人脐带间充质干细胞治疗大鼠骨关节炎:缓解疼痛和保护软骨的双重作用OA

背景:人脐带间充质干细胞是治疗骨关节炎的潜在候选药物,但其剂量-疗效关系尚不明确。目的:观察不同剂量人脐带间充质干细胞对骨关节炎大鼠的疗效,为人脐带间充质干细胞治疗骨关节炎的剂量选择提供参考。方法:将单碘乙酸钠诱导的骨关节炎大鼠分为阴性对照组、透明质酸对照组、干细胞低剂量组(2.5×10^(5)/关节)、干细胞中剂量组(8.0×10^(5)/关节)和干细胞高剂量组(2.5×10^(6)/关节),未造模的正常大鼠纳入条件对照组,每组16只。各干细胞组大鼠右后肢膝关节腔内注射25μL不同剂量的人脐带间充质干细胞,随后立刻注射25μL 0.2%透明质酸溶液,透明质酸对照组大鼠右后肢膝关节腔内注射25μL 0.2%透明质酸溶液和25μL注射用氯化钠溶液,条件对照组和阴性对照组大鼠右后肢膝关节腔内注射50μL注射用氯化钠溶液。分别于给药后2,4,6,8,10,12周时行爪压痛阈值、足底疼痛阈值、左右膝关节压痛阈值差和自主活动能力检测,给药后6,12周时取右后肢膝关节行关节软骨大体检查、苏木精-伊红染色和番红O-固绿染色并进行分级评分。结果与结论:(1)在所有检测时间点,阴性对照组大鼠的爪压痛阈值、足底疼痛阈值和自主活动能力均低于条件对照组,左右膝关节压痛阈值差、关节软骨大体检查评分和组织损伤评分均高于条件对照组,表明成功建立骨关节炎大鼠模型;(2)与阴性对照组相比,干细胞中、高剂量组的上述指标均有不同程度改善。结果表明:经关节腔内单次注射8.0×10^(5)-2.5×10^(6)的人脐带间充质干细胞可明显提高骨关节炎大鼠的疼痛阈值和自主活动能力,修复关节软骨病理损伤,可见人脐带间充质干细胞对骨关节炎大鼠关节功能和关节软骨损伤有改善作用。