应用软骨颗粒进行软骨缺损修复的研究进展

应用软骨颗粒进行软骨缺损修复的研究进展

孙中泱 赵红艺

北京医院整形外科 国家老年医学中心 中国医学科学院老年医学研究院 北京 100730

摘要：软骨缺损在临床中十分常见，应用软骨颗粒进行软骨修复是目前比较新颖的方法。高水准的基础实验证实了这一方法的可行性，初步的临床试验报道也证实了应用软骨颗粒修复软骨缺损的有效性。但是目前的临床数据有限，尤其是应用自体软骨颗粒移植修复的报道较少，在整形外科中的应用更是少有报道。此外，这项技术的适应症、技术方法等仍需要进一步明确。因此，本文对该技术的研究和应用进展进行归纳综述。

前言：

软骨缺损在临床中十分常见，例如外伤导致的鼻软骨、耳廓软骨的缺损，关节性疾病导致的关节软骨的损伤，以及采取肋软骨进行再造手术，造成供区肋软骨的缺损等。目前的研究表明自体软骨细胞移植（ACI）的方法在治疗软骨缺损、促进软骨再生修复方面具有较好的疗效。但是该方法需要先行软骨组织采取进行体外培养扩增，然后进行二次手术移植到缺损处。因而治疗周期长，需要经历两次手术，且费用高昂。为了克服这些弊端，近几年开始尝试应用自体软骨颗粒移植（CAIS）或青少年异体软骨颗粒移植（PJAC）结合一些支架材料进行软骨缺损的一期修复，本研究主要是对既往的相关研究进行一个总结归纳。

1自体软骨颗粒进行动物实验体内移植的研究进展

大量的动物实验已经证实，应用自体软骨颗粒移植进行软骨缺损的一期修复切实可行，应用自体软骨细胞移植（ACI）和软骨颗粒移植进行对比发现，两者在治疗效果上没有显著差异，证实了应用软骨颗粒移植的可行性^[1]。同时有实验发现添加富血小板成分有助于软骨组织的修复^[2]。

2自体软骨颗粒移植的临床应用进展

自体软骨移植（CAIS）和微骨折技术在治疗软骨缺损方面相比较，CAIS组得分要更高。在磁共振结果检查及并发症的发生率方面，两者没有显著差异，但是微骨折组局部骨赘的发生风险更高。类似的实验结果也均证实自体软骨碎末移植修复软骨缺损的患者在2年的随访中取得了令人满意的结果^{[3, 4]}。因而研究者认为自体软骨颗粒移植在治疗软骨缺损方面是一项安全可行且有效的新技术。

3异体青少年软骨颗粒的临床应用进展

异体青少年软骨颗粒移植已经进行了广泛的临床试验，美国捷迈公司生产的 DeNovo NT Graft就是异体软骨移植物产品，现已投入市场应用。目前已经有大量的文献对此进行了报道^{[5, 6]}，初期的临床随访结果证实了（PJAC）拥有良好的治疗效果，是一项安全可行的治疗手段，具有良好的应用前景。但由于目前最长的随访时间只有3年，远期预后还需要进一步随访评估。

4整形外科中应用软骨颗粒进行一期软骨缺损修复的研究

目前关于软骨颗粒一期软骨缺损修复的文献在整形外科应用较少。2009年李先慧等采取兔子肋软骨进行了回填试验。研究者认为将软骨碎屑回植不能促进透明软骨的再生修复，但能明显加强修复组织的强度，加强胸廓的稳定性，从而间接降低胸廓畸形的发生率^[7]。2014年他们又用山羊模型进行了回植对生物力学影响的实验。结果显示修复组织主要为纤维组织，将软骨碎屑回植，虽不能促进软骨的再生修复，却能明显加强修复组织的生物力学强度，加强胸廓的稳定性^[8]。2006年，Nagata在耳再造手术中采用了保留软骨膜、将雕刻耳支架后剩余的肋软骨碎屑切成直径2-3mm的软骨颗粒原味回植，随访证实保留软骨膜回植软骨颗粒有效的避免了术后胸廓畸形的发生^[9]。

大量的基础实验已经证实移植的软骨颗粒能够产生新生软骨，但由于在整形外科的应用较少，缺少相关的数据，以上实验结论还需要更多的实验验证支持。

小结与展望

自体软骨颗粒移植及异体青少年软骨颗粒移植是目前比较新颖的治疗软骨缺损的方法。目前的基础实验及临床研究均证实了其具有良好的治疗效果和应用前景，但是目前的临床应用数据有限，很多应用方法与技术还需要进一步的明确。主要包括：（1）移植的软骨颗粒是不是越小越好；（2）填充材料的选择；需要进一步对支架材料进行研究，找到最适宜的支架材料及剂型。（3）病人的年龄、缺损部位类型等因素会对移植效果产生什么样的影响，如何根据这些因素选择合适的移植方法等问题还需要进一步解决。（4）目前的临床数据随访时间都较短，缺乏远期随访；软骨颗粒进行一期软骨缺损修复在整形外科的应用也较少，缺乏相关的实验及临床数据支持。

总之，虽然目前需要解决的问题还较多，但已有的研究可以证实应用软骨颗粒进行一期软骨缺损修复安全有效，具有良好的应用前景，尤其是在整形外科领域还需要进一步进行实验和临床研究。

[参考文献]

1. Matsushita, R., et al., Repair of an Osteochondral Defect With Minced Cartilage Embedded in Atelocollagen Gel: A Rabbit Model.

Am J Sports Med, 2019. 47(9): p. 2216-2224.

2. Sheu, S.Y., et al., The effect of platelet-rich fibrin on autologous osteochondral transplantation: An in vivo porcine model. Knee, 2017. 24(6): p. 1392-1401.

3. Massen, F.K., et al., One-Step Autologous Minced Cartilage Procedure for the Treatment of Knee Joint Chondral and Osteochondral Lesions: A Series of 27 Patients With 2-Year Follow-up. Orthop J Sports Med, 2019. 7(6): p. 2325967119853773.

4. Stone, K.R., et al., Articular cartilage paste graft for severe osteochondral lesions of the knee: a 10- to 23-year follow-up study. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2017. 25(12): p. 3824-3833.

5. Farr, J., et al., Clinical, Radiographic, and Histological Outcomes After Cartilage Repair With Particulated Juvenile Articular Cartilage: A 2-Year Prospective Study. Am J Sports Med, 2014. 42(6): p. 1417-25.

6. Riboh, J.C., B.J. Cole, and J. Farr, Particulated articular cartilage for symptomatic chondral defects of the knee. Curr Rev Musculoskelet Med, 2015. 8(4): p. 429-35.

7. 李先慧, et al., 自体软骨碎屑回植对肋软骨修复再生的影响. 中华整形外科杂志, 2010. 3(26).

8. 光君, et al., 自体软骨碎屑回植后的生物力学研究. 中国美容整形外科杂志, 2015. 2(26).

9. Kawanabe, Y. and S. Nagata, A new method of costal cartilage harvest for total auricular reconstruction: part I. Avoidance and prevention of intraoperative and postoperative complications and problems. Plast Reconstr Surg, 2006. 117(6): p. 2011-8.

通讯作者：赵红艺