從凍存管到臨床：冷凍的間充質干細胞具有哪些價值？

本文重點摘要

一枚冷凍30余年的胚胎，2025年順利發育和降生——深低溫凍存技術，第一次以如此具象的方式進入大眾視野。

更實際的問題也隨之而來：主動存儲的干細胞，沉睡數十年后還能否在臨床上發揮作用？

最新臨床數據給出肯定答案：冷凍保存的臍帶、胎盤間充質干細胞，在骨關節炎和心血管疾病干預中療效明確——疼痛顯著緩解、心功能有效提升，且安全性良好。多項長期研究證實，規范凍存近30年的干細胞，復蘇后仍保有完整活性與分化潛能。

細胞存儲的價值，正從“以防萬一”的心理儲備，邁向有據可循的臨床應用時代。

本期撰文：Dr.韋

本文審核專家：江蘇大學附屬醫院 李晶教授

2025年7月，美國俄亥俄州，一名男嬰的誕生打破了世界紀錄——他從一枚冷凍了30年零6個月的胚胎發育而來。

這枚胚胎被冷凍時是1994 年：喬布斯還未發布 iPhone 與 iPad，智能手機尚未誕生，移動互聯網更是遙遠構想。

31 年后，它成功復蘇并發育成一個健康的生命。這條新聞在科學界和大眾媒體同時引發震動 —— 人們第一次如此直觀地意識到：深低溫冷凍技術，有能力讓生命在時間里 “暫停”，再在合適的時機 “重啟”。

這枚胚胎的故事，其實在回答一個被反復追問的問題：被冷凍保存的細胞，時間到了，還活著嗎？還管用嗎？

這個問題，對細胞存儲行業來說，是繞不過去的核心。每年有成千上萬的家庭在簽署細胞存儲協議時，內心都壓著一個相似的疑慮：今天存進去的這份 “生命備份”，十年、二十年、甚至更久以后，真的還能用嗎？

而這個疑問，現在正在被越來越多的臨床研究給出回答。

過去幾年，冷凍保存的間充質干細胞（MSC）相繼在膝骨關節炎、心血管疾病等領域交出臨床數據。

與此同時，來自細胞生物學層面的長期凍存研究也在不斷拉長 “可信時長” 的標尺 —— 從 20 年，到 25 年，再到 27 年以上。三組不同維度的證據，正在共同勾勒出一條從 “凍存管” 到 “臨床應用” 的完整證據鏈。

以下，就是這三組數據。

第一組數據：冷凍保存的臍帶/胎盤干細胞，改善骨關節炎效果顯著

膝骨關節炎是全球最常見的退行性關節疾病，據世界衛生組織統計，全球約 5.28 億人受其影響，傳統療法往往緩解有限或創傷過大。

2025年發表于《Cytotherapy》的隨機對照試驗，首次探討了單次注射冷凍保存的臍帶間充質干細胞（UC-MSCs）對膝骨關節炎的長期療效[1]。其中臍帶間充質干細胞的制備和保存均在GMP環境下進行，以保障質量和安全性。

研究納入 30 名受試者，所用干細胞在 GMP 環境下完成制備與凍存，復蘇后以單次關節腔內注射給藥，注射細胞劑量為 5×10?±5×10?個。

治療 1 年后，患者的疼痛評分與關節功能指標仍保持穩定改善，體能及社會功能維度同步提升。

安全性方面，該組 80% 受試者在注射后 72 小時內出現輕度短暫關節痛，可通過鎮痛藥緩解，全程未發生嚴重不良事件。

圖片來自文獻1

更具說服力的是多劑量方案。Holiuk 等人 2025 年在《BMC Musculoskeletal Disorders》發表的非隨機、開放標簽 I 期臨床試驗中，對 26 名 II-III 期膝骨關節炎患者進行了三次關節腔內注射冷凍保存的胎盤間充質干細胞聯合透明質酸治療 [2]。

