軟骨細胞

軟骨細胞 ^[1]  （Chondrocyte），幼稚的軟骨細胞位於軟骨組織的表層，單個分佈，體積較小，呈橢圓形，長軸與軟骨表面平行，越向深層的軟骨細胞體積之間增大呈圓形，細胞核圓形或卵圓形，染色淺，細胞質弱嗜鹼性，常見數量不一的脂滴。

成熟的軟骨細胞多2~8個成羣分佈於軟骨陷窩內，這些軟骨細胞由同一個母細胞分裂增殖而成，稱為同源細胞羣。

電鏡下，軟骨細胞有突起和皺褶，細胞質內有大量的粗麪內質網和發達的高爾基複合體及少量的線粒體。

在組織切片中，軟骨細胞收縮為不規則形，在軟骨囊和細胞之間出現較大的腔隙。

軟骨細胞埋藏在軟骨間質內，它所存在的部位為一小腔，稱為軟骨陷窩（cartilage lacuna）。

在HE染色標本上，陷窩周圍的軟骨基質呈強嗜鹼性，染色很深，稱軟骨囊（cartilage lacuna）。同源細胞羣中的每個軟骨細胞分別圍以軟骨囊。

軟骨細胞具有合成和分泌基質與纖維的功能。

組織工程技術構建軟骨需要大量的軟骨細胞，成熟的軟骨細胞擴增能力有限，難以滿足組織構建需要。幹細胞，包括胚胎幹細胞，成體幹細胞，均具有強大的自我更新能力及多向分化潛能。在適當的誘導條件下，這些幹細胞均可被誘導分化為軟骨細胞。 ^[3] 

髁突軟骨細胞的增殖，分化和凋亡與顳下頜關節疾病密切相關。髁突軟骨細胞是髁突軟骨的重要細胞成分，應用組織工程技術建立髁突軟骨細胞庫，可以生物性修復關節軟骨的損傷。研究瞭解髁突軟骨細胞的凋亡機制將會對顳下頜關節病的診斷，為治療提供科學依據。 ^[2] 

種子細胞是組織工程最基本的要素，軟骨細胞體外培養極易老化，一般培養至5–6代其特異性標誌蛋白Ⅱ型膠原就已經喪失表達。因此，不能通過體外擴增獲取大量的軟骨細胞來滿足構建軟骨組織的需要。試圖通過基因轉染的方式，建立永生化人關節軟骨細胞系。 ^[4] 

現代研究證實頸椎病的根本病理變化是椎間盤退變，椎間盤退變的重要因素是軟骨細胞凋亡。因此，延緩椎間盤軟骨細胞及其周圍組織結構細胞的凋亡對預防和治療椎間盤退變性疾病有重要意義。細胞信號轉導是指細胞外因子通過與受體(膜受體或核受體)結合。 ^[5] 

諮詢上海交通大學Bio-X研究院副院長李保界（研究方向：骨骼幹細胞信號轉導）、復旦大學基礎醫學院青年副研究員湯妍（研究方向：脂肪幹細胞及心血管疾病研究）、中源協和副總經理兼首席科學官張宇（研究方向：幹細胞藥物研發）等相關領域專家，均表示“軟骨細胞不屬於幹細胞”。

1.增殖能力

幹細胞的增殖能力強，在體內能夠快速分裂，並維持一定數量，在體外表現為克隆性生長。而軟骨細胞本身的增殖活性極低，需要在非常特殊的情況下才能增殖，其擴增技術一直是國際難題。 ^[6] 

2.自我分化能力

幹細胞的“乾性”代表幹細胞擁有蓄勢待發的自我分化能力，“功能性”代表幹細胞朝着特定方向分化為成熟細胞的能力。儘管在骨發育和生長階段，肥大軟骨細胞可形成成骨細胞（轉分化或去分化），移植的軟骨細胞不具備成骨細胞分化能力。 ^[6] 

3.去分化能力

幹細胞生物學研究中的去分化代表成熟的組織細胞從成熟的終末分化狀態轉向進化過程中的前一階段——尚未終末分化的幹/祖細胞狀態。而在軟骨細胞生物學中的去分化能力體現在軟骨細胞形態變化為成纖維狀並失去分泌軟骨基質的能力，在臨牀應用中這類細胞通常被認為是不合格的去分化細胞。 ^[6] 

軟骨細胞增殖能力非常弱，基本無自我複製增殖能力，損傷後不能通過機體自身的軟骨細胞增殖修復創面，且軟骨組織本身沒有血管和神經，自我修復能力較弱，組織工程的出現為關節組織修復帶來一線希望。 ^[6] 

軟骨細胞是終末分化細胞，在作為種子細胞時擴增能力有限。軟骨細胞組織工程主要是從機體獲得少量的可形成軟骨的種子細胞，大規模擴增後，接種到某種可降解的支架材料上。隨着支架材料不斷降解消失，細胞不斷增殖並分泌軟骨基質，最終制造出活體軟骨的技術。軟骨組織工程不失為軟骨缺損最理想的修復移植物。它可以提供有生命活性且形態精確可控的自體軟骨，創口小，移植後不存在假體外露等風險。 ^[6] 

幹細胞對關節軟骨修復有一定的促進作用，通過對軟骨微環境的損傷因素的影響，使其產生蛋白，從而激活軟骨分化，調節炎症反應，抑制軟骨分解蛋白活性，從而誘導軟骨再生，恢復關節的結構和功能。 ^[6] 

已有多項臨牀研究證明，在關節腔內注射幹細胞能夠增加關節軟骨厚度。此外，還可以利用細胞外基質構建3D支架，優化幹細胞增殖和分化，或使用載有幹細胞的水凝膠等生物材料，促進軟骨損傷修復。 ^[6] 

早在1997年，自體軟骨細胞治療產品Carticel獲美國食品藥物管理局核淮，其適應證為關節軟骨修復，為全球首款細胞治療藥物。 ^[6] 

2012年，臍血幹細胞藥物Cartistem在韓國獲批上市，用於治療退行性關節炎和膝關節軟骨損傷，是全球首例治療膝關節炎的幹細胞製劑。 ^[6] 

2019年，北京市衞生健康委發佈《首批重點新增醫療服務價格項目規範的通知》，其中“關節軟骨損傷的組織工程軟骨治療”項目由解放軍總醫院申報並獲批，其採用自身軟骨細胞製備的組織工程軟骨植入患者體內，修復關節軟骨缺損。 ^[6] 

2023年，海南博鰲樂城國際醫療旅遊先行區引入全球最新的軟骨再生技術——注射用軟骨再生膠原蛋白填充材料（ChondroFiller liquid，CF）用於治療軟骨損傷。 ^[6]