Уколы для восстановления хрящевой ткани коленного сустава: для чего делают, какие виды внутрисуставных уколов бывают, сколько стоит процедура в Москве?

Почему болят суставы от жары

Ключевые теги: лекарства для восстановления хрящевой ткани коленного сустава, крем для суставов рук пальцы, препараты для инъекций в коленные суставы.

---

Препараты для суставов из индии, препараты гиалуроновой кислоты для суставов инъекции, препараты для суставов и связок с хондроитином, гель для суставов кетонал, organic крем для суставов.

Принцип действия Артрозгель для суставов

Артрозгель для суставов — целебная сила 4 природных ядов быстро избавит от боли в суставах Синергия 4-х сильнейших компонентов пробуждает в Вашем организме клетки-строители для регенерации тканей, в итоге это вернет здоровье спины и суставов за 4 недели. ЯД КОБРЫ Убирает боль и воспаление Подавляет воспалительные реакции в суставах и прилегающих мышцах, эффективно обезболивает. Яд скорпиона восстанавливает кровообращение в суставе Пчелиный яд стимулирует синтез коллагена и рост клеток хряща Муравьиный яд препятствует процессам старения сустава Способствует процессу регенерации пораженных тканей Снимает болевой синдром и отечность Ускоряет местный кровоток и доставку полезных элементов в сустав Предотвращает истончение хряща и рост костных шипов Восстанавливает подвижность сустава.

Сустарад крем для суставов 150 мл препараты для суставов тела, средства для фиксации голеностопного сустава. Свечи от боли суставов крем для суставов на травах, препараты для суставов и связок с хондроитином препараты гиалуроновой кислоты для суставов инъекции. Препарат для суставов лучшие какие препараты помогают для суставов, лекарство от боли в сустава.

Официальный сайт Артрозгель для суставов

Состав Артрозгель для суставов

Лекарство от боли в сустава таблетки от боли в спине суставах мышцах, обезболивающие крема для суставов. Что помогает от боли в тазобедренном суставе способ лечения от боли в суставах, средства для лечения локтевого сустава препарат для роста суставов. Купить Sustarex cпрей для суставов в Черкассах детский крем для суставов, эффективный анальгетик от боли суставов. Средство для воспаленных суставов на руках лекарство гель для коленного сустава, препараты для суставов из индии.

Результаты клинических испытаний Артрозгель для суставов

Эффективный анальгетик от боли суставов средство для коленного сустава мазь, эффективное средство для суставов отзывы. Купить Артросет препарат для суставов в Николаеве препараты для инъекций в коленные суставы, сустарад крем для суставов 150 мл Купить Sustarex cпрей для суставов в Воронеже. Крем для суставов с индии как избавиться от болей в суставах колен, Купить Sustarex cпрей для суставов в Черкассах.

Мнение специалиста

Артрозгель для суставов — активирует клетки-строители, аналоги стволовых клеток! 8 лет мы работали над средством, которое смогло бы заменить все существующие препараты и полученная в результате селекции формула, стала настоящим прорывом! Впервые, нам удалось получить сочетание природных компонентов, которые не только усиливают действие друг друга, но и в синергии дают новый компонент — вещество способное активировать клетки-строители, аналоги стволовых клеток! Сустав начинает восстанавливаться на 3-х уровнях: проходит воспаление, укрепляется хрящевая ткань и обогащается синовиальная жидкость. Формула Артрозгельа возвращает суставам молодость и их естественную функцию. Клинические испытания геля Артрозгель показали следующую статистику: 98% пациентов с различными суставными заболеваниями — вернулись к активной жизни. Игорь Олегович Тульский,биохимик, старший научный сотрудник НИИ Ревматологии и остеопатии

Купить Артропант крем для суставов в Петрозаводске укрепляющие препараты для суставов и связок, обезболивающие препараты для мышц и суставов. Лекарства для восстановления хрящевой ткани коленного сустава лекарство гель для коленного сустава, эффективное средство для суставов отзывы Купить Артросет препарат для суставов в Калинковичах. Препараты для суставов из индии Купить Hemp Gel для суставов в Кривом Роге, препараты для восстановления хрящевой ткани суставов отзывы.

Способ применения Артрозгель для суставов

Очистить и высушить кожу над пораженным суставом Нанести гель массажными движениями и дождаться полного впитывания Использовать гель 2-3 раза в день, до полного восстановления подвижности сустава

Препараты для суставов из индии масло от боли в суставах из индии, препарат для укрепления костей и суставов. Настойки от болезней суставов сила карпат крем для суставов, масло от боли в суставах из индии купить гель для восстановления суставов flx. Крем для укрепления суставов для волос купить конский гель для суставов, препарат для суставов лучшие.

Как заказать Артрозгель для суставов?

Заполните форму для консультации и заказа Артрозгель для суставов. Оператор уточнит у вас все детали и мы отправим ваш заказ. Через 1-10 дней вы получите посылку и оплатите её при получении

Купить Ортэкс крем для суставов в Тирасполе что помогает от боли в тазобедренном суставе, японские препарат для восстановления суставов. Препараты для восстановления суставов хрящами крем для суставов артроцин, японские препарат для восстановления суставов сила карпат крем для суставов. Препарат гиалурон для инъекции в суставы препарат для укрепления костей и суставов, препараты для лечения артрита артроза коленного сустава. Купить Hemp Gel для суставов в Севастополе какие препараты с гиалуроновой кислотой для суставов, сустарад крем для суставов 150 мл.

Крем из лопуха для суставов, укрепляющие препараты для суставов и связок, обезболивающий гель для коленного сустава, медицинские средства от боли в коленном суставе, укрепляющие препараты для суставов и связок, крем для суставов артроцин, Купить Hemp Gel для суставов в Севастополе.

Официальный сайт Артрозгель для суставов

Купить Артрозгель для суставов можно в таких странах как:

Россия, Беларусь, Казахстан, Киргизия, Молдова, Узбекистан, Украина, Эстония, Латвия, Литва, Болгария, Венгрия, Германия, Греция, Испания, Италия, Кипр, Португалия, Румыния, Франция, Хорватия, Чехия, Швейцария, Азербайджан , Армения ,Турция, Австрия, Сербия, Словакия, Словения, Польша

Заказала гель мужу 2 месяца назад. Страдал от болей в спине. Говорит, что боль полностью прошла. После терапии еще ни разу не простреливало. А я радуюсь, что он по дому стал больше делать

Мне ставили уколы Энбрел. Очень дорогой препарат, но боль убрать помог. На некоторое время. Потом она вернулась с новой силой. Я тогда всякую надежду потеряла, а потом мама мне принесла Артрозгель сама им коленки мазала. В итоге острые симптомы как рукой сняло, причем буквально за дней 10. Я его месяц мазала, и пока что боли не возвращались.

