间充质干细胞对膝关节骨性关节炎的影响
2025年9月24日 更新者：James E Voos, MD、University Hospitals Cleveland Medical Center
评估关节内间充质干细胞治疗膝关节骨性关节炎和膝关节软骨缺损的安全性和有效性的 I 期单中心开放研究
许多膝骨性关节炎患者在非手术措施无效后选择进行膝关节置换术以改善他们的生活质量。 如果成功，将关节内间充质干细胞 (MSC) 注入膝关节可能会提供另一种可行的非手术治疗方式。 此外，这种方式可能具有修复或再生潜力，这可能导致骨关节炎的第一种治疗方法是治疗潜在疾病，而不是症状控制。
此外，对于膝关节的局灶性软骨缺损，没有可接受的非手术治疗方法。 如果对 30-40 岁以上的患者进行手术治疗，则确实存在的手术治疗效果会降低。 如果成功，关节内 MSC 注射到膝关节将代表局灶性软骨缺损的第一个非手术治疗，也代表 30-40 岁以上患者的潜在治疗选择。
该试验将是一项前瞻性单中心 I 期试验性研究，以评估在 16 名受试者中单次关节内注射自体骨髓来源的 MSC 的安全性和耐受性，其中 8 名患有膝骨关节炎，8 名患有局灶性软骨病膝盖有缺陷。 患者将在大学医院克利夫兰医学中心的达姆斯临床研究室 (DCRU) 接受骨髓采集程序。 MSC 将被分离和扩展。 大约 2-3 周后，患者将返回进行关节内注射 50x106 MSC。随后的研究访问将在注射后第 7 天和第 2、6、12 和 24 个月进行。 关节内注射 MSCs 的安全性将在研究访视时通过间隔病史、身体检查和对观察到/报告的任何不良事件的评估进行评估。 此外，将通过让患者完成功能结果测量来评估疗效，包括：疼痛视觉模拟评分（VAS）、膝关节损伤和骨关节炎结果评分（KOOS）、国际膝关节文献委员会（IKDC）主观膝关节表格和 Lysholm 膝关节量表。 这些将在治疗前就诊时完成，然后在第 2、6、12 和 24 个月的随访时重复。 最后，磁共振成像 (MRI) 上的 T1 rho 和 T2 映射将用于评估关节内注射 MSC 后软骨质量的改善情况。 将在治疗前访问时获得 MRI。 在 12 个月和 24 个月的随访访问中，将获得额外的 MRI 图像并进行分析，以将治疗前 MRI 图像与治疗后 MRI 图像进行比较。
研究概览
研究类型
介入性
注册 (实际的)
16
阶段
- 阶段1
联系人和位置
本节提供了进行研究的人员的详细联系信息，以及有关进行该研究的地点的信息。
学习地点
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Ohio
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Cleveland、Ohio、美国、44106
- University Hospital Cleveland Medical Center
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参与标准
研究人员寻找符合特定描述的人，称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。
资格标准
适合学习的年龄
18年 至 60年 (成人)
接受健康志愿者
是的
描述
纳入标准：
膝骨关节炎科目
- 男性或女性 18-60 岁
- 根据临床和放射学检查结果确诊膝骨关节炎
- 单侧慢性膝关节疼痛 >4 个月
- 影像学表现符合轻度至中度广泛性软骨退化（MRI 软骨病或放射学改变）
- 失败的非侵入性治疗方式
- 受试者必须有能力理解并愿意签署书面知情同意书
- 对于有生育能力的女性：同意在治疗期间保持禁欲（避免异性性交）或使用每年失败率 <1% 的避孕方法。 如果一名妇女处于月经初潮，未达到绝经后状态（连续闭经少于 12 个月，除绝经外没有其他明确原因），并且未接受手术绝育（切除卵巢和/或子宫），则该妇女被认为具有生育潜力). 每年失败率低于 1% 的避孕方法包括双侧输卵管结扎术、男性绝育术、抑制排卵的激素避孕药、释放激素的宫内节育器和含铜宫内节育器。 应根据临床试验的持续时间以及患者首选和通常的生活方式来评估性禁欲的可靠性。 经期禁欲（例如日历法、排卵法、症状热法或排卵后方法）和停药是不可接受的避孕方法
局灶性软骨缺损受试者
纳入标准：
- 男性或女性 18-60 岁
- 膝盖疼痛和/或积液
- 无法继续或难以参与休闲或专业运动
- Outerbridge 4 级局灶性软骨缺损的 MRI
- 受试者必须有能力理解并愿意签署书面知情同意书
- 对于有生育能力的女性：同意在治疗期间保持禁欲（避免异性性交）或使用每年失败率 <1% 的避孕方法。 如果一名妇女处于月经初潮，未达到绝经后状态（连续闭经少于 12 个月，除绝经外没有其他明确原因），并且未接受手术绝育（切除卵巢和/或子宫），则该妇女被认为具有生育潜力). 每年失败率低于 1% 的避孕方法包括双侧输卵管结扎术、男性绝育术、抑制排卵的激素避孕药、释放激素的宫内节育器和含铜宫内节育器。 应根据临床试验的持续时间以及患者首选和通常的生活方式来评估性禁欲的可靠性。 期间禁欲（例如，日历、排卵、症状热或排卵后方法）和戒断是不可接受的避孕方法。
