關(guān)節(jié)軟骨(articular cartilage，AC)具有復雜的生物力學特征和高度的耐用性，能夠通過變形擴大關(guān)節(jié)負重面，傳遞載荷，緩沖振蕩;光滑的軟骨表面還可以在關(guān)節(jié)面相對運動時把摩擦和磨損降低到最小限度，減少骨與骨之間的沖擊，進而保護機體免受損傷。關(guān)節(jié)軟骨缺乏直接的血液供應、淋巴循環(huán)和神經(jīng)支配，并具有低代謝的生理特點，當外傷或疾病而發(fā)生缺損時通常不能自行修復。很多軟骨損傷患者由于治療不及時導致骨性關(guān)節(jié)炎，最終不得不接受關(guān)節(jié)融合術(shù)或關(guān)節(jié)置換術(shù)，嚴重影響了患者生活質(zhì)量并加重了經(jīng)濟負擔。如何修復關(guān)節(jié)軟骨缺損一直是骨科領(lǐng)域研究的重要問題之一 。浙江大學醫(yī)學院附屬第二醫(yī)院骨科沈煒亮
當前臨床上治療軟骨損傷的方法繁多，主要分為非手術(shù)療法和手術(shù)修復療法。到現(xiàn)在，仍沒有發(fā)現(xiàn)確切的治療方法可以使損傷的關(guān)節(jié)軟骨的完全恢復到原來的表型。
1.非手術(shù)治療
面對軟骨損傷，如果癥狀不嚴重，軟骨損傷面積小，或是尚無變形，僅有軟骨軟化等表現(xiàn)，尚可保守治療。早期通過一些非手術(shù)的療法，預防關(guān)節(jié)軟骨損傷、延緩軟骨損傷的進程、促進關(guān)節(jié)軟骨修復尤為重要。
在非手術(shù)治療中，首先要減少活動量避免重復損傷動作而使病情加重，同時進行關(guān)節(jié)的肌肉鍛煉，提高關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，減小關(guān)節(jié)壓力，這個過程需要長期的堅持。
藥物治療關(guān)節(jié)軟骨損傷主要分為口服和關(guān)節(jié)內(nèi)注射兩大類。其中，口服非甾體類抗炎藥可起到緩解疼、改善癥狀的作用，但沒有促進軟骨修復的作用，只作為其它治療方法的一種補充。氨基葡萄糖是透明質(zhì)酸和其它黏多糖合成的重要前體，可刺激軟骨細胞合成軟骨中缺失的蛋白多糖，提高關(guān)節(jié)液中的透明質(zhì)酸含量，抑制導致疼痛、組織損傷和關(guān)節(jié)退行性改變的相關(guān)因子的產(chǎn)生，從而可以延緩關(guān)節(jié)軟骨損傷的病理進程，目前臨床上應用較廣泛。關(guān)節(jié)內(nèi)注射透明質(zhì)酸鈉補充黏彈性的療法已被臨床廣泛應用。透明質(zhì)酸鈉具有改善關(guān)節(jié)內(nèi)環(huán)境、潤滑及緩沖應力、促進合成玻璃酸，起到保護關(guān)節(jié)軟骨并能促進愈合和再生。目前臨床上也部分采用透明質(zhì)酸鈉聯(lián)合臭氧、激素等的注射治療。近年來，富含血小板血漿（PRP)成為治療關(guān)節(jié)軟骨損傷非手術(shù)療法的一種方向，PRP具有促軟骨生成作用。
在物理治療方面，目前研究比較熱門的是脈沖電磁場（ pulsed electromagnetic field, PEMF)和低強度脈沖式超聲波（low — intensity pulsed ultrasound，LIPU )。
藥物或物理療法等對軟骨損傷治療的效果是確切的，同時又是局限的，還沒有直接的證據(jù)表明任何非手術(shù)治療方法可以完全修復損傷的軟骨。