Извиняюсь, не заметила на сайте сначала информацию про наложенный платеж. Тогда все в порядке точно, если оплата при получении. Пойду, оформлю себе тоже заказ.

Лечение стволовыми клетками

Клеточная терапия — инновационный, очень перспективный метод лечения болезней и травм, позволяет восстановить поврежденные ткани организма и органы с помощью трансплантации здоровых новых клеток — стволовых клеток. Стволовые клетки обладают уникальной способностью трансформироваться во все типы тканей и клеток организма. Благодаря этому они восстанавливают поврежденные органы и их функции.

Стволовые клетки в мире успешно применяют для лечения около 100 тяжелых заболеваний, при некоторых недугах это единственный эффективный метод лечения.

Благодаря достижениям в медицине уже сегодня можно взять стволовые клетки не только из яйцеклетки, эмбриона или пуповинной крови новорожденного, но и из взрослых тканей каждого организма! Такие клетки можно получить также из жировой ткани и синовиальной мембраны.

Будущее стволовых клеток в ортопедии

В настоящее время стволовые клетки — это возможность для пациентов восстановить дефекты хряща, боли в суставах и нарушение костного сращения. Комбинированная хирургическая терапия (чаще всего артроскопии) и стволовые клетки все чаще является альтернативой аллопластики (эндопротезирование) суставов. Клеточная терапия в сочетании с правильно выбранной реабилитацией может восстановить пациентов, для эффективного выполнения повседневных действий, а профессиональных спортсменов в высшую форму. Использование собственных клеток для лечения заболеваний в организме является одним из самых инновационных терапевтических методов в ортопедии, с широкими горизонтами дальнейшего развития.

Мезенхимальные стволовые клетки

• мезенхимальные стволовые клетки (MSC) широко используются в клинике для регенерации и репарации тканей, поскольку способны превращаться в жировые, костные, хрящевые и мышечные клетки (in vitro).

  Источники собственных MSC (мезенхимальные стволовые клетки)

• Одним из источников является строма костного мозга, содержащая несколько клеточных популяций, включая мезенхимальные стволовые клетки (МСК)
• Но забор аутологичного костного мозга имеет потенциальные ограничения, такие как значительная боль и риск серьезных побочных эффектов
• Альтернативным источником аутологичных взрослых стволовых клеток является жировая ткань человека, которую можно получить в больших количествах под местной анестезией и с минимальным дискомфортом

Костный мозг и жировая ткань

Хотя МСК можно найти в многочисленных тканях человека, клинически пригодное количество аутологичных некультивируемых МСК можно получить только из костного мозга и жировой ткани.

• традиционный способ получения костного мозга, особенно в объемах более нескольких миллилитров, может быть болезненным, часто требуя общей или спинальной анестезии, и при обработке может выдавать низкие количества МСК
• преимущество жировой ткани в качестве источника многолинейных клеток заключается в их достаточном количестве (в 100-500 раз больше стволовых клеток по сравнению с костным мозгом) и простоте получения с помощью липосакции.

Терапевтическая функция МСК

Терапевтическая роль МСК может быть:

• прямая (путем преобразования в различные ткани или типы клеток)
• косвенная (воздействие на окружающие клетки — паракринный эффект — локальная трофическая, иммуномодулирующяя функция, способствует оздоровлению среды)

Биологические механизмы регенерации хряща с помощью МСК при ОА

В случае ОА (остеоартрит) МСК могут дифференцироваться в хондроциты, что приводит к улучшению функций суставов и боли. Механизмы:

Прямое приживление

«Хоуминг» эффект и регенерация

Трофические биоактивные факторы

цитокины и факторы роста, экстрацеллюлярные везикулы (экзосомы и др.)

«Хоуминг»-эффект МСК
Стволовые клетки обладают эффектом «наведения» ( «homing» эффект) — способность мигрировать к ткани-мишени, благодаря взаимодействию с различными хемиконовыми рецепторами, такими как CXCR4, интегрины, селектины, молекула адгезии сосудистой клетки и т.д.

Специально проведенные исследования показали способность введенных МСК прикрепляться на месте повреждения и регенерировать хрящ.

Различные факторы роста и цитокины, производятся МСК, работают в кооперации, способствуя регенерации хрящевой ткани

Помимо снижения количества воспалительных факторов, имеющихся в больном суставе, MSC могут предотвратить гибель хондроцитов за счет улучшения местной микросреды за счет экспрессии антиапоптичних белков и стимулирования выработки ингибиторных белков апоптоза.

Ортопедические процедуры, в которых используют жировую СПФ

Восстановление
хрящей

Остеоартроз

Хондромаляция коленного сустава

Разрыв мениска

Восстановление
костей

Остеонекроз головки бедра

Перелом кости

Несросшийся перелом

Восстановление
связок-сухожилий

Тендинопатия ахиллова сухожилия

Латеральный эпикондилит

О HY-TISSUE SVF

Инновационный девайс для быстрого получения стромальной васкулярной фракции (SVF) жировой ткани.

Hy-tissue SVF представляет собой набор одноразовых хирургических медицинских изделий для концентрации аутологичной СПФ, начиная с липосакции (рис.6). Набор требует лишь минимальных манипуляций без травматических методов механического разделения или использования ферментов.

Одноразовый Hy-tissue SVF позволяет получить и концентрировать СПФ жировой ткани. Вся процедура может быть завершена за 15-20 минут.

Рекомендации по применению

Для получения СПФ при помощи системы Hy-tissue SVF необходимо всего четыре шага:

1

Забор жира

Безопасная и быстрая липосакция выполняется с помощью специальной канюли.

2

Гомогенизация

Собранную ткань делают идеально однородной с использованием полиуретанового мешка со специальной вставкой из тефлона с фильтром 120 микрон.

3

Центрифугирование

Центрифугирование гомогенизированного аспирата приводит к сепарации трех различных фаз: СПФ, жировая часть и маслянистая жидкость.

4

Сепарация

Выполняется фильтрация СПФ с помощью специального мешка 20 мл с фильтром 120 микрон. Инъекция СПФ осуществляется с помощью одного шприца легкого использования.

Болезни, которые лечат с помощью использования стволовых Клеток:

• дегенеративные изменения и боль в коленном суставе, боль в бедренном суставе, боли в плечевом суставе и боли в других суставах
• травмы и реконструкция суставных хрящей, реконструкция передней крестообразной связки и регенерация мениска (мениск)
• повреждения мышц, повреждения перегруженных сухожилий и повреждение связок
• отдельные прицепы сухожилий (например, подколенные суставы, двуглавая мышца руки и другие)
• поддержание заживления нарушений сращения костей (запоздалое костное сращение, отсутствие костного сращения, ложный сустав)
• повреждения передней крестообразной связки коленного сустава (ACL)
• как показали исследования, СПФ эффективна при дегенеративно-дистрофических заболеваниях суставов, сухожилий, а также при травмах мягких тканей и нарушениях репаративного остеогенеза (ложных суставах и асептический некроз).
• тендинопатия ахиллова сухожилия
• остеоартрит

Клинически выраженного эффекта следует ожидать в течение 4-12 недель после введения.
В этот период рекомендуется уменьшить нагрузку и избегать применения нестероидных противовоспалительных средств и кортикостероидных гормональных препаратов.