排除标准：
- 与 Kellgren-Lawrence 4 期疾病一致的放射学发现
- 局灶性软骨缺损
- 主要轴向偏差（> 5 度内翻或外翻）
- 伴随韧带或半月板损伤
- 根据 NIH 临床指南身体质量指数的定义，BMI > 40
- 怀孕、哺乳或不愿在参与研究期间采取节育措施的妇女
同时参与另一项涉及全身给药的研究性试验（在过去 30 天内），或之前接受过任何形式的关节内注射
• 或计划在 2 年随访期间参加任何其他同种异体干细胞治疗试验
- 有症状的活动性心脏病或呼吸系统疾病，需要定期用药
- 神经系统疾病包括但不限于癫痫、帕金森病、痴呆、脑血管疾病、神经系统肿瘤和肌萎缩侧索硬化。
- 精神障碍，包括但不限于精神分裂症、双相情感障碍、人格障碍、抑郁症、焦虑症或任何其他会妨碍完成研究的精神疾病
- 当前药物或疾病引起的免疫抑制
- 系统性恶性肿瘤病史
- 乙型、丙型或艾滋病毒感染史
- 炎症性关节病史
- 膝关节局部感染史
- 4 周内除诊断性手术外的重大手术
MRI禁忌证：
- 心脏起搏器、动脉瘤夹等留置医疗器械。
- 任何其他原因（外伤等）留置金属。 必要时通过病史和/或射线照片排除
- 筛查血液学，白细胞计数 < 4.5 x 109 个细胞/L，血细胞比容 <30%，血小板 <150 x 109 个血小板/L
- 已知对二甲基亚砜 (DMSO) 有超敏反应或过敏反应史
- 在住院药物滥用计划中因酗酒和/或药物滥用而在过去 6 个月内接受过治疗
- 受试者不太可能完成研究者确定的研究
- 受试者必须具有正常的骨髓功能，并且在 PI/副研究者认为与排除参与相关的细胞收集前 2 周内临床稳定且健康状况没有显着变化。 （有关细胞收集程序的详细信息，请参见下文）
学习计划
本节提供研究计划的详细信息，包括研究的设计方式和研究的衡量标准。
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：治疗
- 分配：非随机化
- 介入模型：并行分配
- 屏蔽：单身的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的：骨关节炎
OA 亚组是 18-60 岁因早期 OA 而患有慢性膝关节疼痛的患者，这些患者对物理治疗、药物治疗和活动调整等保守、非侵入性措施没有反应。
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将从每位患者的髂嵴采集骨髓，然后进行干细胞分离、扩增和制备。
干细胞将在骨髓采集后约 3-4 周注射，在无菌技术下通过髌旁内侧入路向 8 名患有广泛性膝关节 OA 或局灶性软骨缺损的患者的膝关节注射 50x10^6 个 MSC。
其他名称：
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实验性的：软骨
局灶性软骨缺损亚组是年龄在 18-60 岁、参加娱乐或职业运动并且有 MRI 显示局灶性软骨缺损症状的患者。
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将从每位患者的髂嵴采集骨髓，然后进行干细胞分离、扩增和制备。
干细胞将在骨髓采集后约 3-4 周注射，在无菌技术下通过髌旁内侧入路向 8 名患有广泛性膝关节 OA 或局灶性软骨缺损的患者的膝关节注射 50x10^6 个 MSC。
其他名称：
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研究衡量的是什么？
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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主要终点：与 MSC 注射直接相关的治疗紧急主要不良事件的发生率
大体时间：24个月
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通过在 24 个月的随访期结束时确定与 MSC 注射直接相关的无重大不良事件 (AE) 的发生率，确定扩展的自体关节内 MSC 注射到膝关节的安全性和耐受性。
AE 是在对患者进行干细胞治疗的临床调查期间发生的任何不良医学事件，该事件与从同意时到注射后 24 个月最后一次门诊就诊期间发生的治疗没有因果关系。
因此，AE 是与研究产品的给药暂时相关的任何不利和意外迹象（包括异常实验室发现）、症状或疾病，无论是否与该研究产品相关。
AE 将按持续时间（开始和停止日期和时间）、严重程度、结果、治疗和与研究产品的关系，或者如果不相关，则描述原因。
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24个月
