بحث عن أفضل التقنيات لتجديد الغضروف
يحاول تجديد الغضروف استعادة الغضروف المفصلي (المفصل) التالف. وقد استخدمت عدة تقنيات لتجديد الغضروف . في حين يتم استخدام بعض هذه اليوم ، يواصل الباحثون النظر في طرق جديدة لإعادة نمو الغضروف في محاولة لإعطاء الناس راحة من ألم هشاشة العظام.
ما هو الغضروف المفصلي؟
تتألف مصفوفة الغضروف من كولاجين وبروتيوجليكان وبروتينات غير كولاجينية.
بينما الغضروف هو هيكل منظم للغاية ، حوالي 85 في المئة من الغضروف هو الماء. هذا ينخفض إلى حوالي 70 في المئة في كبار السن. Chondrocytes هي الخلايا الوحيدة الموجودة في الغضروف وهذا ينتج ويحافظ على مصفوفة الغضروف.
الغضروف المفصلي بمثابة وسادة وامتصاص الصدمات داخل المفصل. وهو يفعل ذلك لأنه يربط طرفي العظمتين اللتين تشكلان المفصل. يمكن أن يحدث تلف الغضاريف بسبب عدة شروط بما في ذلك:
- إصابة مشتركة
- مرض نقصان الدم المزود للعظام
- التهاب العظم و الغضروف
- في العمود الفقري
- التهاب المفاصل الروماتويدي
تصبح المفاصل المتأثرة بضرر الغضروف مؤلمة وقاسية ولها نطاق محدود من الحركة .
المشكلة هي أن الغضروف غير قادر على شفاء نفسه. ونتيجة لذلك ، أصبح الغضروف المفصلي هو محور العديد من الباحثين والمهندسين الأنسجة الذين يسعون جاهدين ليكونوا قادرين على زراعة الغضروف الجديد وزرعها بدلا من الغضروف التالفة أو البالية.
تقدم مع الغضروف التجدد
وقد تم تطوير العديد من التقنيات التي تظهر التقدم في تجديد الغضروف.
- التنضير أو التآكل - يقوم الجراح بالتنظير المفصلي لإزالة الغضروف الفضفاض الذي يسبب النزيف على سطح العظام ونمو الغضروف الليفي ( النسيج الغضروفي أو النسيج الندبي ). في بعض الحالات ، قد لا تكون الليفية fibrocartilage قوية بما يكفي لحماية المفصل بشكل فعال.
- Microfracture - يقوم الجراح بتنظير المنطقة المصابة وينظف عدة ثقوب في العظم. تم تصميم هذا لتحفيز النزيف ونمو fibrocartilage كذلك.
- جراحة زرع الفسيفساء أو Osteochondral Autograft Surgery - يقوم الجراح بإزالة قابس العظم مع تغطية الغضاريف من منطقة صحية من المفصل وزرعها إلى المنطقة المتضررة.
- Periosteal Flap - Periosteal Flap - يقوم الجراح بإزالة جزء من السمحاق ( النسيج الضام الذي يغطي جميع العظام) من السيقان وزرعه إلى منطقة تلف الغضروف .
- زرع غضروفية ذاتي (Autocous Chondrocyte Implantation (ACI)) - يقوم الجراح بالتنظير بإزالة جزء صغير من الغضروف من الركبة. ثم يتم إرسال الأنسجة إلى مختبر ليتم تربيتها. مطلوب جراحة ثانية حتى يمكن زرع الخلايا المزروعة في المختبر في موقع الغضروف التالفة.
- Osteochondral Allografts - يتم استخدام عظام المانحة لإصلاح الغضروف التالف.
- زارة ماتريكس المرتبطة بالخلل الغضروفي (MACI) - وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية FDA على هذا الإجراء في عام 2017 مستخدمة للأشخاص الذين تقل أعمارهم عن 55 عامًا والذين يعانون من "عيوب في الغضروف البؤري" - وهي آفات يمكن أن تؤدي إلى التهاب المفاصل في الركبة. وهو مشابه لـ ACI ولكنه يتطلب عملية جراحية أقل ، ويتم شحن الخلايا الغضروفية إلى الجراح على رقعة تعمل بمثابة سقالة فوق المنطقة المتضررة.
جميع الإجراءات تعطي نتائج مختلطة. لا تزال هناك العديد من الأسئلة التي تصيب محاولات تجديد الغضروف.
هناك حاجة إلى المزيد من التجارب السريرية للعثور على إجابات محددة ولتطوير الإجراءات التي تخفف من أعراض التهاب المفاصل وإنتاج بديل دائم للغضاريف التالفة.
يستمر البحث
إن التحدي المتمثل في التوصل إلى حل أفضل لتجديد الغضروف يقع في أذهان العديد من الباحثين. في جميع أنحاء العالم ، تواصل الأبحاث والتقنيات الجديدة النظر في هذه المسألة وتبدو النتائج المبكرة واعدة.
على سبيل المثال ، في عام 2008 ، اكتشف المهندسون البيولوجيون في جامعة رايس أن الضغط الشديد (الذي يشبه الضغط الموجود على مسافة تزيد عن نصف ميل تحت سطح المحيط) يحفز خلايا الغضاريف على زراعة نسيج جديد.
هذا النسيج الجديد يمتلك تقريبا جميع خصائص الغضروف الطبيعي.
يعتقد الباحثون أن هذا التطور يحمل وعدًا لعلاج التهاب المفاصل. وحذر الباحث الرئيسي من أنه سيكون قبل عدة سنوات من العملية جاهزة للاختبارات السريرية على البشر.
كما يتم استخدام الخلايا الجذعية أيضًا في زراعة غضروف جديد لعلاج الورم العصبي في تقنية تم تطويرها في كلية الطب بجامعة واشنطن اعتبارًا من عام 2017. وبالشراكة مع Cytex Therapeutics ، فإن أمل هؤلاء الباحثين هو أن هذا سيصبح بديلاً لجراحة استبدال مفصل الورك. .
تظهر هذه التقنية أكثر الوعد للذين تقل أعمارهم عن الخمسين. وهي تستخدم "السقالات الاصطناعية ثلاثية الأبعاد القابلة للتحلل الحيوي" وتعكس بشكل أساسي مفصل الورك لتخفيف الألم. بالنسبة لمرضى التهاب المفاصل ، قد يؤخر ، إن لم يكن القضاء على ، الحاجة إلى الورك الجديد.
مصادر
- "أكستيل ب." (FDA) "موافق" لأول مرة في جيل جديد من إصلاح غضاريف الركبة. مؤسسة التهاب المفاصل. عام 2017.
- Boyd J. إعادة تأهيل الغضروف '20 ، 000 رابطات تحت البحر '. جامعة رايس. 2008.
- درايدن J. الخلايا الجذعية المهندسة لزراعة الغضروف ، ومكافحة الالتهابات. مدرسة جامعة واشنطن للطب. عام 2016.
- > مستشفى الجراحة الخاصة. إجراءات لإصلاح تلف الركبة غضروف تظهر الوعد في علاج المرضى أكثر من 40. عام 2016.
- > Rai V، > Dilissio > MF، Dietz NE، Agrawal DK. الاستراتيجيات الحديثة في إصلاح الغضروف: مراجعة منهجية لتطوير السقالة وهندسة الأنسجة. Journal of Biomedical Materials Research Part A. 2017. doi: 10.1002 / jbm.a.36087.