Определение

Метод лечения, суть которого состоит в трансплантации стволовых клеток с целью восстановления поврежденных тканей.

Если один раз поврежден хрящ, его нельзя восстановить никаким лечением. Недавно разработанная трансплантация стволовых клеток а утологичного костного мозга является технологией, с помощью которой хрящ регенерируется в исходный нормальный хрящ. В настоящее время трансплантация стволовых клеток применяется только при восстановлении хряща коленного сустава. Метод подходит для применения пациентам, с повреждением хряща в результате травмы в дорожно-транспортной аварии или занятия спортом, либо пациентам с остеоартритом.

В зависимости от возраста и состояния пациента, трансплантируются аллогенные или аутологичные стволовые клетки. Аутологичные стволовые клетки трансплантируется здоровым пациентам моложе 50 лет. Аллогенные стволовые клетки трансплантируется пожилым пациентам, у которых физическое состояние тела уже находится в старении.

Показания

• Пациент моложе 50 лет с остеоартритом
• Повреждение хряща в результате травмы в дорожно-транспортной аварии или занятия спортом.

Пациентам моложе 50 лет применяется трансплантация стволовых клеток аутологичного костного мозга.

• Так как инъекция проделывается стволовыми клетками извлеченными из костного мозга пациента, риск отторжения равен нулю. Стволовые клетки дифференцируются аналогично окружающим тканям, и быстро регенерирует повреждённую ткань. Кроме того, данный способ, в отличие от существующих способов, не культивирует клетки хряща вне организма человека, нет опасности инфекции или генетической мутации.

Пациентам старше 50 лет применяется трансплантация стволовых клеток пуповинной крови.

• Если пациент находится в преклонном возрасте количество экстракции аутологичных стволовых клеток может быть недостаточно, поэтому можно применять трансплантацию аллогенных стволовых клеток. Стволовые клетки из пуповинной крови (кровь пуповины и плаценты) является аллогенными стволовыми клетками, поэтому не требуется период для забора и культивирования. Для лечения выбираются оптимальные клетки с лучшим терапевтическим эффектом, бывает достаточно только одной процедуры для достижения определенного эффекта.

Метод операции

Способ забора стволовых клеток

• Стволовые клетки относятся к клеткам, которые находятся в состоянии до
• дифференцирования в конкретные клетки организма человека такие, как нерв, кровь, хрящ и т. д. Забор стволовых клеток происходит двумя методами, как показано ниже:
• Забор собственных стволовых клеток –забирается из малого таза пациента.
• Забор аллогенных стволовых клеток — забирается из пуповинной крови или плаценты плода.

Для получения стволовых клеток аутологичного костного мозга помещают костный мозг, собранный из таза, в автоматический аппарат экстракции с помощью специального комплекса, и обрабатывают его в течение 15 минут. В результате можно получить кровь богатую стволовыми клетками и концентратом с высоким факторам роста. Их трансплантируют в место поврежденного хряща.

• 1.Через артроскоп или разрез проверяет участок поврежденного хряща.
• 2.В случае пересадки собственных стволовых клеток, забор костного мозга под наркозом.
• 3.После извлечения стволовых клеток через автоматическую систему центробежной сепарации в течение 30 минут проводится пересадка.
• 4.Введение стволовых клеток в поврежденный участок хряща
• 5.Вещество, которое секретируется из стволовых клеток, дифференцируется аналогично исходной ткани, и помогает регенерации поврежденного хряща.

Продолжительность операции

Примерно 1-2 часа.

Сроки госпитализации и меры предосторожности

Примерно 2-3дня.

• В течение 12 недель необходимо использовать костыли, со временем постепенно увеличивая нагрузку на колено.

Терапия стволовыми клетками для коленей [Регенерация хряща и облегчение боли]

Повреждение суставного хряща, особенно когда оно затрагивает коленный сустав, остается серьезной клинической проблемой из-за плохой внутренней способности этой ткани к самовосстановлению. Основной функцией суставного хряща является обеспечение плавного скольжения суставных поверхностей и защита окружающей кости от стресса. Этот вид движения является ключевым для людей, которые занимаются такими видами спорта, как катание на лыжах. Однако в более широком контексте повреждение коленного хряща может помешать людям бегать, заниматься спортом или просто двигаться так свободно, как им хотелось бы.Суставной хрящ позволяет колену поглощать удары и нагрузки, до 20 раз превышающие массу тела.

Повреждение суставного хряща коленного сустава может быть вызвано многими причинами. Регулярный износ коленного сустава с течением времени, участие в деятельности с высоким уровнем стресса, несчастные случаи и травмы могут способствовать повреждению хряща вокруг коленного сустава.

Последствия остеоартрита

Остеоартрит — это хроническое дегенеративное заболевание, которое в конечном итоге приводит к постепенному износу хряща коленного сустава.Остеоартрит также может быть результатом предшествующей травмы коленного сустава, такой как перелом, повреждение сухожилия или разрывы связок.

Это может привести к нестабильности сустава, что может привести к долговременному повреждению суставного хряща. Артрит может поражать не только хрящ, но также может привести к повреждению кости под хрящом, синовиальной оболочки сустава, связок, сухожилий и мышц.

Использование стволовых клеток для лечения дегенеративного хряща коленного сустава

Взрослые стволовые клетки невероятно универсальны в медицинском смысле.Они способны надежно дифференцироваться в хрящевую, костную, жировую или мягкую ткань. Из-за этого было показано, что инъекция клеток-предшественников, особенно мезенхимальных стволовых клеток (специальных стволовых клеток из жировой ткани или костного мозга), является лучшей стратегией восстановления дегенеративного хряща, чем имплантация дифференцированных клеток, таких как суставной хрящ.

Другими словами, когда взрослые стволовые клетки вводят в колено с поврежденным хрящом, они могут восстанавливать поврежденную ткань и строить новый хрящ.

Взрослые стволовые клетки также проявляют способность воздействовать на области воспаления и дегенерации и изменять активность иммунной системы, что может благоприятно влиять на окружающий хрящ в областях повреждения.

К счастью, результаты доклинических и клинических испытаний предоставили первые доказательства эффективности и безопасности терапевтического использования мезенхимальных стволовых клеток для лечения повреждений коленного хряща и остеоартрита. Клеточная терапия стала ключевым приоритетом исследований тканевой инженерии, направленных на функциональную замену хряща и регенерацию мениска.  

