Tüvirakkude kasutamine artriidi ja kõhrekahjustuse raviks

Kas teaduse edusammud võivad seda võimalust teha?

Igal päeval näen patsiente, kes võitlevad võitluses aja ja vananemise vastu . Me tahame aktiivselt ja tervislikult ja kõige tähtsamalt valu vabaks hoida. Me tahame jätkuvalt teha asju, mida me armastame teha, millest paljud nõuavad tervislikke liigeseid, kuid me võitleme kahjustuste ja kõhre kahjustumise eest meie liigeses.

Kõik meie ümber näeme näiteid inimestelt, kes teevad erakordset tegevust kuni hilisema eluperioodini.

Me näeme, et inimesed käivad maratone või kõnnivad golfiväljakul, kuid meie liigesed ei lase meil hoida. Näen ka palju noori ja keskmise vanusega sportlasi, kes kannatavad oma liigeste kahjustuse all ja muretsevad selle kahju pikaajalise mõju pärast ja kui see tähendab, et nende võime neid tegevusi jätkata on piiratud.

Küsimus, mis ülesandeks on: mida me saame teha? Kõhre on piiratud selle võimega paraneda või taastuda, kuid me vajame seda kauem, kui see on püsiv. Kas me saame midagi teha, et stimuleerida kõhre tervenemist või uuendada meie liigeste pehmendamiseks uut kihti? Kas tüvirakud on vastus vananemise või kahjustunud liigese kulgemise pööramisele?

Mis on kõhre ja kuidas see kahjustub?

Kõhre on sidekoe tüüp kehas. Meie liigestel on meil mõned kõhre tüübid, kuid kõige sagedamini viidatakse inimestele liigese- või hüalakõhu liigse siledale vooderdile.

Selline kõhr tüüp moodustab sujuva kihi padi koonuse otsas liiges. See koe on väga tugev, kuid tal on võime energia kokku suruda ja neelata. Samuti on see väga sile ja libe ja võimaldab liigendil pingutamist hõlpsalt hõlpsalt liikuda.

Kui liigesekõhv on kahjustatud, saab selle sujuva pehmenduskihi kanda.

Traumaatiliste vigastuste korral põhjustab mõnikord äkiline jõud kõhre purunemist või kahjustumist, luues aluse luude. Osteoartriidi (mida nimetatakse ka degeneratiivseks või kulumiskindlaks artriidiks) puhul võib aja jooksul sileda kihi kandmine olla õhuke ja ebaühtlane. Lõpuks, kui see padi kannab ära, võib liigutuste liikumine muutuda jäigaks ja valulikuks. Liigesed võivad muutuda põletikuliseks ja turseks . Ja kui need sümptomid halvenevad, on tavaliselt valu ja toime piirangud problemaatilised.

On olemas kõhrekahjustuste ja artriidi ravi, kuid tavaliselt on need ravimid keskendunud kas sümptomite leevendamisele, kahjustunud kõhre silumisele või ühispinna asendamisele kunstliku implantaadiga, näiteks põlveliigese asendiga või puusaliigese asendusoperatsiooniga .

Kuidas saavad tüvirakud aidata kahjustatud kõhre kahjustada?

Tüvirakud on spetsiifilised rakud, millel on võime paljuneda ja areneda erinevat tüüpi koesse. Loote arenguetappidel on tüvirakud külluses. Kuid täiskasvanueas piirduvad tüvirakud teatud tüüpi rakkude, näiteks vererakkude, regeneratsiooni konkreetsete ülesannetega. Kõhre kudesid ei leidu tavaliselt tüvirakke, mistõttu on vähe suutlikkust uue kõhre paranemiseks või taastamiseks.

