“运动”，正逐渐成为时尚的代名词。
然而，运动在给我们带来马甲线、肌肉的同时也可能不经意间损伤我们的关节软骨。
一、关节软骨
关节软骨（Cartilage）是人体重要的负重组织，同时能有效地减少关节活动的摩擦力，主要由软骨细胞（Chonrocyte）和包裹软骨细胞的细胞外基质构成。软骨细胞只占软骨组织体积的 1%~2%，其余大部分为细胞外基质。
图 透明软骨
简单的说，关节软骨就是骨头跟骨头之间的一层缓冲垫，用以缓解骨头之间直接碰撞带来的摩擦和振动。
一般情况下，人体的关节软骨是非常符合人体的活动功能的，结构也非常结实，可以支持人体几十年的跑、跳、行走等活动。然而，不恰当或者过度的运动会导致关节软骨提前磨损，如人体在爬山、上下楼梯、跪着擦地时膝关节所受到的压力是正常体重的3-8倍（胖子表示感受到了成吨的伤害…）
而且，软骨组织没有神经，即使在被严重损伤时，人体也完全不会感觉到疼痛。这意味着在软骨被磨损得一干二净直到露出软骨下面的骨头时，你才能感觉到疼痛；此时，小编不得不残忍地再告诉你另外一个坏消息：由于软骨组织内没有血管供应和淋巴回流，加之细胞成分单一，其自身修复能力非常有限，相较于其他部位更容易出现不可逆的磨损。
正因为以上这些可怕的原因，据统计，在我国，每年新增的软骨损伤病人就有近一千万。而软骨损伤的治疗费用绝对也不低，在美国，每年治疗软骨损伤及并发症的医疗费用约耗资10亿美元。
二、软骨损伤治疗方案
对于软骨缺损主要采用关节镜下修复及清理术、微骨折术以及软骨组织工程等方法进行治疗。
（一）、关节镜技术
关节镜下治疗关节软骨缺损的方法主要有关节清创术、微骨折技术和软骨下骨钻技术。（不想看文字的同学可以直接跳到本段末尾视频~）
1、关节清创术
关节镜清创术是在关节镜下切除受损的关节软骨组织，去除磨损得碎片，以缓解患者因软骨缺损引起的疼痛。但是组织学上并没有起到修复软骨的效果。
2、软骨下骨钻技术
软骨下骨钻技术为Pridie最早在1959年提出，其治疗方法是在软骨缺损处制造一个直径大约为2~2.5mm的孔，深度达到软骨下骨层的骨髓层，利用骨髓中释放的干细胞、生长因子等修复软骨。
但在长期临床应用中罚下钻孔术中所使用的手摇钻或者电钻在操作过程中会产生大量热量，是周围骨质发生坏死影响疗效。
3、微骨折术
微骨折术由Steadman等人在1997年首次提出并迅速成为临床上治疗关节软骨损伤的主流。其修复原理与传统钻骨术相似，但制造的孔比传统的钻骨术直径小，因此手术造成的创伤小。
术后（左）及术后5年（右）对比图
（二）软骨组织工程
组织工程的方法即运用细胞生物学和工程学的原理，从体内获得组织细胞或者具有分化能力的干细胞，在体外种植于具有优异生物相容性的支架材料上培养、增殖，构建工程化的组织并移植到组织缺损处，达到修复和重建的目的。运用组织工程的方法修复缺损骨软组织是一种非常具有前途的方法。
三、组织工程技术软骨修复产品
1、Carticel
1997年8月22日，FDA批准美国Vericel公司的自体软骨细胞Carticel用于修复临床症状显著的股骨踝软骨缺损，它也是第一个上市的组织工程产品。
Carticel为第一代自体软骨移植（Autologous chondrocyte implantation（ACI））产品。所谓ACI技术，就是利用活检穿孔器将患者软骨处取得软骨细胞在体外培养，扩增至足够的细胞数量（1.2~4.8千万）时，将体外培养的软骨细胞悬浮液注射到软骨缺损处，用骨膜或胶原膜覆盖并缝合。
Carticel经历了兔、犬、山羊、马等动物实验，追踪近十年包括153例病人临床实验，于今年7月停售，用第二代产品MACI代替。
2、CaRes
CaReS（Cartilage Regeneration System）为英国与德国联合开发的软骨再生系统。该技术于2007年引入国内，同年在香港地区完成了27例临床应用，并于2009年获得国家食品药品监督管理局临床试验许可，目前该技术已在国内多家三甲医院开展。
CaRes可用于较大面积（2.5-10cm2）软骨缺损修复，但在第一次关节镜微创手术取样后12~18天需要进行二次手术，费用较高，周期较长。
3、Maci
2016年，美国 FDA 批准 Maci（猪胶原蛋白膜自体培养软骨细胞）用于成年患者膝盖症状性全层缺损修复。Maci 是首个 FDA 批准的运用组织工程学在支架上培养细胞的产品。
Maci 由患者自身（自体）的细胞组成，这些细胞扩增后被放置到一个生物可吸收（可被人体分解）的猪源胶原蛋白膜上，该胶原蛋白膜被植入到缺陷或受损组织移除的部位。Maci 的使用必须由经过专门培训的外科医师进行。
每一个 Maci 植入物由一种小的细胞薄片组成，每平方厘米（大约 0.16 平方英尺）的细胞薄片含有 50 万到 100 万的细胞。使用 Maci 的量取决于软骨缺损的面积，细胞薄片需经过剪切，以确保受损部位能够被完全覆盖。如果有一处以上的缺损部位，可能需要使用多个植入物。
Maci虽然能修复大面积软骨损伤，但也存在着软骨细胞获取过程复杂等缺点。
四、展望
从传统的拆东墙补西墙式的软骨下骨钻技术到组织工程方法修复关节软骨，利用组织工程方法修复、替代受损软骨组织为治疗关节软骨缺损带来了新思路。
我们知道，种子细胞、支架、诱导因子是组织工程的三要素。干细胞技术的迅猛发展催生了这一新兴领域，对种子细胞的生理特性也有了愈发充分地认识；新的诱导因子也在不断被发现与合成；也有众多研究机构在支架上做文章，新型支架材料的出现使支架能与细胞产生更为理想的相互作用。
放眼国际，随着组织工程相关基础科学领域的重大突破，我们有理由看好组织工程方法进行软骨损伤修复的未来！（爱运动的小伙伴们也可以放心运动了
当然还是提醒大家运动时注意动作规范，不要过度运动~）
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作者：许珂
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