Майбутнє спільного ремонту

Наука регенеративної медицини не наздогнала ажіотажу, але демонструє потенціал для полегшення болю.

Регенеративна медицина - загальний термін для галузі медицини, яка використовує стовбурові клітини та тканинну інженерію для "виправлення" тканин, які не змогли відновити себе.

Але очікування щодо регенеративної медицини іноді випереджали науку. Хоча його потенціал для відновлення та відновлення хряща ще не реалізований, він мав успіхи, особливо для зняття болю.

Це бурхливе поле було в основному нерегульованим. Тому важливо відокремити те, що відбувається в авторитетних науково-дослідних установах, від певних комерційних клінік, які проводять яструбові терапії сумнівної цінності.

Регенеративна медицина, яку намагаються випробувати в основному при остеоартрозі (ОА), має дві галузі. Одним з них є тканинна інженерія, яка намагається створити заміни для пошкоджених тканин. Інший спосіб - самовідновлення, який використовує ін’єкції стовбурових клітин або препаратів крові, щоб підштовхнути організм до відновлення.

Багата тромбоцитами плазма

Багата тромбоцитами плазма (PRP), мабуть, найбільш широко проводиться з цих процедур. Кров забирається у пацієнта і прядеться у центрифузі, щоб відокремити тромбоцити від інших компонентів крові. Потім тромбоцити вводять у проблемні зони.

Як це працює: Першою реакцією вашого організму на травму є відправлення тромбоцитів на сайт. Цей компонент крові містить фактори росту та інші поживні речовини. Вважається, що PRP стимулює цю природну реакцію.

Переваги: PRP робиться досить швидко і зазвичай вимагає лише однієї ін’єкції. Це забезпечує симптоматичне полегшення, яке може тривати від трьох до шести місяців. У деяких дослідженнях PRP перевершував, а іноді перевищував ін’єкції гіалуронової кислоти або кортикостероїдів. “Але чи є це користь, яка виходить за рамки полегшення болю? Ми просто не знаємо ", - говорить Крістофер Еванс, доктор філософії, директор дослідницької лабораторії кістково-м'язової генної терапії клініки Мейо.

Запам'ятати: Дослідження показують, що спосіб приготування, тип використовуваної центрифуги і навіть спосіб подачі можуть суттєво вплинути на результати. Більшість страховиків не покривають PRP; кишенькові витрати можуть становити від 500 до 2000 доларів.

Автологічна кондиціонована сироватка

Під назвою Orthokine в Європі та Regenokine в США, ACS використовує власну кров пацієнта для боротьби з болем. Ваша кров обробляється для збільшення протизапальних білків та факторів росту, які вона містить. Потім його вводять у ваші уражені суглоби, як правило, в серії пострілів.

Як це працює: Регенокін блокує інтерлейкін-1 (IL-1), ключовий фактор запалення. Це полегшує біль і, можливо, може уповільнити пошкодження ОА.

Переваги: Доктор Еванс каже, що лікування безпечне і добре переноситься. Як і PRP, дослідження показують лише полегшення симптомів, але жодних доказів відновлення тканин.

Запам'ятати: ГКС частіше використовується при пошкодженні м’язів, сухожиль та зв’язок, ніж при артриті. Він є більш складним і менш доступним, ніж PRP, і вартість може сягати 10 000 доларів на сесію.

Стовбурові клітини можуть робити свої копії і перетворюватися на клітини інших типів. У дорослих невелика кількість цих неспеціалізованих клітин лежить у стані спокою в багатьох органах і тканинах. Ідея про те, що стовбурові клітини можуть бути джерелом поновлюваних тканин майже для будь-якої частини тіла, є основою для цієї лінії лікування.

Як це працює: Мезенхімальні стовбурові клітини (МСК), які містяться в основному в кістковому мозку та жирі, зазвичай використовуються для цих процедур. Стовбурові клітини відокремлюються від інших тканинних компонентів, а потім вводяться у ваш болючий суглоб. Теорія полягає в тому, що стовбурові клітини ініціюють регенерацію тканин у суглобі.