1 年隨訪數據顯示：與僅接受透明質酸的對照組相比，MSC 組在 6 個月和 1 年時的 WOMAC 評分（骨關節炎指數）與 VAS 評分（視覺疼痛評分）均顯著降低，關節疼痛、僵硬及功能障礙得到實質性改善。

圖片來自文獻2

血清學分析還發現，MSC 組患者促炎因子 IL-2 水平顯著下降 —— 炎癥被 "摁住" 了，癥狀自然跟著好轉。

圖片來自文獻2

第二組數據：修復心臟 —— 讓泵血功能重回正軌

如果說骨關節炎關乎 "生活質量"，心血管疾病就是 "生死" 層面的較量。這類疾病每年奪走約 1700 萬人生命，占全球死亡人數的 32%[4]。現有治療手段能緩解癥狀，卻無法修復已經壞死的心肌組織。

冷凍間充質干細胞能否填補這個空白？

2025 年發表于《World Journal of Stem Cells》的一項系統綜述給出了階段性答案 [4]。Safwan 等人納入了 7 項隨機對照試驗、覆蓋 285 名心肌梗死和心力衰竭患者，系統評估了冷凍保存間充質干細胞的療效與安全性。

結果顯示：與對照組相比，接受冷凍 MSC 治療的患者在 6 個月內左心室射血分數（LVEF）平均提升 2.11%（WMD=2.11，95% CI：0.66-3.56，P=0.004），統計學意義明確。

兩組亞組分析值得留意：當使用臍帶來源 MSC 時，LVEF 改善幅度升至 3.53%；當凍存復蘇后細胞存活率超過 80% 時，改善幅度達到 3.44%。

這釋放了一個信號 —— 細胞來源的選擇與凍存工藝的質量，直接關乎臨床療效的高低。

安全性方面，治療組與對照組在主要不良心血管事件發生率上無顯著差異。

論文通訊作者 Khawaja Husnain Haider 教授對此評論："這項研究為冷凍干細胞的應用鋪平了道路。我們正站在再生醫學的轉折點。"

第三組數據：被 "凍" 了近30年，它們還活著

前兩組數據回答了 "能不能治病"，但還有一個更底層的問題：凍存了這么多年的細胞，本身還 "活著" 嗎？

答案是肯定的。

2012 年，Shen 等人就在《Cryobiology》期刊上報告了一項研究 [5]：將冷凍保存 23 至 25 年的人骨髓樣本解凍培養，與新鮮樣本對照。

研究發現，凍融過程會造成少量細胞損傷，但經過培養可獲得足量健康細胞；兩組細胞在形態、增殖能力、表面標志物表達上無顯著差異，且分化成成骨細胞、脂肪細胞和神經元細胞的能力旗鼓相當。

2019 年，Bahsoun 等人發表于《Journal of Translational Medicine》的一篇系統綜述，納入 41 項體外研究進行綜合分析，結論更為有力：冷凍保存不影響間充質干細胞的形態、表面標志物表達、分化或增殖潛力 [6]。

圖片來自文獻6

受不同機構冷凍方案、檢測標準不統一影響，目前細胞集落形成能力、細胞活力、附著遷移能力、基因組穩定性、旁分泌功能等指標仍存在研究差異。

這也恰恰說明，凍存工藝的標準化程度，是決定細胞 "能存多久、存后能否正常使用" 的關鍵變量。

2023 年的另一項研究進一步拉長了時間標尺：冷凍儲存超過 27 年的干細胞，解凍后仍保有原始的免疫表型與功能性 [7]。

小結

從 "以防萬一" 到 "臨床確證"，三組數據串在一起，呈現的是一幅日趨完整的圖景。

骨關節炎和心血管疾病的臨床試驗證實，冷凍保存的間充質干細胞在真實臨床場景中安全有效 —— 這不再是體外實驗或動物模型層面的推論。長期凍存研究從細胞生物學層面夯實了底層邏輯：只要凍存工藝和質量體系達標，時間并不是細胞功能的敵人。

