Δημήτριος Τσούκας
Διευθυντής Oρθοπαιδικής και Κλινικής Αθλητικών Κακώσεων MediterraneoHospital
www.tsoukas-ortho.gr
Intra articular injections of adipose-derived stem cells for knee osteoarthritis.
*Director Orthopaedic Sports Medicine Clinic Mediterraneo Hospital, Athens, Greece.
*Director Minimally Invasive Orthopaedic Sportsmedicine Center MIOSMED (ISAKOS approved teaching Center).
*Member of the Board Sportsmedicine Association of Greece
*Vice President Hellenic Volleyball Federation Medical Committee.
Tel.+306945394686 Skype:dimtsoukas fb:facebook.com/tsoukasdimitrios
www.tsoukas-ortho.gr
www.miosmedcenter.gr
Despite the high prevalence and morbidity of osteoarthritis (OA), an effective treatment for this disease is currently lacking in stages 1,2 and early 3 according the KL classification. MSC-based strategies should provide practical advantages for the patient with OA. These strategies include use of MSCs as progenitor cells to engineer cartilage implants that can be used to repair chondral and osteochondral lesions, or as trophic producers of bioactive factors to initiate endogenous regenerative activities in the OA. Delivery of MSCs might be attained by direct intra-articular injection under ultrasound guidance. We evaluate the results with Xrays in 3 post-injection months, questionnaires like IKDC, Lyscholm and VAAS at 3,6 and 12 months and MRI's at 6 and 12 months. Promising experimental and clinical data like ours, are beginning to emerge in support of the use of MSCs for regenerative applications.
KEYWORDS:
Adipose-tissue derived mesenchymal stem cells; Cartilage regeneration; Intra-articular injection; Knee Osteoarthritis
Αρθρίτιδα είναι η προοδευτική φθορά και καταστροφή μιας άρθρωσης λόγω βλάβης του αρθρικού χόνδρου.
Ο αρθρικός χόνδρος είναι ελαστικός συνδετικός ιστός σε αρθρώσεις μεταξύ των οστών, σε μεσοσπονδύλιους δίσκους, μύτη, αυτιά, πλευρές θώρακα και βρογχικά σωληνάρια. Αποτελείται από εξωκυττάριο θεμέλια ουσία-matrix- από ίνες κολλαγόνου, πρωτεογλυκάνες και ίνες ελαστίνης. Υπάρχουν τρείς τύποι: ο υαλοειδής που βρίσκεται στις αρθρώσεις, ο ελαστώδης και ο ινοχόνδρος.
Μια βλάβη στο χόνδρο προκαλείται λόγω εκφύλισης με την πάροδο του χρόνου ιδίως σε υπέρβαρα άτομα (εκφυλιστική), λόγω τραυματισμού (μετατραυματική), είτε λόγω φλεγμονώδους διεργασίας (π.χ ρευματοειδής αρθρίτιδα).
Είναι σημαντικό ότι ο αρθρικός χόνδρος στερείται αγγείων οπότε έχει περιορισμένο δυναμικό επιδιόρθωσης και ανάπλασης.
Η αρθρίτιδα γόνατος που είναι πιο συχνή στις γυναίκες είναι ένα σοβαρό πρόβλημα γιατί: α) απασχολεί έναν στους πέντε ενήλικες , β) τα δύο τρίτα των πασχόντων είναι κάτω των 65 ετών, γ) είναι η πιο συχνή αιτία απουσίας από την εργασία, δ) συνεπάγεται μεγάλο οικονομικό κόστος σε ένα σύστημα υγείας(φάρμακα, φυσικοθεραπείες, χειρουργεία).
Τα κύρια συμπτώματα είναι άλγος γόνατος, δυσκαμψία, οίδημα, κριγμός, αστάθεια, δυσχέρεια βάδισης και περιορισμός της κινητικότητας.
Η αντιμετώπιση εξαρτάται από το στάδιο της οστεοαρθρίτιδας και από τις συνοδές βλάβες (ρήξη μηνίσκων και συνδέσμων, κακός ανατομικός άξονας κλπ). Σε πολύ προχωρημένα στάδια γίνεται αντικατάσταση της άρθρωσης με μεταλλικό γόνατο (ολική αρθροπλαστική). Σε αρχόμενα στάδια συστήνουμε απώλεια βάρους, μυϊκή ενδυνάμωση, δραστηριότητες όπως κολύμβηση ή τάι τσι σε πιο ηλικιωμένους, πελματογράφημα και κατασκευή εξατομικευμένων ορθωτικών πελμάτων, συμπληρώματα κολλαγόνου, χονδροϊτίνης-γλυκοζαμίνης, φυσικοθεραπείες και αποφυγή δραστηριοτήτων όπως σκαλοπάτια , γονατίσματα, τρέξιμο στην άσφαλτο.
Ένα σημαντικό κενό στην αντιμετώπιση αφορά τις μεσαίας βαρύτητας αρθρίτιδες με άλγος και περιορισμό κινητικότητας που δεν υποχωρούν με συντηρητικά μέσα αλλά δεν είναι ακόμα για ολική αρθροπλαστική.Αρκετά ελκυστική φαίνεται η χρησιμοποίηση αυτόλογων μεσεγχυματικών κυττάρων(stemcells) σε ενδαρθρική έγχυση (ένεση) με σκοπό την ελάττωση του πόνου και βελτίωση της λειτουργίας του γόνατος.