Переваги: МСК стимулюють вироблення протизапальних білків та факторів росту. З досліджень різної якості є дані про те, що МСК безпечні та можуть покращувати біль та функцію в суглобових суглобах.

Райлі Вільямс III, доктор медичних наук, керівник Інституту ремонту хряща в лікарні спеціальної хірургії (HSS) у Нью-Йорку, каже: “Я справді в захваті від перспектив лікування дуже раннього артриту та деяких хронічних травм від надмірного використання. [Стовбурові клітини] не збираються працювати при артриті “кістка на кістці”, але вони корисні, коли люди тільки починають відчувати біль і набряк ”.

Запам'ятати: Немає доказів того, що стовбурові клітини можуть відновити втрачену тканину або спричинити ріст хряща.

"Кількість справжніх стовбурових клітин у кістковому мозку та жирі зникає на малому рівні", - пояснює Брайан Гальперн, доктор медичних наук, фахівець зі спортивної медицини HSS. "Якби ми могли перенести кістковий мозок в лабораторію і виділити невелику популяцію стовбурових клітин і розширити їх у культурі - тоді б у нас справді було щось", - говорить він. Але FDA забороняє це в США на даний момент. Однак це робиться у більшості решти світу.

Більшість страховиків не платять за лікування стовбуровими клітинами. Ціна одноразової ін’єкції коліна в клініках із стовбуровими клітинами безпосередньо до споживача становить близько 5100 доларів.

Ремонт і відновлення хряща

Коли в хрящі розвиваються невеликі отвори або розриви, як правило, в результаті травми, вони можуть залишити ділянки оголеної кістки. З часом це може призвести до ОА. Заповнення їх ремонтною тканиною може полегшити біль, поліпшити роботу та затримати або запобігти необхідності хірургічного втручання пізніше. Доступно кілька різних технік.

Як це працює: Мікрофрактура передбачає свердління крихітних отворів у кістковому шарі під дефектом, де утворюється згусток крові і з часом зростає фіброзно-хрящ. Фіброзний хрящ не такий міцний або довговічний, як хрящ, з яким ми народилися (так званий гіаліновий хрящ).

При трансплантації хряща пробка хряща та кістки береться або із здорової частини коліна, або з подарованого джерела в банку тканин. Потім пробка пересаджується в дефект хряща.

Аутологічна імплантація хондроцитів, пов’язана з матрицею (MACI), передбачає видалення невеликого шматочка хряща з невагомої частини коліна. Його відправляють до лабораторії, де клітини хряща вирощуються на мембрані. Отриманий лист мембрани можна вирізати відповідно до дефекту. Дві подібні процедури - NeoCart та Novocart 3D - проходять клінічні випробування і, ймовірно, будуть затверджені протягом найближчих кількох років.

Переваги: Більшість трансплантацій хряща є успішними, і 88 відсотків пацієнтів повертаються до спорту. Алотрансплантація та аутотрансплантація стають основними стратегіями лікування, особливо для молодих спортсменів та активних людей.

Дослідження показують, що близько 85 відсотків імплантатів MACI виживають і інтегруються з існуючим хрящем.

Запам'ятати: Жоден із цих методів відновлення хряща не призначений для людей з широко розповсюдженими ураженнями від артриту.

Внутрішньомережеві витрати на одноколінний трансплантат становлять близько 14 000 доларів, а автотрансплантати - близько 11 000 доларів. Поточні ціни в аптеках на MACI становлять близько 40 000 доларів; ціни на дві інші будуть отримані після отримання схвалення FDA.

Роботи тривають

Стовбурові клітини, загорнуті в хрящі: Доктор філософії Джеффрі Лоц, директор лабораторії ортопедичної біоінженерії Каліфорнійського університету, Сан-Франциско, загорнув МСК у оболонку з хрящових клітин, які сигналізують про те, що МСК стають хрящами. Це працювало на тваринних моделях артриту; чи буде це працювати в інших великих моделях тварин і людей, ще належить з'ясувати.