反過來看，這也意味著臨床療效的 "天花板"，從凍存的那一刻就已被決定 —— 細胞來源篩選標準、培養環境的 GMP 合規水平、凍存保護劑配方、程序降溫精度、復蘇激活工藝，每一個節點的質量變量，最終都會在 "解凍后的那一針" 里兌現。

細胞存儲這件事，正在從一句 "以防萬一" 的承諾，變成一樁有臨床證據支撐的健康規劃。

參考文獻：

[1]Omar Amado Pico,Francisco Espinoza,María Ignacia Cádiz, et al. Efficacy of a single dose of cryopreserved human umbilical cord mesenchymal stromal cells for the treatment of knee osteoarthritis: a randomized, controlled, double-blind pilot study.. Cytotherapy. 2024;0 (0):0-0. doi:10.1016/j.jcyt.2024.09.005

[2] Holiuk Y, Birsa R, Bukreieva T, et al. Effectiveness and safety of multiple injections of human placenta-derived MSCs for knee osteoarthritis: a nonrandomized phase I trial. BMC Musculoskelet Disord. 2025;26:418.

[3] Kyriakidis T, Pitselos C, Iosifidou M, et al. Stem cells for the treatment of early to moderate osteoarthritis of the knee: a systematic review. J EXP ORTOP. 2023;10:102.

[4] Safwan M, Bourgleh MS, Haider KH. Clinical experience with cryopreserved mesenchymal stem cells for cardiovascular applications: A systematic review. World J Stem Cells. 2025;17(3):102067.

[5] Shen JL, Huang YZ, Xu SX, et al. Effectiveness of human mesenchymal stem cells derived from bone marrow cryopreserved for 23-25 years. Cryobiology. 2012;64(3):167-75.

[6] Bahsoun S, Coopman K, Akam EC. The impact of cryopreservation on bone marrow-derived mesenchymal stem cells: a systematic review. J Transl Med. 2019;17(1):397.

[7] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666379123004366本文重點摘要

一枚冷凍30余年的胚胎，2025年順利發育和降生——深低溫凍存技術，第一次以如此具象的方式進入大眾視野。

更實際的問題也隨之而來：主動存儲的干細胞，沉睡數十年后還能否在臨床上發揮作用？

最新臨床數據給出肯定答案：冷凍保存的臍帶、胎盤間充質干細胞，在骨關節炎和心血管疾病干預中療效明確——疼痛顯著緩解、心功能有效提升，且安全性良好。多項長期研究證實，規范凍存近30年的干細胞，復蘇后仍保有完整活性與分化潛能。

細胞存儲的價值，正從“以防萬一”的心理儲備，邁向有據可循的臨床應用時代。

本期撰文：Dr.韋

本文審核專家：江蘇大學附屬醫院 李晶教授

2025年7月，美國俄亥俄州，一名男嬰的誕生打破了世界紀錄——他從一枚冷凍了30年零6個月的胚胎發育而來。

這枚胚胎被冷凍時是1994 年：喬布斯還未發布 iPhone 與 iPad，智能手機尚未誕生，移動互聯網更是遙遠構想。

31 年后，它成功復蘇并發育成一個健康的生命。這條新聞在科學界和大眾媒體同時引發震動 —— 人們第一次如此直觀地意識到：深低溫冷凍技術，有能力讓生命在時間里 “暫停”，再在合適的時機 “重啟”。

這枚胚胎的故事，其實在回答一個被反復追問的問題：被冷凍保存的細胞，時間到了，還活著嗎？還管用嗎？

這個問題，對細胞存儲行業來說，是繞不過去的核心。每年有成千上萬的家庭在簽署細胞存儲協議時，內心都壓著一個相似的疑慮：今天存進去的這份 “生命備份”，十年、二十年、甚至更久以后，真的還能用嗎？

