导了骨破坏；其次，破骨细胞的激活与活性增加又引起过度骨吸收。

综上所述，干细胞疗法在治疗内风湿关节炎是一种有效替代治疗手段，由于这种干预措施简单、无需手术、有效缓解疼痛且明显提高了软骨质量，为类风湿性关节炎治疗寻找到新的治疗途径。