Годовое исследование на животных показало, что лечение стволовыми клетками обеспечивает структурную регенерацию с механическими свойствами, сравнимыми с нативным хрящом.

Лечение стволовыми клетками дефектов суставного хряща коленного сустава и остеоартрита

Curr Rev Musculoskelet Med. 2020 февраль; 13(1): 20–27.

, ¹ , ¹ , ¹ , ² и ^{1 1 1}

Armin Arshi

¹ Департамент ортопедической хирургии, разделение спортивной медицины и хирургии на плече, Дэвид Геффэн Школа медицины в UCLA, 10833 le Conte Avenue, 76-143 CHS, Лос-Анджелес, Калифорния

-6902 США

Фрэнк А.Петрильяно

¹ Отделение ортопедической хирургии, отделение спортивной медицины и хирургии плеча, Медицинская школа Дэвида Геффена Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, 10833 Le Conte Avenue, 76-143 CHS, Лос-Анджелес, Калифорния

-6902 США

Райли Дж. Уильямс

² Больница специальной хирургии, Медицинский колледж Вейл Корнелл, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США

Кристофер Дж. Джонс

¹ Отделение ортопедической хирургии, отделение спортивной медицины и хирургии плеча, Медицинская школа Дэвида Геффена в UCLA, 10833 Le Conte Avenue, 76-143 CHS, Los Angeles, CA

-6902 USA

¹ Отделение ортопедической хирургии, отделение спортивной медицины и хирургии плеча, Медицинская школа Дэвида Геффена в UCLA, 10833 Le Conte Avenue, 76-143 CHS, Лос-Анджелес, Калифорния

-6902 США

² Больница специальной хирургии, Медицинский колледж Вейл Корнелл, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США

Автор, ответственный за переписку.Copyright © Springer Science+Business Media, LLC, часть Springer Nature 2020Эта статья была процитирована другими статьями в PMC.

Abstract

Цель обзора

Обзор современной фундаментальной научной и клинической литературы по терапии мезенхимальными стволовыми клетками (МСК) дефектов суставного хряща и остеоартрита коленного сустава.

Recent Findings

МСК, полученные из костного мозга, жировой ткани и пупочной ткани, обладают способностью к самообновлению и дифференцировке в линию хондроцитов.Теоретически терапия МСК может способствовать очаговому или диффузному восстановлению хряща, когда зарождающийся регенеративный потенциал во внутрисуставной среде ограничен. За последние несколько лет исследования in vitro и на животных прояснили возможность использования изолированных МСК в виде инъекций, в сочетании с биологическими средами доставки и каркасами, а также в качестве хирургических адъювантов для регенерации хряща и лечения дегенеративных состояний коленного сустава. Совсем недавно клиническая и переводная литература стала более убедительной: от ранних описательных серий случаев до рандомизированных контролируемых испытаний, демонстрирующих многообещающую эффективность и безопасность.Исследования, описывающие применение МСК для регенерации коленного хряща, многочисленны и различаются по качеству. Направления будущих исследований должны включать работу по выяснению оптимальной концентрации клеток и дозирования, а также стандартизацию методологии и отчетность в проспективных испытаниях.

Резюме

Предварительные клинические данные о терапии МСК, подкрепленные обещаниями, полученными в исследованиях in vitro и на животных, демонстрируют перспективность использования МСК в качестве неоперативного терапевтического варианта или дополнения к существующим хирургическим методам восстановления хряща.Хотя за последние несколько лет появились доказательства более высокого качества в поддержку терапии МСК, потребуется дальнейшее усовершенствование методологии для поддержки ее рутинного клинического использования.

Ключевые слова: Мезенхимальные стволовые клетки, Дефект хряща, Остеохондральное поражение, Остеоартрит, Терапия стволовыми клетками стадия остеоартроза (ОА).Развитие поражений суставного хряща может увеличить риск и скорость прогрессирования до терминальной стадии заболевания, при которой ОА поражает от 5 до 30% взрослого населения в целом [1, 2]. Лечение дегенеративных состояний коленного сустава зависит от начального лечения консервативными средствами, которые включают нестероидные противовоспалительные (НПВП) препараты и другие пероральные анальгетики, снижение веса, физиотерапию и упражнения [3]. В случаях, когда такое лечение не приносит облегчения, нехирургические вмешательства, такие как инъекции кортикостероидов, производных гиалуроновой кислоты и других биологически активных инъекций, могут стать промежуточным вариантом перед рассмотрением вопроса о хирургическом восстановлении хряща или эндопротезировании [3, 4].

С биологической точки зрения дефекты суставного хряща и ОА являются клинически сложными состояниями, поскольку хондроциты имеют ограниченный нативный потенциал регенерации, особенно с возрастом [5]. Однако значительный прогресс в области регенеративной медицины за последние несколько лет особенно важен для лечения дегенеративных заболеваний хряща. Золотым стандартом клеточной терапии для восстановления хряща в настоящее время остается имплантация аутологичных хондроцитов (ACI), при которой аутологичные хондроциты собирают, культивируют in vitro, а затем реимплантируют в дефект хряща с помощью двухэтапной процедуры [6, 7].Тем не менее, ACI имеет практические ограничения, включая необходимость аутологичного сбора урожая и показания, ограниченные унифокальными предартритными дефектами [8].

В последнее время терапия стволовыми клетками стала легкодоступным источником для лечения с перспективой как в доклинических, так и в клинических исследованиях. Здесь мы обсуждаем подходы на основе стволовых клеток, как изолированно, так и в качестве адъювантов к существующим хирургическим методам лечения, для лечения остеохондральных поражений и остеоартрита как спектра дегенеративных заболеваний коленного сустава.Представленная здесь литература относится преимущественно к последним 5 летам, в которых представлены значительно более многочисленные и убедительные доказательства в поддержку терапии стволовыми клетками.