2.手術(shù)治療
當以上非手術(shù)治療無效時，關(guān)節(jié)軟骨損傷面積較大時，就需要進一步采用手術(shù)進行治療，目前軟骨損傷常用治療方法包括：摩擦成形術(shù)、微骨折術(shù)、自體骨軟骨移植、軟骨細胞移植等。
（1）軟骨下鉆孔(微骨折)技術(shù)：研究表明，關(guān)節(jié)鏡下微骨折術(shù)利用在軟骨缺損區(qū)打孔釋放的骨髓間充質(zhì)干細胞(bone marrow mesenehymal stem cells，BM SCs)、生長因子等形成纖維血凝塊，分化為纖維軟骨組織，最終修復軟骨。新生的軟骨細胞組織形態(tài)相似，但結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，在外力負荷下容易脫落、變性等。由于微骨折術(shù)具有創(chuàng)傷小、術(shù)后并發(fā)癥少、療效可靠、器械價格低廉、且保留了再次手術(shù)治療的機會等優(yōu)點，其成為了最常用的手術(shù)方式。對于較大范圍的軟骨缺損，利用微骨折術(shù)則效果較差。因此，目前認為軟骨下鉆孔術(shù)對于年輕患者小面積軟骨缺損效果較好。盡管軟骨下鉆孔術(shù)后還存在諸多問題，但是其已成為如今軟骨損傷修復的首選。其主要適用人群為中青年小范圍缺損患者。
（2）軟骨和(或)骨軟骨移植：自體骨軟骨移植術(shù)（osteochondral autograft transplant ，OATS） 適用于缺損范圍小于2．5 cm2 的病變，通過將取自非承重區(qū)的骨與軟骨移植到缺損區(qū)，達到治療目的。但是供體不足、供體區(qū)并發(fā)癥、移植物松弛和難以恢復關(guān)節(jié)面平整等制約了本項技術(shù)的應用。
對于缺損范圍＞2．5 cm2 的患者，可采用同種異體骨軟骨移植，在年齡和身材相匹配的新鮮尸體上，從與患者缺損區(qū)域相同的部位上取下相同形狀的骨軟骨塊， 鑲嵌于缺損部位。但是同種異體骨軟骨移植存在異體組織免疫排斥現(xiàn)象， 其臨床療效仍有待長期有效的隨訪結(jié)果。而且異體移植存在感染的潛在風險，一旦感染，將是災難性的。
（3）自體骨膜或軟骨膜移植：骨膜的起源地中胚層中含有未分化的間充質(zhì)干細胞，可誘導分化成為軟骨細胞。在關(guān)節(jié)腔特異性的信號刺激下，可分化成為軟骨組織。自體骨膜取材方便但存在早期退變等缺點，遠期效果不穩(wěn)定，而且隨著近年組織工程學的發(fā)展，單純的骨膜或軟骨膜移植均趨于淘汰。
（4）軟骨細胞移植：自體軟骨細胞移植（autologouschondrocyte implantation，ACI）適用于缺損＞2．5 cm2 的病變。自體軟骨細胞移植是將軟骨細胞進行體外培養(yǎng)，制成特定的形狀，再植入體內(nèi)，其優(yōu)點在于減少了免疫排斥和傳染疾病風險，是目前針對大面積軟骨缺損較好的治療方式。但自體軟骨細胞來源有限，取材不方便(需關(guān)節(jié)鏡或手術(shù)取材)，常規(guī)培養(yǎng)傳代和增殖能力有限，體外培養(yǎng)易發(fā)生去分化現(xiàn)象，且其活性隨年齡增長而明顯下降。基質(zhì)誘導自體軟骨移植(MACI)是在傳統(tǒng)ACI的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，即將軟骨細胞預先種植在體外生物膜上，使培養(yǎng)的細胞事先得以固定，從而有效提高了手術(shù)后軟骨細胞的存活率。