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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次要终点：基于视觉模拟量表评分的注射后疼痛的发展。
大体时间：2、6、12 和 24 个月
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疼痛将根据视觉模拟疼痛评分 (VAS) 通过六个月的随访进行临床和统计学显着量的分析，并在整个两年研究期间保持这些改善。
将分别对膝骨关节炎亚组和局灶性软骨缺损亚组进行数据分析。
这将包括比较术前和 2、6、12 和 24 个月的随访时 VAS 评分量表的平均值。
临床显着性结果将根据每个量表出现的最小临床重要差异 (MCID) 来确定，该差异被定义为将效果视为临床相关所需的最小变化分数；如下面所描述的。
具体而言，VAS 代表了一种患者报告的测量工具，用于量化感知的疼痛程度，评分范围从 0 到 10，其中 0 代表没有疼痛，10 代表可能出现的更严重的疼痛。
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2、6、12 和 24 个月
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次要终点：根据使用 KOOS、IKDC 和 Lysholm 评分量表对功能结果进行评分的注射临床评估。
大体时间：2、6、12 和 24 个月
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在整个研究期间，将对功能结果进行临床和统计学评估。
将对膝骨关节炎和局灶性软骨缺损亚组进行数据分析。
将比较术前和随访 2、6、12 和 24 个月时膝关节损伤和骨关节炎结果评分 (KOOS)、国际膝关节文献委员会评分 (IKDC) 和 Lysholm 评分量表的平均值。
KOOS 是对上周膝关节疼痛、僵硬、功能和生活质量的定性评估。
IKDC 是对日常和体育活动中膝关节症状的定量评估，100 分的高分表示没有限制或疼痛，较低的分数表示疼痛或膝关节功能受限。
Lysholm 评分以 100 分的高分对膝关节疼痛和症状进行评分，评分 > 90 代表功能优良，评分 < 65 代表功能差。
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2、6、12 和 24 个月
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次要终点：基于使用 MRI 改善软骨质量的关节内 MSC 的修复潜力。
大体时间：12 和 24 个月
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在 1 年和 2 年的随访中从 MRI 观察到的 T1 rho 和 T2 映射以确定关节内 MSC 的修复潜力。
T1 rho 值随着退行性变化的恶化而增加；因此，随着软骨质量的提高，预计 T1 rho 值会增加。
T2 映射值主要反映水分含量和胶原各向异性的变化。
增加的 T2 映射值的焦点区域与软骨损伤的焦点区域相关；因此，随着软骨质量的提高，T2 映射值会降低。
通过比较我们患者体内相对保存的透明软骨区域的 T1 rho 和 T2 值与退行性变化区域的 T1 rho 和 T2 值，以利用内部对照来观察临床显着变化。
数据分析将包括比较术前和随访 12 个月和 24 个月时定量 T1 rho 和 T2 映射数据的平均值。
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12 和 24 个月
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合作者和调查者
在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。
调查人员
- 首席研究员：James E Voos, MD、University Hospitals Cleveland Medical Center
出版物和有用的链接
负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。
一般刊物
- Murphy L, Schwartz TA, Helmick CG, Renner JB, Tudor G, Koch G, Dragomir A, Kalsbeek WD, Luta G, Jordan JM. Lifetime risk of symptomatic knee osteoarthritis. Arthritis Rheum. 2008 Sep 15;59(9):1207-13. doi: 10.1002/art.24021.
