临床骨关节炎机制治疗创新

骨关节炎机制治疗创新数字技术实现“精准手术”微生物组学揭示全身性疾病机制汇报人

申报单位：T研究背景国内外研究现状研究目的及意义研究成果拟开展的研究规划汇报目录C◎NTENTS0102030405疾病负担流行病学60岁以上人口关节

炎患病率

达一半左

右

，7

5

岁

以上达80%0%40岁以下

40岁以上

60岁以上

75岁以上正常关节包在关节周围，密封关节腔缀冲运动时的震动分泌关节内润滑剂带病关节一

-

-

关节软骨磨损、破坏骨质增生(骨刺)随着人口老龄化的持续加剧，我国关节炎发病率急剧上升机械磨损主导既往认为OA是关节局部

“磨损”

所致治疗聚焦症状缓解

(止痛药、关节置换)

,无法逆转病程『1

.

1研究背景

年轻化

近年发病年龄显著降低高患病率

全球患者超6

亿

，我国约1.52亿传统认知局限共病普遍性

超90%

患者合并至少1种慢性病■患病率1

4%100%80%60%40%20%80%50%1

%01

研究背景02

国内外研究现状03

研究目的及意义04

研究成果05

拟开展的研究规划汇报目录C◎NTENTS

FrviewAdvHealthcMeles,2023A证12(38=2203361.dol:10.3002/albm,202203361.

Epub2023

Mar

17.Bone-TargetedExosomes:Strategies

andApplicationsJianwang123,xaoqun,sicengwang12,incui124,XiuowiangRan12,lacansu12A9filiations

4ccpandPMID:36481547DO10.1002/adhm20220336?AbstractAsthegbobalpopulationages,bone-relsteddiseaseshave

increasingly

becpme

a

majot

socislproblemthreatening

human

heslth.Exosomes,naturalcell

products,

havebeenusedtotreatbone-

relateddiseasesduetotheirsuperiorbiocompatioility,biologikcalbamier

penetration,andtheropcute

elfecis.Moreover,themonsfiedexosomesechibitstungbone-targetingcapablitiesthatmayimproveeflcacyandavoidsystemkcsideeffects,demonstratingpromisingtranslaticnal

potentialHowVeranaview

of

bong-targeted

excgomes

istil

bcking.Thus.the

recenty

developed

gxosomesforbonetargetingapplicationsinthisrericw

are

focused.The

biogenesis

and

bcne

targetingregalatoryfinciorsofeosumnsthecnstnactiestratengiesafmabledeaosumestoinptovebortargetingandtheittheraptuticeffectsfor

bone-relateddiseases

are

introduced.Bysummarizingdevelopmentsandchallengesinbone-targetedexos0mes,Itis

stivento

shed

light

on

the

selecticnofexoscme

corstuctie

strategies

for

diferent

bone

diseases

and

highlight

thei

translationalpotenlial

for

futaredinicadorthupesfcs.Keywhds:beneregulationbone-relateddseaecbone-targetedstrategierengineorad总结了骨靶向外泌体