Τα βλαστικά κύτταρα έχουν δύο βασικά χαρακτηριστικά: πρώτον να αυτοανανεώνονται παράγοντας ακριβή αντίτυπα του εαυτού τους για μεγάλο χρονικό διάστημα. Δεύτερον μπορούν να διαφοροποιούνται σε ώριμα κύτταρα υπό κατάλληλες συνθήκες. Προέρχονται από τρείς κυρίως πηγές: το έμβρυο, τον ομφάλιο λώρο και τον ενήλικα.
Τα βλαστοκύτταρα ενηλίκων διακρίνονται κυρίως σε αιμοποιητικά (MSCs) και μεσεγχυματικά (MSCs). Τα τελευταία προέρχονται από τον μυελό των οστών, το περιόστεο, το λίπος και το δέρμα. Είναι πολυδύναμα κύτταρα ικανά να διαφοροποιηθούν σε χόνδρο, μύες, οστό, τένοντες, συνδέσμους και λίπος.
Στην ορθοπαιδική έχουν ιδιαίτερη σημασία γιατί μπορούν να διαφοροποιηθούν σε υψηλής ποιότητας οστό και χόνδρο επιδιορθώνοντας ή αναπληρώνοντας ελλείμματα που οφείλονται σε τραυματισμό ή σε εκφυλιστική αρθρίτιδα. Η ικανότητα των βλαστοκυττάρων να μεταφέρουν ή να κινητοποιούν αυξητικούς παράγοντες στην περιοχή της βλάβης επιταχύνει τη διαδικασία επούλωσης και βελτιώνει την ποιότητα του ιστού που προκύπτει από αυτήν.
Η τεχνική συνίσταται σε ένα συνδυασμό μιας ελάχιστα επεμβατικής λιποαναρρόφησης και της ενδαρθρικής έγχυσης (ένεσης) υπό υπερηχογραφική καθοδήγηση.
Έτσι κάνουμε πρώτα ένα αρθροσκοπικό καθαρισμό του γόνατος και συγκεκριμένα του χόνδρου, των μηνίσκων ή τυχόν οστεόφυτων και ελεύθερων οστεοχόνδρινων σωμάτων.
Αποκλείονται γόνατα με φλεγμονή, που έχουν υποβληθεί σε παλαιότερο αρθροσκοπικό καθαρισμό, με σοβαρό τραύμα, με αρθρίτιδα βαρειά (στάδιο 4 κατά Kellgren-Lawrence). Τονίζουμε το γεγονός ότι μόνο ο απλός αρθροσκοπικός καθαρισμός (lavage) έχει αποδειχτεί ότι δεν βελτιώνει ουσιαστικά την κατάσταση του γόνατος.
Παράλληλα λαμβάνουμε με λιποαναρόφηση από πλαστικό χειρουργό, λιπώδη ιστό από την κοιλιά.
Από τον λιπώδη ιστό εξειδικευμένο και πιστοποιημένο εργαστήριο βιοτεχνολογίας απομονώνει βλαστοκύτταρα . Μπορούμε να έχουμε βλαστικά κύτταρα από το λιπώδη ιστό (SVF) ή βλαστικά καλλιεργημένα παράγωγα από λιπώδη ιστό, δηλαδή εμπλουτισμένα βλαστικά κύτταρα. Το σωστό και ασφαλές είναι η απομόνωση βλαστοκυττάρων μετά από ελάχιστη επεξεργασία.
Τα αποτελέσματα κρίνονται με βάση το βαθμό ικανοποίησης του ασθενή και τις κλίμακες αξιολόγησης Lysholm, IKDC και VAS για τον πόνο, καθώς και με ακτινογραφίες στους 3, 12, και 24 μήνες μετά την επέμβαση και μαγνητικές τομογραφίες στους 6 και 12 μήνες.
Σημαντικές παρενέργειες δεν έχουν αναφερθεί και τα πρώτα αποτελέσματα είναι πολύ ενθαρρυντικά.
Σίγουρα απαιτείται μεγαλύτερο χρονικό διάστημα παρακολούθησης μετεγχειρητικά και μελέτες πλήρως τεκμηριωμένες αλλά φαίνεται ότι η μέθοδος ενδαρθρικής έγχυσης μεσεγχυματικών βλαστοκυττάρων μετά από αρθροσκοπικό καθαρισμό της άρθρωσης είναι υποσχόμενη για την αρθρίτιδα γόνατος αρχόμενης και μεσαίας βαρύτητας.
Bibliography.
1. Stem Cells. 2014 May;32(5):1254-66. doi: 10.1002/stem.1634.
Intra-articular injection of mesenchymal stem cells for the treatment of osteoarthritis of the knee: a proof-of-concept clinical trial. Jo CH, Lee YG, ShinWH, Kim H, Chai JW, Jeong EC, Kim JE, Shim H, Shin Js, Shin IS, Ra JC, Oh S, Yoon Ks.
2. Anz AW, Hackel JG, Nilssen EC, Andrews JR. Application of biologics in the treatment of the rotator cuff, meniscus, cartilage, and osteoarthritis. J Am Acad Orthop Surg. 2014 Feb;22(2):68-79. doi: 10.5435/JAAOS-22-02-68.
3. 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 Jan 29. pii: S0749-8063(12)01884-1. doi: 10.1016/j.arthro.2012.11.017. [Epub ahead of print]
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.
5. Dhinsa BS, Adesida AB. Current clinical therapies for cartilage repair, their limitation and the role of stem cells. Curr Stem Cell Res Ther. 2012 Mar;7(2):143-8
Clinical results and second-look arthroscopic findings after treatment with adipose-derived stem cells for knee osteoarthritis. Yong-Gon Koh, Yun-Jin Choi, Sae-Kwang Kwon, Yong-Sang Kim, Jee-Eun Yeo.