Ortopeedilised operatsioonid ja liigeseprobleemid kõige sagedamini on tüvirakud saadud täiskasvanud tüvirakkude allikatest . Esmaseks allikaks on luuüdi ja rasvkoe. Need tüvirakud on võimelised arenema kõhrrakkudeks, mida nimetatakse kondrotsüütideks. Neil on ka mõned muud kasulikud omadused, stimuleerides kehal põletikku vähendama, stimuleerima rakkude parandamist ja parandama verevoolu. Selle protsessi põhjuseks on rakuliste signaalide ja kasvufaktorite sekretsioon, et stimuleerida keha paranemisprotsesside käivitamist.

Kui tüvirakud on saadud, tuleb need kõhrekahjustuste pindala viia.

Üks võimalus on lihtsalt süstida tüvirakud liigesse. Sellest on uuritud mitmeid uuringuid ja mõned andmed näitavad sümptomite paranemist. Kui suur see paranemine on uue kõhre kasvu tulemus võrreldes teiste tüvirakkude mõjudega (ülalkirjeldatud paranemisomadused, sealhulgas põletikuvastased toimed) ei ole teada.

Probleem ainult süstivate tüvirakkudega on see, et kõhre on keeruline koe, mis koosneb enam kui lihtsalt rakkudest. Kõhre regenereerimiseks tuleb rekonstrueerida ka kõhrkoe kerge struktuur. Kõhrele on sageli kirjeldatud, et sellel on karkassilaadne struktuur, mis koosneb kollageenist, proteoglükaanidest, veest ja rakkudest. Tõukarakkude süstimine on arvatavasti ebaefektiivne kogu kõhre struktuuri moodustumise stimuleerimisel.

Uuringud on tehtud kolmemõõtmeliste kudede karkasside tüüpide kohta, mis on konstrueeritud kõhre-sarnase struktuuri jaoks. Seejärel saab tüvirakke süstida karkassi, loodan, et normaalset tüüpi kõhr paremini taastada. Kolmemõõtmeline trükkimine muutub kiiresti sellist tüüpi uuringute põnevaks osaks.

Kas tüvirakkude ravi on pikaajaline?

Tüvirakkude kasutamist kõhrekahjustuste ja artriidi raviks on tehtud mitmeid uuringuid. Enamik nendest uuringutest on seotud põlveliigesega, kuid on ka uuringuid, kus vaadeldakse ka hüppeliigese, õlavarre ja muid liigeseid. Enamik nendest uuringutest kasutab süstimisviise, kuna kudedega valmistatud karkassid on veel välja töötatud ja neid pole hästi uuritud.

Positiivselt on need uuringud sageli näidanud sümptomite paranemist, vähem valu ja paranenud funktsionaalseid tulemusi. Altpoolt oli enamus nendest uuringutest väga väikesed ja kestisid ainult kuude või aastate jooksul. Tüvirakkude süstimise pikaajalist mõju ei ole uuritud.

See ei tulene sellest, et keegi neid probleeme uurib, vaid pigem seetõttu, et pikaajaliste andmete kogumine võtab palju aega. Seepärast oleme me ilmselt kümme aastat eemal sellest, et teame liiga palju sellest, kuidas see mõjutab ühiskonna pikaajalist tervist.

Suurem osa neist uuringutest on suur probleem, et neid ei ole näidatud palju, kui üldse, parem kui tavaline mitte-kirurgiline artriidi ravi. Nii et kui inimestel võib olla tüvirakkudega mõningane paranemine, ei pruugi see kõik olla teistsugune kui teiste ravimeetoditega, mida peetakse ohutumaks ja palju vähem kulukaks. Näiteks kui kortisoonil laskmine või füüsikaline teraapia on kasulikud, siis miks süstida eksperimentaalset ravi, mis pole osutunud palju paremaks?

Lõpuks on tõsiseid küsimusi tüvirakuravi ohutuse kohta. On tekkinud küsimusi alates immuunsüsteemi aktiveerumisest kuni pahaloomulise transformatsioonini . Osa probleemidest on see, et teatud tüüpi tüvirakkude ravi on tõenäoliselt väga ohutu, teised kannavad märkimisväärset riski, kuid kõik on liigitatud "tüvirakkude raviks".

