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研究背景骨性关节炎是一种慢性关节疾患,影响患者的生活质量。根据其发病原因分为原发性及继发性骨关节炎,主要表现为持续性的关节软骨破坏,同时伴有软骨下骨、滑膜、半月板、肌腱韧带及肌肉的改变。骨关节炎可以影响全身各个关节,但是主要影响下肢负重关节导致疼痛及功能障碍。在膝关节骨性关节炎中,软骨下骨在结构、生物化学组成、生物力学及细胞功能方面存在异常。膝骨性关节炎的治疗包括:锻炼、减重、非甾体类消炎药物、关节镜清理及关节置换术等方式。但到目前为止,这些治疗方式都不能逆转膝关节退变、促进关节软骨再生。胫骨高位截骨术(high tibial osteotomy,HTO)是一种传统的“保膝”手术,通过矫形改变膝关节负重力线来减低膝关节磨损和压力,消除疼痛、促进软骨修复和再生,HTO保留了骨性关节炎患者自然的膝关节,最大程度地保留了关节的运动功能和舒适性,并且更符合我国患者“身体发肤受之祖宗,不可脱胎换骨”的保守传统文化理念,相对于关节置换具有固有的优势。间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)在修复受损软骨方面逐渐受到关注。脂肪间充质干细胞(adipose mesenchymal stem cells,ADMSCs)是间充质干细胞的一种。研究发现注射ADMSCs可能会通过调节关节腔内免疫环境、表达相关蛋白酶、分化形成新的软骨缓解或抑制病情进展。目前ADMSCs联合HTO来治疗膝关节骨性关节炎的报道较少,未达成一致结论[1]。本研究采用ADMSCs联合HTO治疗膝关节骨性关节炎,观察其对膝关节疼痛、运动功能及软骨再生的影响。目的评价自体脂肪间充质干细胞联合胫骨高位截骨术治疗膝关节骨性关节炎的有效性方法本研究(RCT注册号NCT03955497)经过山东大学齐鲁医院伦理委员会批准采用随机和平行对照的研究,2018.4～2019.10纳入膝关节骨性关节炎患者28例,采用随机数字表法分为试验组及对照组,每组14例。试验组行胫骨高位截骨术+自体脂肪间充质干细胞关节腔内注射(HTO+ADMSCs组),对照组行胫骨高位截骨术+生理盐水注射(HTO组)。两组患者术前查血常规、尿常规、肝肾功能、心电图、肿瘤标志物系列、膝关节MRI,下肢站立全长X线测量FTA角、行WOMAC、HSS、KSS及VAS评分。术中首先关节镜评估软骨磨损情况,再使用新型下肢力线测量器对患者进行胫骨高位截骨术。HTO+ADMSCs组在截骨手术同时取自体腹部皮下脂肪50mL,进行分离、培养,传至第5代,扩增得到脂肪间充质干细胞3ml,d45关节腔内注射。HTO组在截骨术后d45关节腔注射生理盐水3ml。HTO术后45天、3月、6月、12月分别拍摄双下肢站立全长X线片测量FTA、行WOMAC、KSS、HSS及VAS评分。HTO术后12月行膝关节MRI并在取内固定同时关节镜探查评估软骨情况。结果所有患者随访时间12～20个月,平均14± 1.2个月。HTO术后45天X线检查下肢力线均已有效矫正,HTO+ADMSCs组FTA从术前183.00±4.70降低至174.14±2.38,接近正常173水平,差异有统计学意义(p<0.05),HTO组FTA从术前187.93±5.92降至175.29±1.93,接近正常173水平,差异有统计学意义(p<0.05)。与术前比较两组患者WOMAC、KSS、HSS及VAS评分明显改善(p<0.01)。HTO+ADMSCs组与HTO组比较,WOMAC评分在术后45天、3月、6月、12月均有统计学差异(p<0.05)。KSS、HSS评分在HTO术后45天无统计学差异(p>0.05),3月、6月、12月时有统计学差异(p<0.05);VAS评分在HTO术后45天、3月时无统计学差异(p>0.05),6月、12月时有统计学差异(p<0.05)。12个月时随访膝关节MRI,HTO+ADMSCs组14例中有9例可观察到完全软骨再生,4例部分软骨再生;HTO组14例中有3例观察到完全软骨再,7例观察到部分软骨再生。12个月行关节镜检查,HTO+ADMSCs组14例中9例有完全软骨再生,5例部分软骨再生,0例无明显软骨再生;HTO组14例中完全软骨再生3例,部分软骨再生9例,2例无软骨再生。结论自体脂肪间充质干细胞联合胫骨高位截骨术较单独行内侧开放楔型胫骨高位截骨术治疗膝关节骨性关节炎可以有效减轻膝关节疼痛,改善运动功能,还能够有效改善关节腔内环境,促进软骨再生。