Терапия стволовыми клетками: краткий научный обзор

В контексте регенерации хряща для лечения остеохондральных дефектов и ОА термин «терапия стволовыми клетками» почти всегда описывает использование мезенхимальных стволовых клеток (МСК). МСК представляют собой широкую категорию взрослых мультипотентных стромальных клеток, обладающих потенциалом к ​​самообновлению и направленной дифференцировке в несколько линий клеток, включая остеобласты (кость), адипоциты (жир и костный мозг), миоциты (мышцы) и хондроциты (хрящи). 9, 10].Приверженность каждой из этих различных линий зависит от специфических для линии факторов роста и сигнальных путей, которые были выяснены как ex vivo, так и in vivo. Хондрогенез, как находится в центре внимания этого обзора, зависит от хондрогенных сигналов, таких как факторы транскрипции Sox9 и Runx2 и передача сигналов костного морфогенетического белка (BMP) [11-13]. In vivo МСК чаще всего обнаруживаются в костном мозге, жировой ткани, надкостнице и синовиальной оболочке [14]. В клинических применениях их чаще всего и легко извлекают из костного мозга и жировой ткани [15••, 16••].Имеются некоторые данные, позволяющие предположить, что МСК жирового происхождения обладают более низкой иммуногенностью в дополнение к тому, что их легче получить для практического применения, хотя ни один из них не получил одобрения в клинических испытаниях [17]. Другими менее клинически значимыми источниками in vivo являются моляры, пуповина и амниотическая жидкость [16••]. МСК можно использовать либо в клеточном матриксе, размноженном за счет культуры, либо непосредственно в виде концентрата аспирата костного мозга.

В дополнение к их хондрогенному потенциалу МСК являются идеальным альтернативным источником клеток для восстановления хряща по нескольким причинам.Во-первых, МСК легко культивируются и обладают способностью к самообновлению при дифференцировке в мезенхимальные клоны [18, 19]. Во-вторых, МСК также обладают значительной паракринной активностью, при которой факторы роста и цитокины питают хрящ посредством ангиогенеза и направляют пролиферацию хондроцитов по петле обратной связи [20]. Цитокины и факторы роста, такие как VEGF и TGF-β, также способствуют миграции МСК в области ишемии хряща [21]. Наконец, известно, что МСК обладают иммуномодулирующим действием [22]. Хотя эти пути относительно менее изучены, подавление фактора роста МСК пролиферации Т-клеток и секреции антител В-клеток может иметь важное значение для снижения риска отторжения и передачи заболевания в случаях, когда аллогенные МСК используются для терапевтического эффекта [22-24].

Доклинические данные по терапии стволовыми клетками при дегенерации коленного сустава

За последние несколько лет появилось большое количество литературы, описывающей доклиническую эффективность МСК в лечении дегенеративных состояний коленного сустава. Животные модели дегенерации коленного сустава in vivo могут включать химические агенты, такие как йодоацетат натрия, папаин, хинолон и коллагеназу, для индукции ОА. Дегенерация коленного сустава также может быть вызвана у животных хирургическими методами, такими как ятрогенная перерезка передней крестообразной связки [25], менискэктомия [26], костно-хрящевая фрагментация [27] или перелом плато большеберцовой кости [28].Исследования включали и варьировались от моделей мелких животных, таких как крысы и кролики, до моделей крупных животных, таких как овцы, свиньи и собаки [26, 29–32].

Используя модель хирургически индуцированного ОА коленного сустава у крыс, Zhou et al. обнаружили, что локальная инъекция МСК жирового происхождения облегчала гистологический ОА за счет увеличения экспрессии факторов транскрипции Col2 и Sox9, а также снижала секрецию провоспалительных цитокинов и защищала от апоптоза посредством индукции аутофагии [33]. Солнье и его коллеги показали, что МСК, введенные внутрисуставно, локализуются в синовиальной оболочке и модулируют паттерн экспрессии генов для снижения экспрессии матриксной металлопротеиназы с меньшей гистологической дегенерацией хряща в модели кролика [34].Они не отметили неблагоприятных местных или системных эффектов. Некоторые группы комбинировали предварительную обработку МСК in vitro перед инъекцией в качестве средства повышения эффективности. Сасаки и др. обнаружили, что гранулоцитарно-колониестимулирующий фактор (Г-КСФ) усиливал пролиферацию МСК in vitro почти в два раза [35]. Инъекция этих культивированных MSC индуцировала частичную регенерацию гиалинового хряща в костно-хрящевых дефектах блока на модели кролика, которая происходила быстрее в группе, предварительно обработанной низкими дозами среды G-CSF.В свете чувствительности хондроцитов к механической стимуляции комбинированная терапия с использованием внутрисуставных инъекций МСК с временной дистракцией сустава также показала свою эффективность на модели костно-хрящевого дефекта у кроликов [36]. Фэн и др. сообщили, что инъекционные МСК могут сохраняться до 14 недель после внутрисуставной инъекции и приживаться как в синовиальной оболочке, так и в поверхностном хряще [32]. Исследования на животных также показали, что для уменьшения ОА может потребоваться несколько курсов терапии МСК [37•].

Инъекционные препараты на животных моделях часто включали адъюванты, такие как богатая тромбоцитами плазма (PRP) [31, 32, 38] и гиалуроновая кислота (HA) [27, 29], которые теоретически могут способствовать пролиферации клеток, синтезу коллагена II типа, и воспалительный хемотаксис синергически. В модели ОА у собак Yun et al. обнаружили, что совместное лечение инъекционными МСК и PRP показало большее улучшение состава внеклеточного матрикса, силы фокального сжатия, а также состава гликозаминогликанов и коллагена, чем лечение только PRP или MSC по сравнению с ложным контролем [31].Точно так же Чанг и соавт. обнаружили, что совместное лечение МСК/ГК приводит к лучшим гистологическим показателям и содержанию хряща по сравнению с одним только ГК, что связано с приживлением аллогенных МСК в поверхностном хряще [27].

Для повышения регенеративного потенциала некоторые исследователи предложили использовать имплантируемые каркасы для усиления как хондрогенеза, так и включения МСК в дефекты хряща. Что касается принципов тканевой инженерии, идеальный каркас должен способствовать миграции и пролиферации клеток в биомеханической и биохимической среде in vivo нативного хряща, оставаясь при этом биоразлагаемым для включения нового гиалинового хряща [39•].Кроме того, должна быть соответствующая пористость для временного включения и ограниченная воспалительная реакция для предотвращения аутофагии. Было предложено и изучено несколько категорий каркасов МСК, включая синтетические полимеры, такие как полигликолевая кислота (PGA) [40], полимолочная кислота (PLA) [41], поли(молочная-со-гликолевая кислота) (PLGA) [42], поликапролактон. [43, 44], природных полимеров на основе фибрина [45], коллагена [46], гепарина [47] и хитозана [48]. Несмотря на то, что эти отдельные исследования многочисленны и многообещающи, ни один из дизайнов каркасов не является лучшим, и в нескольких отчетах непосредственно сравниваются каркасы в доклинических моделях.Таким образом, клиническое применение было ограничено. Единственным исключением является BST-CarGel®, хитозановый каркас, который показал эффективность в клинических испытаниях на людях для лечения тяжелых поражений хряща коленного сустава в Европе [49, 50]. BST-CarGel® представляет собой биосовместимый жидкий раствор хитозана, приготовленный с физиологическим pH, который стабилизирует имплантированные сгустки, поддерживая гиалиновый хрящ, а не структурно неполноценный волокнистый хрящ, который связан с плохими результатами при традиционной стимуляции костного мозга.В своем исследовании in vitro Snow и соавт. обнаружили, что сохранение жизнеспособных МСК костного мозга наблюдалось при использовании BST-CarGel® в качестве средства доставки [49•]. Это особенно интересно для более прочного восстановления хряща, учитывая многообещающие клинические результаты, наблюдаемые с МСК и BST-CarGel® по отдельности.

