关节软骨缺损的修复及预后

（一）干细胞诱导技术

包括关节面钻孔术和微骨折术。起初人们仅仅对软骨损伤进行关节清洗、清理，多数病人可获得暂时的症状缓解，但是不能阻止软骨退变进程。如果同时钻孔至软骨下骨在缺损处的局部形成血凝块，新生的肉芽组织通过关节间的摩擦刺激可以分化生成软骨，但是在高速钻孔时所产生的热量会使孔周的软骨细胞坏死，因此提出了微骨折技术（microfracture），利用特制的手锥在软骨缺损处按压成许多有出血的骨折小孔，利用这种方法来获得血供，避免了高速钻孔时出现的骨小梁折断和热坏死，维持了软骨下骨结构的完整性。此种技术根本目的是试图从骨髓中获得多能骨髓干细胞以及生长因子促进软骨细胞的分化和软骨缺损的修复，新生组织可以完全覆盖关节缺损，并能延缓退变过程。存在的问题是新生软骨表面不平整；修复组织最终不能取代软骨缺损边缘的变性坏死带；新生软骨性质不确定。

（二）移植技术

1．骨膜及软骨膜移植　骨膜成软骨系其生发层未分化的间充质细胞在关节内特殊的营养、生物力学环境下分化的结果，将骨膜翻转缝合在缺损处，术后发现有类似于正常透明软骨形成。但随后的临床研究发现该方法效果差，再手术率高，限制了其应用。软骨膜内层为成软骨细胞，有分化为软骨细胞的潜力，于是尝试用软骨膜修复关节表面的软骨缺损，但由于修复组织不能较好耐受压力，且有远期退化，未得到广泛应用。近年来随着软骨组织工程技术的发展，此项技术多用于支撑固定移植物和利用其分化为软骨细胞的潜能来进行辅助治疗，较少单独应用。

2．软骨细胞移植　自体软骨细胞移植（autologous　chondrocyte　implantation，ACI）此过程分为两个阶段：①关节镜下切取一小块非负重关节面正常关节软骨，分离软骨细胞并培养增殖，获得大量自体软骨细胞；②切开关节，清理病灶至健康软骨面，骨膜（或软骨膜）移植片缝合于缺损关节面上，然后将培养好的软骨细胞注射于移植片下缺损区。瑞典自1987年率先在临床上开展ACI，术后优良率达75%以上，缺损处新生组织在组织学、机械力学特征上与透明软骨相似。此手术的费用高，适用于有较高运动要求的年轻病人，软骨面损伤面积较大（2～10cm2），而且病损处骨床完整（如果有骨床的破坏，最好选择骨软骨移植）。

此项技术也存在一些问题：①体外单层培养的软骨细胞传至第三代后即出现去分化现象（de－differentiation），以表达Ⅰ型胶原为主，丧失分泌软骨基质的功能，所以只能用分离的原代软骨细胞或者传代的二代以前的软骨细胞，细胞数量受到限制。因此许多研究者将目光投向异体软骨细胞和间充质干细胞（mesenchymal　stem　cell，MSCs），大量的实验研究正在如火如荼的进行。②载体问题，软骨细胞不同于骨软骨块，不可能自动固定在骨床上，如何将分离的软骨细胞合适地固定在修复的部位，并在关节活动时不移位也是一个技术难题。

3．骨软骨移植　自体骨－软骨移植（autologous　osteochondral　mosaicplasty）是以关节边缘非负重区作为供区，选择软骨厚度适宜的部位，获取一定数量、大小及长度的骨－软骨瓣作为移植修复物，待处理好受区后，牢固稳定的植入缺损区。自体骨－软骨瓣含有关节软骨和软骨下松质骨结构，因此完好地保持了关节软骨至软骨下骨床的紧密连接及完整性。植入受区后，骨－软骨瓣的松质骨部分将很快与受区骨床的松质骨相愈合，从而迅速建立良好的关节软骨下血液供应。另一方面，适宜长度的骨－软骨瓣嵌入受区骨洞后，将迅速得到确实可靠的固定。关节镜下和MRI观察效果满意。因此，自体骨－软骨移植与其他方法相比，具有取材方便、植入稳定、愈合成活率高及关节软骨修复能力强等优点。然而其来源非常有限，即使是非负重部位亦不可避免地造成骨－软骨结构损伤，须正确选择其适应证。同种异体骨－软骨来源广泛，有良好的应用前景。新鲜异体骨软骨移植取得了一定的临床疗效，但是新鲜移植物存在免疫排斥，传播疾病等问题。现在的研究多集中在冷冻软骨移植上，冷冻可降低免疫原性，并且有充裕的时间进行多项检测，防止供者可能带来的病毒或细菌感染。研究表明应用低温保护剂的程序降温法可最大限度地保存软骨细胞的生存率。

（三）软骨组织工程

见第8章第一节“组织工程化软骨移植技术”。

（王成虎　亓建洪）