腰椎間盤退變

指腰椎間盤各部分組織發生老化退變，主要症狀為慢性腰痛和下肢神經根性疼痛等。大部分患者的臨床症狀透過休息或藥物治療疼痛可得到緩解，或採用外科手術，但上述治療手段均無法逆轉退變椎間盤的病理狀態，術後併發症發生率較高。

幹細胞研究

幹細胞

具有體外擴增及分化再生潛能，在特定條件下向成骨、成軟骨、成脂及髓核細胞分化，且具有免疫原性低和免疫調節性的特點，使得幹細胞移植成為修復腰椎間盤退行性病變研究的熱點，備受研究人員關注！

目前研究最多的幹細胞種類是間充質幹細胞（

MSCs

），已被證明可以改善腰椎間盤退變的進展，它具備了用於腰椎間盤退變研究的特點：

（1） 數量多，易於獲取；

（2） 分化為髓核細胞的效能好；

（3） 適應低氧、低糖及偏酸性的椎間盤退變區域性微環境；

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基礎研究

既往研究，幹細胞移植已用於髓核細胞分化研究等基礎研究，各種方式誘導MSCs向髓核細胞分化取得了效果。

椎間盤內是一個特殊的低氧環境，髓核細胞在特殊低氧環境下具有正常繁殖及更新的能力，Hudson等人將MSCs在低氧（5%O2）情況下研究其分化能力，實驗結果表明低氧條件促進MSCs向髓核分化，糖胺聚糖（GAG）及膠原蛋白表達增加，更好地促進骨修復。

除髓核分化研究外，幹細胞外泌體也是最新研究方向。據《Cell Cycle》刊登報道，MSCs來源的外泌體透過傳遞靶向混合譜系激酶3 （MLK3）的miR-142-3p來抑制髓核細胞的凋亡和MAPK訊號，並可減少IL-1細胞因子誘導的炎症細胞因子的分泌。

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動物實驗

鑑於MSCs在體外研究的成功，研究人員已動物體內進行幹細胞移植研究。

Zeng等人將負載人MSCs的凝膠植入犬椎間盤退變模型，影像學發現椎間盤高度和MRI訊號強度均得到明顯改善，Ⅱ型膠原及蛋白多糖表達增加；研究者又將骨髓來源的MSCs與富血小板血漿複合物區域性注射到模型動物腰椎間盤，結果發現與富血小板血漿合用能更持久地改善椎間盤退變。

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臨床試驗

基於動物模型水平研究的成功，逐步將幹細胞移植用於臨床研究，主要為椎間盤源性腰痛的治療。

2016年的一項研究顯示，研究人員將自體MSCs在低氧環境培養後區域性移植至5例受試者椎間盤後，隨訪發現4例腰部活動程度不同程度改善，且4～6年後經MRI檢查證實注射部位附近未發現腫瘤增殖或其他併發症，說明幹細胞移植在臨床上是安全可行的。

2017年的一項Ⅰ期臨床研究報告，Kumar研究者將脂肪來源的MSCs與透明質酸複合後移植用於10例椎間盤源性腰痛的患者（指標：疼痛持續> 3個月、疼痛視覺模擬量表評分>4分、Oswestry功能障礙指數≥30%），受試者注射1年後並未發現顯著併發症，6例患者MRI顯示椎間盤退變程度好轉，其中3例顯示椎間盤含水量增加，各類指標評分改善明顯，生活質量提高。

另外，移植方法學也是值得討論的問題。

由於椎間盤的無血管分佈的特性，區域性注射移植目前仍然是唯一的給藥途徑，研究者考慮將幹細細胞搭載載體或培養基植入，有些臨床試驗使用的載體是膠原、纖維蛋白、透明質酸和透明質酸衍生物凝膠。

總結

目前的臨床前/臨床研究結果均提示幹細胞應用於椎間盤退變性疾病治療具有光明前景，不斷地最佳化完善幹細胞移植手段，使其有效修復腰椎間盤退變的新方法！

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