Sport to nie zawsze zdrowie

Autor: Wojciech Widuchowski, Kornelia Sosna • • 25 maja 2011 09:28

Ostatnie 20 lat to okres burzliwego rozwoju metod leczenia uszkodzeń chrząstki stawowej oraz technik mających na celu jej regenerację

Sport to nie zawsze zdrowie
Prawidłowa funkcja stawu zależy od obecności gładkiej - o niskim współczynniku tarcia - powierzchni, jaką jest powierzchnia chrząstki stawowej. Dopóki są zachowane prawidłowe warunki funkcjonowania stawu, chrząstka stawowa odpowiednio adaptuje się do zwiększonych obciążeń.

Intensywny styl życia oraz szeroko propagowany wzrost aktywności fizycznej i mniej lub bardziej rekreacyjne uprawianie sportu przez coraz większą liczbę osób w różnym wieku powodują, że układ stawowy poddawany jest bardzo dużym obciążeniom.

Chrząstka stawowa posiada specyficzną strukturę. Od innych tkanek różni się m.in. brakiem unaczynienia i unerwienia.

Zbudowana jest z komórek mezenchymalnych chondrocytów oraz macierzy wraz ze zrębem proteinoglikanowym i włóknami kolagenowymi. Zdolność do przenoszenia przez chrząstkę dużych obciążeń jest uwarunkowana takimi właściwościami, jak wiskoelastyczność, twardość i sprężystość. Cechy te zależą od wzajemnej równowagi proteoglikanów i włókien kolagenowych oraz od metabolizmu chondrocytów.

Narastający problem społeczny

Istotą schorzeń chrząstki jest destabilizacja toczących się w jej obrębie procesów syntezy i rozpadu, za które odpowiedzialne są chondrocyty. Powszechnie podzielany jest też pogląd, że to chondrocyty są celem nieprawidłowych czynników biomechanicznych (np. urazy ostre, przewlekłe) oraz że czynniki biomechaniczne i genetyczne warunkują zmiany w prawidłowym funkcjonowaniu tych komórek.

Ostatnie 20 lat to okres burzliwego rozwoju metod leczenia uszkodzeń chrząstki stawowej oraz technik mających na celu jej regenerację. Szczególnie ostatnie dziesięciolecie dostarczyło wielu nowych możliwości, głównie w zakresie leczenia biologicznego.

Zagadnienia patologii chrząstki stawowej są tematem licznych publikacji naukowych. Wielu autorów wskazuje, że uszkodzenia chrząstki stawowej oraz jej przedwczesne zużywanie stanowią obecnie narastający problem społeczny, ponieważ dotyczą milionów ludzi na świecie. Rozpoznaje się ponad 2 miliony uszkodzeń chrząstki stawowej każdego roku.

Podkreśla się, że patologia chrząstki stawowej może dotyczyć około 80% ludzi powyżej 55. roku życia. Obserwowana narastająca "epidemia urazów" związana z rozwojem motoryzacji, sportu wyczynowego i rekreacyjnego oraz wzrostem tempa codziennego życia powoduje, że co trzeci uraz dotyczy kolana, co niejednokrotnie stanowi punkt wyjścia dla rozwoju zmian zwyrodnieniowych tego stawu.

Wyzwania

W analizie epidemiologicznej ważna jest próba określenia, jaka grupa chorych, w jakim wieku, z jakim uszkodzeniem chrząstki kwalifikuje się do jej leczenia naprawczego. Szczególnie jest to ważne w aspekcie kwalifikacji do leczenia z użyciem drogich technik, np. przeszczepu autogennych chondrocytów. Przyjęło się, iż "idealny" chory kwalifikujący się do zabiegu plastyki chrząstki to osoba w wieku poniżej 45 lat z izolowanym, objawowym, głębokim uszkodzeniem chrzęstnym (3, 4 stopień), bez dodatkowych uszkodzeń w obrębie kolana i bez cech artrozy.

Analizując współczesne możliwości leczenia uszkodzeń chrząstki stawowej i ich postęp w ciągu ostatnich 20 lat, wydaje się, że udało się uzyskać poprawę w odniesieniu do wyników klinicznych. Problemem nadal pozostaje jakość uzyskiwanej chrząstki.

W przypadku uszkodzeń chrzęstnych, gdy nie dochodzi do samoistnego wytworzenia naprawczej chrząstki włóknistej, a uszkodzeniom tym towarzyszą objawy mogące wskazywać na uszkodzenie chrzęstne, w celu pobudzenia reakcji naprawczej i wytworzenia chrząstki włóknistej czy włóknisto-szklistej, zastosowanie mają techniki pobudzające szpik, np.: nawiercanie, mikrozłamania, abrazja.