- Davatchi F, Abdollahi BS, Mohyeddin M, Shahram F, Nikbin B. Mesenchymal stem cell therapy for knee osteoarthritis. Preliminary report of four patients. Int J Rheum Dis. 2011 May;14(2):211-5. doi: 10.1111/j.1756-185X.2011.01599.x. Epub 2011 Mar 4.
- Emadedin M, Aghdami N, Taghiyar L, Fazeli R, Moghadasali R, Jahangir S, Farjad R, Baghaban Eslaminejad M. Intra-articular injection of autologous mesenchymal stem cells in six patients with knee osteoarthritis. Arch Iran Med. 2012 Jul;15(7):422-8.
- Vega A, Martin-Ferrero MA, Del Canto F, Alberca M, Garcia V, Munar A, Orozco L, Soler R, Fuertes JJ, Huguet M, Sanchez A, Garcia-Sancho J. Treatment of Knee Osteoarthritis With Allogeneic Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells: A Randomized Controlled Trial. Transplantation. 2015 Aug;99(8):1681-90. doi: 10.1097/TP.0000000000000678.
- Koh YG, Jo SB, Kwon OR, Suh DS, Lee SW, Park SH, Choi YJ. Mesenchymal stem cell injections improve symptoms of knee osteoarthritis. Arthroscopy. 2013 Apr;29(4):748-55. doi: 10.1016/j.arthro.2012.11.017. Epub 2013 Jan 29.
- Centeno CJ, Busse D, Kisiday J, Keohan C, Freeman M, Karli D. Increased knee cartilage volume in degenerative joint disease using percutaneously implanted, autologous mesenchymal stem cells. Pain Physician. 2008 May-Jun;11(3):343-53.
- Sato M, Uchida K, Nakajima H, Miyazaki T, Guerrero AR, Watanabe S, Roberts S, Baba H. Direct transplantation of mesenchymal stem cells into the knee joints of Hartley strain guinea pigs with spontaneous osteoarthritis. Arthritis Res Ther. 2012 Feb 7;14(1):R31. doi: 10.1186/ar3735.
研究记录日期
这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查，以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。
研究主要日期
学习开始 (实际的)
2018年10月1日
初级完成 (估计的)
2026年7月1日
研究完成 (估计的)
2026年7月1日
研究注册日期
首次提交
2018年2月22日
首先提交符合 QC 标准的
2018年3月19日
首次发布 (实际的)
2018年3月27日
研究记录更新
最后更新发布 (估计的)
2025年9月30日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2025年9月24日
最后验证
2025年9月1日
更多信息
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自体间充质干细胞的临床试验
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Universidad de la SabanaFundación Neumologica Colombiana; Stem Medicina Regenerativa; Innocell SAS可用的