而這個疑問，現在正在被越來越多的臨床研究給出回答。

過去幾年，冷凍保存的間充質干細胞（MSC）相繼在膝骨關節炎、心血管疾病等領域交出臨床數據。

與此同時，來自細胞生物學層面的長期凍存研究也在不斷拉長 “可信時長” 的標尺 —— 從 20 年，到 25 年，再到 27 年以上。三組不同維度的證據，正在共同勾勒出一條從 “凍存管” 到 “臨床應用” 的完整證據鏈。

以下，就是這三組數據。

第一組數據：冷凍保存的臍帶/胎盤干細胞，改善骨關節炎效果顯著

膝骨關節炎是全球最常見的退行性關節疾病，據世界衛生組織統計，全球約 5.28 億人受其影響，傳統療法往往緩解有限或創傷過大。

2025年發表于《Cytotherapy》的隨機對照試驗，首次探討了單次注射冷凍保存的臍帶間充質干細胞（UC-MSCs）對膝骨關節炎的長期療效[1]。其中臍帶間充質干細胞的制備和保存均在GMP環境下進行，以保障質量和安全性。

研究納入 30 名受試者，所用干細胞在 GMP 環境下完成制備與凍存，復蘇后以單次關節腔內注射給藥，注射細胞劑量為 5×10?±5×10?個。

治療 1 年后，患者的疼痛評分與關節功能指標仍保持穩定改善，體能及社會功能維度同步提升。

安全性方面，該組 80% 受試者在注射后 72 小時內出現輕度短暫關節痛，可通過鎮痛藥緩解，全程未發生嚴重不良事件。

圖片來自文獻1

更具說服力的是多劑量方案。Holiuk 等人 2025 年在《BMC Musculoskeletal Disorders》發表的非隨機、開放標簽 I 期臨床試驗中，對 26 名 II-III 期膝骨關節炎患者進行了三次關節腔內注射冷凍保存的胎盤間充質干細胞聯合透明質酸治療 [2]。

1 年隨訪數據顯示：與僅接受透明質酸的對照組相比，MSC 組在 6 個月和 1 年時的 WOMAC 評分（骨關節炎指數）與 VAS 評分（視覺疼痛評分）均顯著降低，關節疼痛、僵硬及功能障礙得到實質性改善。

圖片來自文獻2

血清學分析還發現，MSC 組患者促炎因子 IL-2 水平顯著下降 —— 炎癥被 "摁住" 了，癥狀自然跟著好轉。

圖片來自文獻2

第二組數據：修復心臟 —— 讓泵血功能重回正軌

如果說骨關節炎關乎 "生活質量"，心血管疾病就是 "生死" 層面的較量。這類疾病每年奪走約 1700 萬人生命，占全球死亡人數的 32%[4]。現有治療手段能緩解癥狀，卻無法修復已經壞死的心肌組織。

冷凍間充質干細胞能否填補這個空白？

2025 年發表于《World Journal of Stem Cells》的一項系統綜述給出了階段性答案 [4]。Safwan 等人納入了 7 項隨機對照試驗、覆蓋 285 名心肌梗死和心力衰竭患者，系統評估了冷凍保存間充質干細胞的療效與安全性。

結果顯示：與對照組相比，接受冷凍 MSC 治療的患者在 6 個月內左心室射血分數（LVEF）平均提升 2.11%（WMD=2.11，95% CI：0.66-3.56，P=0.004），統計學意義明確。

兩組亞組分析值得留意：當使用臍帶來源 MSC 時，LVEF 改善幅度升至 3.53%；當凍存復蘇后細胞存活率超過 80% 時，改善幅度達到 3.44%。

這釋放了一個信號 —— 細胞來源的選擇與凍存工藝的質量，直接關乎臨床療效的高低。

安全性方面，治療組與對照組在主要不良心血管事件發生率上無顯著差異。

論文通訊作者 Khawaja Husnain Haider 教授對此評論："這項研究為冷凍干細胞的應用鋪平了道路。我們正站在再生醫學的轉折點。"