Гідрогелеві риштування: Дженніфер Еліссейф, доктор філософії, директор Програми інженерного розвитку поступальних тканин в Університеті Джона Хопкінса винайшла риштування для допомоги у відновленні дефектів хряща. Гель починається м’яким, гладким і водянистим, і в ньому ростуть клітини хряща. У невеликому клінічному дослідженні гель, введений у дефект після мікрофрактури, значно покращив результати процедури. У пацієнтів утворюється менше рубцевої тканини і більше «нормального» хряща. Еліссейф також винайшов клей, який зв’язується з гідрогелем і хрящем, що допомагає новим клітинам інтегруватися з існуючою тканиною.

Протизапальні розчини: Фаршид Гілак, доктор філософії, співдиректор Центру регенеративної медицини Університету Вашингтона в Сент-Луїсі, штат Міссурі (і дослідник, який фінансується Фондом артриту), працює над протизапальними розчинами, які включають ін'єкції очищених стовбурових клітин та комбінацію генів терапія та тканинна інженерія для вдосконалення механізмів відновлення організму.

Джерела

Baltzer AW та ін. Аутологічна кондиціонована сироватка (Ортокін) є ефективним засобом лікування артрозу колінного суглоба.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18674932

DeCaro F та ін. Великі свіжі остеохондральні алотрансплантати коліна: систематичний клінічний та фундаментальний огляд літератури.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25660010

Гарсія-Ескудеро Ж.Б. та Ернандес Трільос П.М. Лікування артрозу коліна комбінацією аутологічної кондиціонованої сироватки та фізіотерапії: дворічне спостережне дослідження.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4692499/

Gracitelli GC та ін. Свіжі остеохондральні алотрансплантати в коліні: порівняння первинної трансплантації та трансплантації після відмови попередньої стимуляції субхондрального мозку.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25817190

Kreuz PC та ін. Типи препаратів плазми, багатих на тромбоцити, демонструють вплив на хондрогенну диференціацію, міграцію та проліферацію субхондральних клітин-попередників мезенхіми людини.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25980401

Піуцці Н.С. та ін. Ринок стовбурових клітин для лікування артрозу колінного суглоба: перспектива пацієнта.
https://www.thieme-connect.de/DOI/DOI?10.1055/s-0037-1604443

Ratcliffe E та ін. Сучасний стан та перспективи терапії на основі стовбурових клітин, що проходить клінічні випробування для регенеративної медицини: тематичні дослідження.
https://academic.oup.com/bmb/article/108/1/73/347432

Suzuki K, et a l. Посилення протизапальних та остеогенних здібностей мезенхімальних стовбурових клітин через адгезію клітини до клітини до фібробластів, отриманих з пародонтальної зв’язки.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5266859/

Vega A та ін. Лікування артрозу колінного суглоба алогенними мезенхімальними стовбуровими клітинами кісткового мозку: рандомізоване контрольоване дослідження.
https://insights.ovid.com/crossref?an=00007890-201508000-00027

Yubo M та ін. Клінічна ефективність та безпека трансплантації мезенхімальних стовбурових клітин для лікування остеоартриту: мета-аналіз.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5407776/

Особисті комунікації:

Дженніфер Еліссейфф, доктор філософії, Інженерна програма клітин та тканин, Університет Джона Хопкінса

Крістофер Еванс, доктор філософії, дослідження опорно-рухового апарату, клініка Мейо

Фаршид Гілак, доктор філософії, Медичний центр університету Вашингтона в Сент-Луїсі

Брайан Гальперн, доктор медицини, лікарня для спеціальної хірургії

Веллінгтон Хсу, доктор медичних наук, Медичний факультет Північно-Західного університету імені Фейнберга

Джеффрі Лоц, доктор філософії, лабораторія ортопедичної біоінженерії, Каліфорнійський університет, Сан-Франциско

Ніколас Піуцці, доктор медицини, клініка Клівленда

Райлі Вільямс, III, доктор медичних наук, Інститут відновлення хряща, лікарня для спеціальної хірургії