國際生醫新聞

骨關節炎 (osteoarthritis)，一般我們也稱之為退化性關節炎，是一種不可逆、漸進性的關節軟骨破壞疾病，可能導因於年齡增長、外傷、手術、疾病等因素，是最常見的骨科疾病之一。以膝關節炎為例，在世界衛生組織的統計中，全球 60 歲以上的人口中，約有 9.6% 男性和 18% 女性為此所苦；而根據我國衛生福利部統計，國人膝關節退化的盛行率約為 15%，其中也是女多於男。此外，美國關節炎基金會 (Arthritis Foundation) 估計，到了 2050 年，退化性關節炎將影響全球 1.3 億人的人口。

一直以來，退化性關節炎被視為「不可逆」，是因為成人組織之中並沒有太多骨骼幹細胞，使得軟骨無法再生，因此，當疾病進展到再也無法以藥物控制疼痛或嚴重影響生活時，就只能採取極具侵入性、卻非一勞永逸的關節置換手術。

然而，史丹佛大學發表在《Nature Medicine》的最新研究，可能將改寫患者的命運。

在研究中，透微骨折 (microfracture) 方式可以誘發部分軟骨增生，然而，所生成的軟骨，是富含膠原蛋白纖維的纖維軟骨，而非關節面原本應有的透明軟骨，因此，機械性能 (彈性) 較差、降解速度較快，雖然聊勝於無，但科學家仍希望能找出更好的方式、刺激透明軟骨的增生。

史丹佛大學的研究人員，目前找出了結合微骨折、骨形態發生蛋白 2 (bone morphogenetic protein 2, BMP2) 與可溶性的血管內皮生長因子受體結抗劑sVEGFR1 (soluble VEGFR1) 共同作用的方式，可誘導小鼠與人類骨骼幹細胞生成軟骨。具體來說，科學家是先在關節面上鑽出一些小孔、深達骨髓腔，此時，位於手術部位的骨骼幹細胞會受到刺激而局部擴展增生。由於骨骼幹細胞具有生成軟骨、硬骨、造血支持基質和骨髓脂肪細胞的能力，因此，須藉由 BMP2 誘導，使其朝向骨細胞分化，同時，以 sVEGFR1 處理，降低纖維化的發生，最終，這些骨骼幹細胞可以產生大量軟骨細胞。

儘管成體的骨骼幹細胞數量遠較胚胎或幼體為少，但透過這樣的方式，仍可達到軟骨增生的目的。此外，BMP2 以及 VEGF 訊號阻斷劑已經是 FDA 批准上市、分別用於協助骨骼癒合以及抗癌的藥物，安全性與使用劑量皆有依據，因此科學家樂觀地認為，將此二者與微骨折手術結合，將很可能可以用於協助早期、輕度退化性關節炎患者的軟骨再生。只是在進入人體試驗之前，還須先在大型動物中測試，接著是人類小關節 (如手指、腳趾)，最後才會於大關節 (如膝關節、髖關節) 中進行試驗。

「要活就要動」！然而關節炎帶來的疼痛，讓患者不想動、不敢動、甚至不能動，間接影響生理機能與整體健康。因此，若此方法行得通、可以成為骨科新療法，將是退化性關節炎患者的莫大佳音，相信也可因此增進人民健康、減輕不少醫療負擔！

資料來源：Nature (doi: doi.org/10.1038/s41591-020-1013-2)、Medical Xpress、台北市醫師公會