第三組數據：被 "凍" 了近30年，它們還活著

前兩組數據回答了 "能不能治病"，但還有一個更底層的問題：凍存了這么多年的細胞，本身還 "活著" 嗎？

答案是肯定的。

2012 年，Shen 等人就在《Cryobiology》期刊上報告了一項研究 [5]：將冷凍保存 23 至 25 年的人骨髓樣本解凍培養，與新鮮樣本對照。

研究發現，凍融過程會造成少量細胞損傷，但經過培養可獲得足量健康細胞；兩組細胞在形態、增殖能力、表面標志物表達上無顯著差異，且分化成成骨細胞、脂肪細胞和神經元細胞的能力旗鼓相當。

2019 年，Bahsoun 等人發表于《Journal of Translational Medicine》的一篇系統綜述，納入 41 項體外研究進行綜合分析，結論更為有力：冷凍保存不影響間充質干細胞的形態、表面標志物表達、分化或增殖潛力 [6]。

圖片來自文獻6

受不同機構冷凍方案、檢測標準不統一影響，目前細胞集落形成能力、細胞活力、附著遷移能力、基因組穩定性、旁分泌功能等指標仍存在研究差異。

這也恰恰說明，凍存工藝的標準化程度，是決定細胞 "能存多久、存后能否正常使用" 的關鍵變量。

2023 年的另一項研究進一步拉長了時間標尺：冷凍儲存超過 27 年的干細胞，解凍后仍保有原始的免疫表型與功能性 [7]。

小結

從 "以防萬一" 到 "臨床確證"，三組數據串在一起，呈現的是一幅日趨完整的圖景。

骨關節炎和心血管疾病的臨床試驗證實，冷凍保存的間充質干細胞在真實臨床場景中安全有效 —— 這不再是體外實驗或動物模型層面的推論。長期凍存研究從細胞生物學層面夯實了底層邏輯：只要凍存工藝和質量體系達標，時間并不是細胞功能的敵人。

反過來看，這也意味著臨床療效的 "天花板"，從凍存的那一刻就已被決定 —— 細胞來源篩選標準、培養環境的 GMP 合規水平、凍存保護劑配方、程序降溫精度、復蘇激活工藝，每一個節點的質量變量，最終都會在 "解凍后的那一針" 里兌現。

細胞存儲這件事，正在從一句 "以防萬一" 的承諾，變成一樁有臨床證據支撐的健康規劃。

參考文獻：

[1]Omar Amado Pico,Francisco Espinoza,María Ignacia Cádiz, et al. Efficacy of a single dose of cryopreserved human umbilical cord mesenchymal stromal cells for the treatment of knee osteoarthritis: a randomized, controlled, double-blind pilot study.. Cytotherapy. 2024;0 (0):0-0. doi:10.1016/j.jcyt.2024.09.005

[2] Holiuk Y, Birsa R, Bukreieva T, et al. Effectiveness and safety of multiple injections of human placenta-derived MSCs for knee osteoarthritis: a nonrandomized phase I trial. BMC Musculoskelet Disord. 2025;26:418.

[3] Kyriakidis T, Pitselos C, Iosifidou M, et al. Stem cells for the treatment of early to moderate osteoarthritis of the knee: a systematic review. J EXP ORTOP. 2023;10:102.

[4] Safwan M, Bourgleh MS, Haider KH. Clinical experience with cryopreserved mesenchymal stem cells for cardiovascular applications: A systematic review. World J Stem Cells. 2025;17(3):102067.

[5] Shen JL, Huang YZ, Xu SX, et al. Effectiveness of human mesenchymal stem cells derived from bone marrow cryopreserved for 23-25 years. Cryobiology. 2012;64(3):167-75.

[6] Bahsoun S, Coopman K, Akam EC. The impact of cryopreservation on bone marrow-derived mesenchymal stem cells: a systematic review. J Transl Med. 2019;17(1):397.

[7] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666379123004366