Techniki są tanie, zmniejszają objawy i są uznawane jako leczenie pierwszego rzutu. Jednak chrząstka włóknista ma gorsze właściwości mechaniczne i biomechaniczne w porównaniu z chrząstką szklistą. Jest gorzej zorganizowana i zawiera głównie kolagen typu I. Ponadto jest bardziej podatna na urazy. Gorsze właściwości powodują większe ryzyko rozwoju osteoartrozy.

W związku z tym zasadniczym celem w leczeniu uszkodzeń chrząstki stawowej jest uzyskanie tkanki chrzęstnej jak najbardziej zbliżonej do szklistej.

Przeszczepy ochrzęstnej, okostnej czy chrzęstno-kostne dają poprawę głównie w krótkim okresie. Z biegiem czasu wyniki ulegają pogorszeniu, szczególnie w odniesieniu do jakości powstałej chrząstki. Zwłaszcza problemem są duże głębokie ubytki.

Wprowadzenie przeszczepu autologicznych chondrocytów z płatem okostnej oraz późniejsze modyfikacje (ACT drugiej i trzeciej generacji) poprawiło wyniki. Jednak przede wszystkim wyniki kliniczne.

Jak dotąd żadna z technik nie pozwoliła na uzyskanie trwałej chrząstki szklistej.

Stąd pojawiły się próby zastosowania metod inżynierii tkankowej, aby w warunkach in vitro stworzyć przeszczep chrzęstny, który po implantacji ułatwiałby regenerację chrząstki in vivo.

Biometariały

Przykładem tego jest zastosowanie biomateriałów. Jedną z najnowszych metod, wykorzystującą możliwości inżynierii tkankowej, jest implant MaioRegen, służący do regeneracji/rekonstrukcji ubytków chrzęstnych oraz chrzęstno-kostnych.

W swej monolitycznej postaci MaioRegen składa się z trzech połączonych ze sobą warstw tworzących trójwymiarową strukturę, która swoją budową przypomina budowę chrząstki stawowej kolana. Warstwa wierzchnia zbudowana jest w całości z włókien kolagenowych (kolagen typ II) pochodzenia końskiego. Warstwa środkowa ("tide mark") składa się w 60% z włókien kolagenowych (kolagen typ II) pochodzenia końskiego i 40% z nanokryształów hydroksyapatytu (HA) wzbogaconych jonami Mg.

Warstwa dolna, przypominająca warstwę podchrzęstną, składa się z włókien kolagenowych (kolagen typ II) pochodzenia końskiego oraz nanokryształów HA-Mg w proporcji 30% kolagen, 70% HA-Mg.

Zaobserwowano, iż obecność jonów magnezu powoduje, że kryształy komórkowe hydroksyapatytu stają się niestałe, chwiejne oraz biologicznie aktywne, co z kolei prowadzi do szybkiej resorpcji, przebudowy oraz do tworzenia się tkanki kostnej. Dodatkowo Mg2+ wchodzą w interakcje z molekułami wody, wyłapując białka odgrywające kluczowe role w osteogenezie. Dzięki swojej wysokiej porowatości oraz wodochłonności MaioRegen jest w stanie bardzo szybko zaabsorbować duże objętości płynów (do 750% wody).

Właściwość ta zapewnia solidną fiksację i pierwotną stabilizację bez użycia nici, kleju tkankowego lub innych materiałów.

Dzięki giętkości i elastyczności implant bez problemu dopasowuje się do anatomicznych krzywizn miejsca aplikacji.

Nieskomplikowany zabieg

Podczas zabiegu śródoperacyjnie można dociąć implant do żądanych kształtów. Dzięki giętkości i elastyczności implant bez problemu dopasowuje się do anatomicznych krzywizn miejsca aplikacji. Implantacja MaioRegen jest zabiegiem prostym, nieskomplikowanych i szybkim, tzw. one-step procedure.

Wskazania do stosowania tej metody obejmują objawowe i bezobjawowe ubytki chrzęstne oraz chrzęstno-kostne: r uszkodzenia głębokie - III i IV stopnia w skali Outerbridgea, r umiejscowione na kłykciach udowych i piszczelowych, rzepce, r pourazowe, degeneracyjne, r martwice chrzęstno-kostne, r wcześniejsze, nieudane próby naprawy chrząstki stawowej.

Dotychczasowe wyniki zastosowania tej metody są bardzo obiecujące. Wydaje się, że podobnie jak w wielu innych dziedzinach medycyny, także w leczeniu uszkodzeń urazowych i schorzeń powierzchni chrzęstnych stawów przyszłość należeć będzie do metod inżynierii tkankowej i terapii genowej.

Podaj imię Wpisz komentarz
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin forum