Несмотря на прогресс, достигнутый в методах тканевой инженерии на основе МСК с использованием этих доклинических моделей, рутинное клиническое применение инъекционных препаратов и каркасов было ограничено из-за (1) возможности реакции «трансплантат против хозяина» при использовании аллогенных МСК, (2) сложности в приобретении и культивирование аутологичных МСК, и (3) ограниченное количество строительных материалов, доступных через регулирующие органы.Кроме того, чрезвычайное разнообразие методологий и терапевтических средств, используемых в этих исследованиях, устраняет необходимость в более качественном дизайне исследования, чтобы иметь надежную внешнюю валидность и перевод в клиническое применение [51].

Клиническое применение терапии стволовыми клетками

По состоянию на середину 2019 года Национальные институты здравоохранения (NIH) сообщают о 86 исследованиях на различных стадиях завершения по использованию терапии стволовыми клетками при ОА коленного сустава. Инъекционная терапия MSC вполне может служить «промежуточному» пациенту между хондромаляцией и терминальной стадией остеоартрита и может быть добавлена ​​к арсеналу практикующего врача в виде инъекций кортикостероидов, PRP и добавок, улучшающих вязкость, которые в настоящее время доступны для модулирования клинических симптомов.Если он эффективен, он также может снизить потребность в оперативном вмешательстве, таком как восстановление хряща и эндопротезирование. Мы предоставляем краткий обзор клинических исследований, описывающих аутологичную и аллогенную терапию МСК, которые использовались как в виде инъекций, так и в качестве хирургических адъювантов за последние 5 лет.

Терапия инъекционными МСК

Аутологичные инъекционные МСК чаще всего получают из источников костного мозга или жировой ткани. Аль-Наджар и др. описали серию из 13 пациентов с ОА коленного сустава, получавших две внутрисуставные инъекции МСК костномозгового происхождения [52].Через 2 года они описали значительные улучшения в нормализованной оценке исходов травмы колена и остеоартрита (KOOS) у пациентов. Авторы также отметили статистически значимое улучшение средней толщины хряща, измеренное на Т2-взвешенной МРТ; нежелательных явлений не описано. Гарай-Мендоза и др. провели проспективное рандомизированное открытое исследование стимулированных аутологичных МСК костного мозга [53]. Группа лечения получила подкожное введение G-CSF для стимуляции костного мозга с последующей аспирацией костного мозга для сбора клеток для однократной внутрисуставной инъекции; контрольная группа получала перорально только ацетаминофен.Пациенты в группе лечения показали значительно большее улучшение по всем подшкалам Индекса остеоартрита Университетов Западного Онтарио и Макмастера (WOMAC) (боль, скованность, физические функции) через 1 и 6 месяцев. Это исследование является одним из первых, демонстрирующих перспективность Г-КСФ в качестве биологического стимулятора сбора МСК. Недостатки этого исследования включали отсутствие ослепления исследования, а также отсутствие рентгенографического и гистологического исследования объема хряща. Аналогичным образом, в исследовании, сравнивающем инъекционные МСК костного мозга с ГК и только ГК, другая группа обнаружила значительное улучшение показателей WOMAC и ВАШ через 12 месяцев, а также признаки ОА как на обычных рентгенограммах, так и на МРТ [54].Авторы сообщили о дозозависимой зависимости, при которой 100 × 10 [6] клеток/1,5 мл приводили к более выраженному клиническому и функциональному улучшению по сравнению с 10 × 10 [6] клеток/1,5 мл. Действительно, минимальная эффективная доза МСК для лечения ОА является предметом активных исследований [55–57].

С появлением протоколов быстрого размножения in vitro и относительной простотой сбора аутологичные МСК жирового происхождения в последние годы также продемонстрировали многообещающие результаты [56–58]. Исследование фазы I, проведенное европейским консорциумом, продемонстрировало в предварительной серии из 18 пациентов, что MSC, полученные из жировой ткани, уменьшали боль и функциональные подшкалы WOMAC через 6 месяцев наблюдения [58].Имея в виду небольшие и, вероятно, недостаточные размеры выборки, они не обнаружили существенных различий в клинических результатах, основанных на увеличении дозы от 2 × 10 [6] до 50 × 10 [6] клеток/инъекцию. В настоящее время ведется набор пациентов для участия в плацебо-контролируемом двойном слепом исследовании фазы II. В двойном слепом рандомизированном контролируемом исследовании Song et al. сообщили об аналогичных положительных клинических результатах в зависимости от дозы [57]. Однократная доза 5 × 10 [7] клеток/инъекция продемонстрировала самое высокое улучшение показателей клинических исходов (WOMAC, SF-36) и рентгенологического объема хряща в их серии.

В последние годы были описаны аллогенные МСК, полученные и размноженные из пуповины и костного мозга человека, которые могут быть более удобными с точки зрения логистики, чем аутологичные варианты. Гупта и его коллеги в Индии недавно описали использование Stempeucel®, готовой ex vivo суспензии аллогенных МСК, полученных из костного мозга, в доклинических и клинических испытаниях фазы II [59•]. В рандомизированном исследовании с участием 60 пациентов они продемонстрировали нестатистически значимую тенденцию к улучшению показателей ВАШ и WOMAC по сравнению с плацебо через 6 и 12 месяцев.При более высоких дозах (≥ 50 × 10 [6] клеток/инъекция) они отмечали боль в колене и отек у меньшинства пациентов. Вега и его коллеги сообщили об аналогичных результатах при сравнении аллогенных МСК, полученных из костного мозга, с инъекциями только ГК [60]. В нескольких небольших клинических исследованиях описано использование МСК, полученных из пуповины [61, 62••]. Матас и др. провели тройное слепое рандомизированное исследование, в котором сравнивали пациентов, получавших однократную дозу МСК пуповины, многократную дозу МСК пуповины и инъекции ГК [62••].Только у пациентов, получавших МСК, было улучшение показателей WOMAC через 1 год по сравнению с исходным уровнем, в то время как у пациентов, получавших ГК, этого не произошло. Кроме того, у пациентов, получавших многократные дозы МСК, наблюдались более выраженные улучшения показателей WOMAC, VAS и SF36, чем у пациентов, получавших однократную дозу.