在治疗骨相关疾病的应用包括骨质疏松症、骨

关

节

炎

、骨肉

瘤

、类

风湿性关节炎、骨

缺

损和骨坏死通过将药物封装在外

泌

体内

，提高药物对

受影响区域的靶向性

和递送性从而提高疗效并降低不良副作用OA是涉及滑膜炎症、软骨下骨重

塑

、代谢失衡的全关节病变已成国际共识免疫-代谢交互：

巨噬细胞极化失衡(促炎M1型主导)加剧滑膜炎细胞应激新发现：

OA软骨细胞产热增加，局部温度升高可能加速基质降解Bone-targeted

exosomes40-100nmCeneregulationRNA『2.1国内外研究现状Loo4cnePenetrating

marrow

bood

barrierLow

immune

responseExcellentblocompatibityGoodblood

stabilityTargeteddelivery研究背景国内外研究现状研究目的及意义研究成果拟开展的研究规划汇报目录C◎NTENTS0102030405

提供治愈可能降低医疗负担NormalSynovialmaCrophage临床治疗突破有望实现软骨再生与病程逆转老药新用和社区适宜技术可及性高Osteoa

rthrnsmtoRCL-1TNF-全球有超过5亿的骨关节炎患者，截至目前尚无安全有效、可延缓病情进展的药物，探明骨关节炎

的发病机制以及干预靶点，并开发相应的治疗药物是研究的热点颠覆传统认知

确立OA为全身性疾病，

推动新学说发展跨学科融合

整合微生物组学，构建多维致病网络模型丁酸相关菌群平衡与类风湿关节炎发病示意图

丁酸相关菌群平衡与类风湿关节炎发病示意图户

丁验蕾固有层发炎Thit

自身抗体免疫细胞完整性破坏3.1研究目的及意义科学理论创新关节炎类风谨关节炭和丁酸共料

丁酸由正

需人01

研究背景02

国内外研究现状03研究目的及意义04

研究成果05

拟开展的研究规划汇报目录C◎NTENTS

OA的最终治疗目的是缓解或消除疼痛，改善关节功能，提高患者生活质量，《骨关节炎诊疗指南》提出基础治疗、药物治疗、修复性治疗和重建治疗四层次的金字塔型的阶梯治疗策略cDer膝骨关节炎早期

药物治疗

+基础治疗lnctwe

NLRP膝骨关节炎的阶梯治疗重建性治疗

+

基

础

治

疗

+

药

物

治

疗

+

术

后

恢

复修复性治疗

+

基

础

治

疗

+

药

物

治

疗PTEN蛋白通过促进NLRP3炎症小体

活化并提高化疗诱导的抗肿瘤免疫膝

骨

关节

炎晚期膝骨关节炎中期第

一

阶段

第二阶段

第三阶段

第四阶段4.1研究方法Control

R3cKO促炎介质Normalknee通过基因敲除小鼠模型发现成纤维细胞生长因子受体3

(Fibroblast

growth

factor

receptor3,FGFR3)

是调节滑膜中巨噬细胞募集的关键因素Pro-inflammatorycytokinereleaseBcallsTcellsImmunesystemmodulationMacrophagasOsteoblastfunctiondysregulationoteoblatNormal

waiehtBMI=18.5-24.9RheumatoidarthritisMacrophage

CXCR7

●

CXCL12FGFR3的缺失加剧了软骨破坏从而促进关节炎『4.2研究内容WhiteadiposetissueWeightgaincxcR7↓NwJoint

overloadInflammationcxcR7↑Increased

apoptotic

cellburden

&impairedefferocytosis

in

late-stageOAsynovialtissueSynovlalMacrephc0s{eovocytodish

opalrod)8uMdupofApoptotie

SynovialCellSutchondaBosecurlogFbrblb

s

oHealthyJointEferosomeDysfunclionalsyoovialtbssue

macrophagos通过基因敲除小鼠模型发现成纤维细胞生长因子受体3

(Fibroblast

growth

factor

receptor3,FGFR3)是调节滑膜中巨噬细胞募集的关键因素inperipheral

blood-derived

macrophagesEtursemeledyHealalyMacrophageseofootomOASF凋亡细胞在晚期膝关节OA

患者的滑膜中积累OA

损害滑膜巨噬细胞的关键稳态功能，

导致凋亡细胞积累Miin伽ta4.3研究内容SynovialfuidfromearlystageOA

withhiqhdiseaseactivitysustains0Asynovialfuid

impairsefferocytosisndSysL在表cuH

msoi04-y

sLowdwso

Biny

yroda

tuid

k

paired

sarae

tuet

KnetonuiasuuyataHoalhySmovumCatusgeTreatmentwilhL-4

cylokinesIL-4roscu05efferocylosisfunctionrudyth

anoioxSynovalColsJoint01

研究背景02

国内外研究现状03

研究目的及意义04

研究成果05

拟开展的研究规划汇报目录C◎NTENTS5.1拟开展的研究规划

总体目标

建立“代谢分型-靶向修复-社区防控”三位一体的骨关节炎精准干预体系科学问题：如何突破OA异质性壁垒，实现基于代谢亚型的个体化治疗?基础研究：解析肠-关节轴调控网络OA代谢亚型精准分型联合AI影像组学(膝关节MRI

T2mapping)

量化软骨退变程度临床转化：社区精准防控落地早筛工具开发可穿戴关节热监测仪(检测软骨细胞异常产

热),AI

预警早期OA

(

灵敏度目标>90%)技术开发：智能材料与递送系统干细胞靶向增效技术开

发Mg²/DMOG

预配位双响应水凝胶负载脐带间充质干细胞分子机制验证构建人源肠道类器官+关节芯片共培养体系

验证调控软骨细胞自噬的机制数字平台建设对接社区医院HIS系统，集成代谢分型、用

药建议，覆盖100家基层机构老药新用递送优化脂质体包载UDCA,

表面修饰软骨靶向肽

(DW