（5）仿生骨軟骨支架：仿生骨軟骨支架是1 個三維多孔復合3 層結(jié)構(gòu)，它模擬整個骨軟骨解剖。仿生骨軟骨支架適用于缺損較大的患者，不需要任何自身組織與外固定物，但是植入支架也存在部位脫落的情況，可能與植入時貼合不緊密有關(guān)。目前相關(guān)臨床報道較少，仍需要大樣本的臨床研究和長期有效的跟蹤隨訪。
（6）干細胞治療：目前用于軟骨缺損修復的種子細胞包括間充質(zhì)干細胞、脂肪干細胞及胚胎干細胞等。無論是脂肪干細胞或間充質(zhì)干細胞，其軟骨分化能力均已得到證實。然而這些治療還不成熟，臨床上的應用還涉及到費用、技術(shù)、療效等多重難題。另外，胚胎干細胞理論上能分化為所有組織和器官。但由于我們對胚胎干細胞的研究開展相對較晚，同時其選擇純化較為困難及致瘤性的存在，臨床使用尚存在倫理學問題。
（7）細胞因子及基因治療：人們已發(fā)現(xiàn)多種細胞因子參與并調(diào)節(jié)關(guān)節(jié)軟骨的修復過程，如轉(zhuǎn)化生長因子β(transforming growth factor—β，TGF—β)、骨形態(tài)發(fā)生蛋白(bone morphogenetic protein，BMP)、胰島素樣生長因子1(insulin likegrowth factor一1，IGF_1)、成纖維細胞生長因子(fibroblast growth factor，F(xiàn)GF)等。盡管細胞因子的誘導作用已得到肯定，由于細胞因子的半衰期很短，其有效濃度很難維持，已有科研人員開始了轉(zhuǎn)基因技術(shù)結(jié)合組織工程(促使轉(zhuǎn)基因靶細胞持續(xù)大量分泌細胞因子)修復軟骨的研究。
目前治療關(guān)節(jié)軟骨損傷的方法多種多樣，各有其價值與問題。非手術(shù)治療在一定程度上緩解了癥狀，但由于藥效的限制，軟骨的修復很難實現(xiàn)。骨髓刺激技術(shù)可以促進纖維軟骨的形成，短期效果滿意，但其韌性差、彈性低，易于發(fā)生退變。關(guān)節(jié)置換術(shù)將關(guān)節(jié)面截去，雖然根本解決了疼痛的來源，但并不適合于病情較輕的年輕患者。軟骨、骨膜移植可以將缺損的軟骨修復，如何避免移植物吸收、排斥反應，甚至減緩所生成透明軟骨的退變，仍然需要進一步探索。組織工程重燃了人們治愈關(guān)節(jié)軟骨損傷的希望，關(guān)于最佳的種子細胞、載體支架及細胞因子的組合及機制的研究，目前已有長足的進步。
二次整理者： 阮登峰/沈煒亮
浙江大學醫(yī)學院附屬第二醫(yī)院·骨科；
浙江大學骨科研究所；
浙江大學李達三·葉耀珍再生醫(yī)學發(fā)展基金；
浙江省組織工程與再生醫(yī)學技術(shù)重點實驗室；
中國醫(yī)師協(xié)會骨科醫(yī)師分會再生醫(yī)學工作組；
本人專業(yè)診治范圍：
1，肌腱病&肌腱/韌帶損傷：肘-網(wǎng)球肘；肩-肩周炎，肩袖損傷；膝-彈跳膝，跑步者膝，前交叉韌帶損傷；踝-跟腱炎，跟腱斷裂；手腕部-腱鞘炎；筋膜炎
2，再生醫(yī)學技術(shù)治療運動系統(tǒng)疑難雜癥，包括：軟骨/半月板/肌腱/韌帶的修復、重建和再生；
門診類型：肌腱病專科門診！關(guān)節(jié)外科/運動醫(yī)學專家門診；
致謝：感謝 姚新苗、王斌、呂帥潔、張文濤、王大平、毛建水及王亞博等人的分享！
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