Внутрисуставные инъекции МСК также сочетались с различными факторами роста, цитокинами и материалами для доставки лекарств в попытке улучшить клиническую эффективность. Сывороточная, обогащенная тромбоцитами плазма (PRP), возможно, является наиболее часто описываемым инъекционным адъювантом.Было показано, что аутологичный PRP богат несколькими хондрогенными факторами роста, такими как TGF-β и фактор роста тромбоцитов (PDGF), и, как таковой, может увеличить выход хондрогенной дифференцировки инъецированных МСК [63]. В нескольких последовательных сериях случаев Koh et al. продемонстрировали значительное облегчение боли и функциональное улучшение у пациентов, получавших комбинированные инъекции MSC/PRP, по сравнению с пациентами, получавшими только PRP [64–67]. Их группа продемонстрировала улучшение показателей исходов, сообщаемых пациентами, при изолированных инъекциях MSC/PRP при ОА коленного сустава, а также в качестве адъюванта у пациентов, перенесших артроскопическую санацию и высокую остеотомию большеберцовой кости (ВТО) при менее выраженном дегенеративном заболевании.Важно отметить, что данные о комбинированной терапии МСК/PRP, хотя и неизменно положительны, ограничены отдельными сериями случаев без согласованных групп сравнения [68, 69]. Необходимы дальнейшие исследования для выяснения относительного вклада MSC и PRP, а также оптимальной дозировки.

Хирургические адъюванты

Помимо данных об инъекционной терапии МСК, существует обширная литература, описывающая использование терапии МСК в качестве интраоперационного адъюванта для регенерации хряща при таких процедурах, как артроскопическое сверление, микропереломы и ВТО.Предполагается, что МСК могут служить источником хондроцитов, где эндогенная регенерация и культивирование ex vivo могут быть ограничены. В рандомизированном исследовании 56 пациентов с варусным остеоартрозом коленного сустава, Wong et al. изучали применение аллогенных МСК костного мозга у пациентов, перенесших ВТО и микропереломы [70]. Реципиенты клеток показали значительное улучшение показателей Тегнера, Лисхольма и IKDC через 2 года; Послеоперационное магнитно-резонансное наблюдение за восстановлением хряща (MOCART) также улучшилось.Ко и др. продемонстрировали, что терапия MSC, полученная из поднадколенниковой жировой ткани, была эффективной в качестве адъюванта при артроскопической хирургической обработке [67]. Используя терапию MSC/PRP в качестве адъюванта при HTO, та же группа позже сообщила о значительном улучшении внешнего вида хряща на МРТ, а также о субшкалах KOOS и VAS в краткосрочной перспективе [65]. Используя аутологичные стволовые клетки периферической крови в качестве адъюванта, Со и его коллеги сообщили о превосходных результатах после артроскопического субхондрального сверления. Другое рандомизированное контролируемое исследование, сравнивающее артроскопические микропереломы с послеоперационными инъекциями МСК, полученными из жировой ткани, или без них, проводится в Австралии, и первые результаты ожидаются в ближайшие годы [71].Все эти описанные методики могут служить потенциальной альтернативой ACI, имеющей недостатки двухэтапной хирургии и высокую стоимость увеличения хондроцитов при сравнительно ограниченном потенциале роста. Тем не менее, в настоящее время доказательства в поддержку ACI более высокого качества и постоянно демонстрируют успех при долгосрочном наблюдении.

Осложнения и безопасность

Данные конкретно о профиле безопасности терапии МСК ограничены и не систематизированы. Аутологичный сбор МСК либо из костного мозга, либо из жировой ткани имеет теоретический риск заболеваемости и инфекции донорского участка, в то время как аллогенные источники представляют собой потенциальную возможность передачи заболевания и взаимодействия трансплантат-хозяин с иммунологическим ответом.В систематическом обзоре 2013 г. Peeters et al. сообщили о нежелательных явлениях у 844 пациентов, получавших терапию аутологичными МСК, полученными из костного мозга [72••]. Были отмечены два серьезных нежелательных явления, связанных с вмешательством, в том числе одна легочная эмболия и одна инфекция, успешно вылеченная антибиотиками после аспирации костного мозга: двадцать два других нежелательных явления, связанных с процедурой, и семь других нежелательных явлений, связанных со стволовыми клетками. Большинство этих нежелательных явлений включали локальную преходящую боль и отек либо в месте сбора урожая, либо в месте инъекции.Возможно, что иммуномодуляция (например, стимуляция PDGF, VEGF или TGF-β), либо исходящая от MSC, либо в результате PRP или других средств доставки, может способствовать этой боли и отеку. Сообщалось также о субфебрильной лихорадке и преходящих лабораторных отклонениях. В своем недавнем систематическом обзоре РКИ как аутологичных, так и аллогенных инъекций МСК Pas et al. не выявили серьезных нежелательных явлений, с локальными нежелательными явлениями преходящей боли и припухлости в обработанном суставе у незначительного меньшинства пациентов [15••].В другом недавнем метаанализе описаны лишь редкие локальные нежелательные явления при терапии МСК [73]. Они обнаружили, что частота нежелательных явлений существенно не отличалась между исследуемой и контрольной группами. Учитывая постоянный интерес к клиническому применению терапии МСК, необходимы дальнейшие исследования для стандартизированного описания безопасности и нежелательных явлений.

Направления будущего

Несмотря на то, что обширная литература, рассмотренная здесь, показывает перспективность терапии МСК в качестве варианта лечения дегенеративного заболевания хряща, одновременно возникает много вопросов.Во-первых, последовательность в отчетах и ​​дизайне исследования MSC и ортобиологической терапии в целом является центральной проблемой. Хотя понятно, что ранняя литература представляет собой описательную серию случаев без структурированной контрольной группы, будущие исследования должны искать доказательства более высокого качества для обеспечения эффективности и безопасности для пациентов [74••]. Во многих случаях коммерческое продвижение терапевтических применений терапии стволовыми клетками значительно превышает количество подтверждающих данных и оказалось устойчивым к усилиям регулирующих органов [74••, 75].В той мере, в какой существуют опасения по поводу дезинформации при прямом маркетинге биологических методов лечения, таких как стволовые клетки и PRP, Американская академия хирургов-ортопедов и Национальный институт здоровья приняли согласованное заявление о минимальных стандартах для разработки продуктов и клинических исследований, чтобы смягчить опасения по поводу безопасности и этической ответственности перед пациентами [76•]. Во-вторых, и в том же духе, количество РКИ, описывающих МСК, крайне ограничено. Недавно опубликованный систематический обзор выявил только пять исследований с уровнем доказательности I или II по инъекционной терапии МСК до 2017 г. [15••].Данные, сравнивающие терапию МСК с надежным бесклеточным контролем, а также с установленными процедурами восстановления хряща, такими как ACI, микропереломы и костно-хрящевая пластика, необходимы для поддержки рутинного клинического использования. Наконец, необходимы будущие исследования, чтобы выяснить роль и ограничения серийных инъекций, а также зависимость от дозы с точки зрения ответа на терапию МСК. Хотя некоторые исследования на животных показали, что повторные внутрисуставные инъекции могут быть более эффективными при ОА, клинические исследования еще не подтвердили этот вывод [37•, 77].