Patsientidele võib olla raske teada, kui ohutu on ravi, mida nad võivad saada. Kuni me ei ole välja töötanud ühist keelt tüvirakkude kasutamise kohta ja mõista erinevate tüvirakkude töötlemisega kaasnevaid riske ja eeliseid, on nende katserajatiste üldine soovitus liiga vara.

Kas tasub oodata?

Üks levinumaid küsimusi, mida ma kuulen inimestelt, kes kaaluvad järgmisi artriidravi samme, on see, kas tasub oodata tüvirakkude ravi: kas ma peaksin asendama liigese asendamise, loodan, et tüvirakud on ümber nurga?

See on ebatõenäoline. Tõenäoliselt on tüvirakud kõigepealt kõige kasulikud inimestele, kellel on nende liigeste vigastus ja kes soovivad vältida kõhre kahjustumist selles liiges, mitte inimestele, kes soovivad uue kõhre taastada. Näiteks noor normaalse põlvega sportlane kannab sideme vigastust ja sellega seotud kõhrekahjustusi. Nende põlve struktuur on normaalne, kuid kõhr oli kahjustatud. Lootus on see, et tüvirakkude süstimine võib aidata stimuleerida keha selle kahjustuse parandamiseks enne, kui kõhr pöördumatult kahjustub.

See on kaugelt erinev stsenaarium keegi, kellel on halvasti kahjustatud liigesed, mis ei ole joondust, puuduvad kõhred ja neil on tekkinud deformatsioonid, nagu näiteks luumurrud. Nendes stsenaariumides on tõenäosus, et tüvirakud, mis aitavad oluliselt igal ajal lähitulevikus, on väikesed. Meil on ikka veel pikk tee koetehnoloogia ja tüvirakkude kohaletoimetamiseks, et teada saada, kuidas neid inimesi aidata.

Alumine joon

Paljud arvavad, et tüvirakud on ortopeediate ja ühiste paranemise tulevik. Me hakkame lihtsalt õppima kasutama tüvirakkude võimet kõhre parandamiseks ja taastamiseks. Kuigi on julgustavaid teadusuuringuid, on meil tõenäoliselt aastakümneid eemal võimalus arendada artriidi ja kõhrekahjustuste mõju nii, et see oleks kasulik enamusele inimestele.

Praegu on tüvirakkudest palju teada. Me lihtsalt ei tea piisavalt ravi riske, võimalikke eeliseid ja kui nad pakuvad mingeid eeliseid võrreldes teiste ravimeetoditega, mida praegu kasutatakse kõhreprobleemide juhtimises meie liigeses. Just nüüd, mida üks inimene nimetab "tüvirakkude raviks", võib täiesti teistsugune olla. Seetõttu on ravi võrdlemisel väga ohutu ja ohutu.

Ma soovitaksin märkimisväärse ettevaatusega kellegagi, kes lubab parandada tüvirakkude kasutamist. Kõige tähtsam on, et kõhreprobleemide praegune tüvirakkude ravi ei ole näidanud artriidi toimet tagurdamist. Kuigi mõnede uuringute tulemused näitavad kliinilist paranemist, pole see kuigi kaugelt ravitavast seisundist.

> Allikad:

> LaPrade RF, Dragoo JL, Koh JL, Murray IR, Geeslin AG, Chu CR. "AAOSi uuringute sümpoosioni uuendused ja konsensus: ortopeediliste vigastuste bioloogiline ravi" J Am Acad Orthop Surg. 2016 juuli; 24 (7): e62-78.

> Tuan RS, Chen AF, Klatt BA. "Kõhre regeneratsioon" J Am Acad Orthop Surg. 2013. aasta mai, 21 (5): 303-11.

> Saltzman BM, Kuhns BD, Weber AE, Yanke A, Nho SJ. "Ortopeedilised tüvirakud: üldise ortopeediumi üldine juhend", Am J Orthop. 2016 juuli; 45 (5): 280-288, 326.