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毎日、患者は時間と老化との戦いを戦います。私たちは活動的で健康的な、そして最も重要なことに痛みのない状態を維持したいと考えています。私たちは、好きなことを続けたいと思っています。その多くは、健康な関節を必要としますが、関節の軟骨の損傷と劣化と闘っています。私たちの周りには、人生の末期まで並外れた活動をしている人々の例があります。マラソンをしている人やゴルフコースを歩いている人を見かけますが、私たちの関節が追いついてくれません。関節への損傷を被る多くの中年スポーツ選手は、この損傷の長期的な影響を懸念しており、それがこれらの活動を継続する能力が限られていることを意味します。
出てくる質問は次のとおりです。何ができるでしょうか。軟骨は治癒または再生する能力に限界がありますが、持続するよりも長く必要です。軟骨の治癒を刺激したり、関節の新しい層のクッションを再生したりするために何かできるでしょうか？幹細胞は、老化または損傷した関節の経過を逆転させるための答えですか？
軟骨とは何ですか、どのようにして損傷しますか？
軟骨は体内の結合組織の一種です。私たちの関節にはいくつかの種類の軟骨がありますが、ほとんどの場合、関節軟骨または硝子軟骨と呼ばれる関節の滑らかな内膜を指します。このタイプの軟骨は、関節の骨の端にクッションの滑らかな層を形成します。この組織は非常に強力ですが、エネルギーを圧縮して吸収する能力があります。また、非常に滑らかで滑りやすく、関節が広い範囲の動きで楽に滑ることができます。
関節軟骨が損傷すると、この滑らかなクッション層が摩耗してしまいます。外傷の場合、突然の力によって軟骨が折れたり損傷したりして、下にある骨が露出することがあります。変形性関節症（変形性関節炎または摩耗性関節炎とも呼ばれる）の場合、時間の経過とともに、その滑らかな層が薄く不均一に摩耗する可能性があります。結局、そのクッションがすり減ると、関節の動きが硬くなり、痛みを伴うようになります。関節が炎症を起こして腫れることがあります。そして、これらの症状が悪化すると、通常、痛みや活動の制限が問題になります。
軟骨の損傷と関節炎の治療法はありますが、通常、これらの治療法は、損傷した軟骨を滑らかにすることによる症状の緩和、または人工膝関節置換術や人工股関節置換術などの関節表面の置換に重点を置いています。
幹細胞はどのように役立ちますか？
幹細胞は、増殖してさまざまな種類の組織に成長する能力を持つ特別な細胞です。胎児の発達段階では、幹細胞は豊富です。しかし、成人期では、幹細胞は、血球などのいくつかのタイプの細胞を再生する特定のタスクに制限されています。通常、軟骨組織には幹細胞が存在しないため、新しい軟骨を治癒または再生する能力はほとんどありません。
ほとんどの場合、整形外科手術や関節の問題の場合、幹細胞は成体幹細胞源から得られます。主な供給源は骨髄と脂肪組織です。これらの幹細胞は、軟骨細胞と呼ばれる軟骨細胞に発達する能力を持っています。また、体を刺激して炎症を軽減し、細胞の修復を刺激し、血流を改善することで、他にも役立つ特性をいくつか示します。このプロセスは、細胞シグナルと成長因子の分泌によって引き起こされ、体を刺激して治癒プロセスを開始します。
幹細胞が得られたら、それらを軟骨損傷の領域に送達する必要があります。 1つのオプションは、幹細胞を関節に注入することです。これだけを調査する多くの研究があり、いくつかのデータは症状の改善を示しています。この改善のどれだけが、幹細胞の他の効果（抗炎症効果を含む、上記の治癒特性）に対する新しい軟骨成長の結果であるかは不明です。
幹細胞を注入するだけの場合の問題は、軟骨が細胞だけではない複雑な組織であることです。軟骨を再生するためには、軟骨の複雑な組織構造も再構築する必要があります。軟骨は、コラーゲン、プロテオグリカン、水、および細胞で構成される足場のような構造を持っているとしばしば説明されています。幹細胞のみを注入することは、軟骨構造全体の形成を刺激するのに効果がないと考えられています。
軟骨のような構造を持つように設計された3次元組織足場のタイプに関する調査があります。次に、正常なタイプの軟骨をよりよく回復させることを期待して、幹細胞を足場に注入することができます。三次元印刷は、この種の研究の刺激的な部分になりつつあります。
幹細胞治療は長期的に機能しますか？
軟骨損傷および関節炎の治療のための幹細胞の使用に関する多くの研究がありました。これらの研究のほとんどは膝関節に関するものですが、足首、肩、その他の関節についても研究しています。組織工学で作られた足場はまだ開発中であり、十分に研究されていないため、これらの研究のほとんどは注射を使用しています。
肯定的な見方をすると、これらの研究はしばしば症状の改善を示し、痛みが少なく、機能スコアが改善されています。不利な点として、これらの研究のほとんどは非常に小規模で、数ヶ月または数年しか続かなかった。幹細胞注射の長期的な影響は調査されていません。
これは、誰もこれらの問題を調査していないからではなく、長期的なデータの収集に時間がかかるためです。したがって、これが関節の長期的な健康にどのように影響するかについて知りすぎてから、おそらく10年以上離れています。
これらの研究のほとんどに伴うもう1つの大きな問題は、標準的な非外科的関節炎の治療よりも優れているとはいえないことです。したがって、人々は幹細胞でいくらかの改善があるかもしれませんが、これはより安全ではるかに安価であると考えられている他の治療との違いはそれほどないかもしれません。たとえば、コルチゾンショットや理学療法に有益な効果がある場合、なぜそれほど効果的でないことが示されている実験的治療を注入するのでしょうか。
最後に、幹細胞治療の安全性について深刻な問題があります。免疫系の活性化から悪性形質転換に至るまで、さまざまな問題がありました。問題の一部は、いくつかのタイプの幹細胞治療はおそらく非常に安全ですが、他のタイプの幹細胞治療は重大なリスクをもたらしますが、すべてが「幹細胞治療」として分類されます。
患者が受けている治療がどれほど安全であるかを患者が知るのは難しい場合があります。幹細胞の使用に関する共通言語を開発し、さまざまな種類の幹細胞治療のリスクと利点を理解するまでは、これらの実験的治療を広く推奨するのは時期尚早です。
待つ価値はありますか？
関節炎治療の次のステップを検討している人々からの最も一般的な質問の1つは、幹細胞治療を待つ価値があるかどうかです。 幹細胞が近づいていることを期待して、関節置換術を延期すべきですか？
これはありそうもないことです。おそらく、幹細胞は、関節に損傷があり、その関節の軟骨の劣化を防ぎたい人にとって、最初は最も有用です。新しい軟骨を再生させたい人ではありません。たとえば、膝が正常な若いアスリートは、靭帯の損傷とそれに伴う軟骨の損傷を被ります。膝の構造は正常ですが、軟骨が損傷していました。幹細胞を注入すると、軟骨が回復不能な損傷を受ける前に、その損傷を修復するように体を刺激するのに役立つことが期待されています。
これは、関節の損傷が大きく、位置がずれていたり、軟骨が不足していて、骨棘などの奇形が発生している人とはかなり異なるシナリオです。これらのシナリオでは、幹細胞が近い将来にいつでも大幅に役立つ可能性はわずかです。これらの個人をどのように助けるかを知るために、組織工学と幹細胞送達の面で私たちはまだ長い道のりがあります。
ベリーウェルからの一言
幹細胞は整形外科と関節治療の未来であると多くの人が考えています。幹細胞の能力を利用して軟骨を修復および再成長させる方法を学び始めたところです。有望な研究はありますが、関節炎や軟骨の損傷の影響を、ほとんどの人にとって有益な方法で逆転させることができるようになるまでには、おそらく数十年かかります。
現在、幹細胞について学ぶことはまだたくさんあります。治療のリスク、考えられる利点、そして関節の軟骨の問題の管理に現在使用されている他の治療法よりも優れているかどうかについては、十分に知りません。現在、ある人が「幹細胞治療」と呼んでいることは、別の人とはまったく異なる場合があります。したがって、治療法、安全性、有効性を比較することは非常に困難です。
幹細胞を用いた治療で改善を約束する人には、十分な注意が必要です。最も重要なことに、軟骨の問題の現在の幹細胞治療は関節炎の影響を逆転させることが示されていません。いくつかの研究はいくつかの臨床的改善を示していますが、これは病状の治療法にはほど遠いものです。