Выводы

Обладая потенциалом хондрогенеза из богатого и легкодоступного источника клеток, терапия МСК является потенциальной областью, в которой могут быть осуществимы новые консервативные и оперативные подходы к лечению дефектов коленного хряща и остеоартрита. Исследования in vitro и на животных показали способность этих клеток стимулировать хондрогенез in vivo благодаря достижениям в области клеточных источников, сред доставки и каркасов. В последние несколько лет предварительные клинические данные о терапии МСК показывают перспективность как неоперативного терапевтического варианта, так и адъюванта к существующим методам восстановления хряща с улучшением краткосрочных клинических результатов и рентгенологическим здоровьем хряща.Эти доказательства в основном представляли собой серию случаев без четко определенных контрольных групп и стандартизации методологии, хотя РКИ начали появляться. Будущие направления, которые могут помочь реализовать клинический потенциал, должны включать стандартизированную методологию исследования и отчетность, дальнейшее изучение дозирования и сравнение с другими золотыми стандартами терапии для демонстрации клинической эффективности и безопасности.

Соответствие этическим стандартам

Конфликт интересов

У доктора Арши нет конфликтов интересов, о которых следует заявить.

Д-р Петрильяно заявляет о следующих потенциальных конфликтах интересов: платный консультант для компаний Biomet и Stryker.

Доктор Уильямс заявляет о следующих возможных конфликтах интересов: оплачиваемый консультант Arthrex, JRF Ortho и Lipogems; акции или опционы на акции Cymedica, Gramercy Extremity Orthopedics, Pristine Surgical и RecoverX; исследовательская поддержка от Histogenics.

Д-р Джонс заявляет о следующих потенциальных конфликтах интересов: платные консультации для Vericel, JRF Ortho, Arthrex и CONMED Linvaetec; исследовательская поддержка от Aesculap/B.Браун, Фонд скелетно-мышечной трансплантации и Циммер.

Права человека и животных и информированное согласие

Эта статья не содержит никаких исследований с участием людей или животных, проведенных кем-либо из авторов.

Сноски

Эта статья является частью Актуальной коллекции по Стволовые клетки в ортопедической хирургии

Примечание издателя

Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

Ссылки

Недавно опубликованные статьи, представляющие особый интерес, были отмечены как: • важные •• особо важные

1. Prieto-Alhambra D, Judge A, Javaid MK, Cooper C, Diez-Perez A, Arden NK . Заболеваемость и факторы риска клинически диагностированного остеоартрита колена, бедра и кисти: влияние возраста, пола и остеоартрита, поражающего другие суставы. Энн Реум Дис. 2014;73(9):1659–1664. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]2. Кросс М., Смит Э., Хой Д., Нолти С., Акерман И., Франсен М., Бриджит Л., Уильямс С., Гиймен Ф., Хилл С.Л., Ласлетт Л.Л., Джонс Г., Чикуттини Ф., Осборн Р., Вос Т., Бухбиндер Р., Вульф А. , Март Л.Глобальное бремя остеоартрита тазобедренного и коленного суставов: оценки из исследования Global Burden of Disease 2010. Энн Реум Дис. 2014;73(7):1323–1330. [PubMed] [Google Scholar]3. Джевсевар ДС. Лечение остеоартрита коленного сустава: доказательное руководство, 2-е издание. J Am Acad Orthop Surg. 2013;21(9):571–576. [PubMed] [Google Scholar]4. Бедард Н.А., ДеМик Д.Е., Гласс Н.А., Бернетт Р.А., Божич К.Дж., Каллаган Дж.Дж. Влияние клинических рекомендаций на использование внутрисуставных инъекций гиалуроновой кислоты и кортикостероидов при остеоартрозе коленного сустава.J Bone Jt Surg. 2018;100(10):827–834. [PubMed] [Google Scholar]5. Бергман Р.Дж., Газит Д., Кан А.Дж., Грубер Х., МакДугалл С., Хан Т.Дж. Возрастные изменения остеогенных стволовых клеток у мышей. Джей Боун Шахтер Рез. 1996;11(5):568–577. [PubMed] [Google Scholar]6. Knutsen G, Engebretsen L, Ludvigsen TC, et al. Имплантация аутологичных хондроцитов по сравнению с микропереломом коленного сустава. Рандомизированное исследование. J Bone Joint Surg Am. 2004; 86-А(3):455–464. [PubMed] [Google Scholar]7. Самсудин Э.З., Камарул Т. Сравнение имплантации аутологичных хондроцитов разных поколений с другими методами лечения: систематический обзор клинических испытаний.Хирургия коленного сустава, спортивная травматол Артроск. 2016;24(12):3912–3926. [PubMed] [Google Scholar]8. Эберт Дж.Р., Эдвардс П.К., Фэллон М., Экленд Т.Р., Джейнс Г.К., Вуд Д.Дж. Двухлетние результаты рандомизированного исследования, в котором изучалось 6-недельное возвращение к полной нагрузке после имплантации аутологичных хондроцитов, индуцированных матриксом. Am J Sports Med. 2017;45(4):838–848. [PubMed] [Google Scholar]9. Фэйи Н., Алини М., Стоддарт М.Дж. Механическая стимуляция мезенхимальных стволовых клеток: значение для инженерии хрящевой ткани. J Ортоп Res.2017;36(1):52–63. [PubMed] [Google Scholar] 10. Ghezzi CE, Marelli B, Donelli I, Alessandrino A, Freddi G, Nazhat SN. Многослойный плотный гибрид коллагена и фиброина шелка: платформа для дифференцировки мезенхимальных стволовых клеток в направлении хондрогенных и остеогенных линий. J Tissue Eng Regen Med. 2017;11(7):2046–2059. [PubMed] [Google Scholar] 11. Goldring MB, Tsuchimochi K, Ijiri K. Контроль хондрогенеза. Джей Селл Биохим. 2006;97(1):33–44. [PubMed] [Google Scholar] 12. Ван Т., Нимкингратана П., Смит К.А., Ченг А., Хардингем Т.Е., Кимбер С.Дж.Усиленный хондрогенез из эмбриональных стволовых клеток человека. Стволовые клетки Res. 2019;39:101497. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]13. Кэрон М.М.Дж., Эманс П.Дж., Кремерс А. и др. Гипертрофическая дифференцировка во время хондрогенной дифференцировки клеток-предшественников стимулируется BMP-2, но подавляется BMP-7. Остеоартрит хрящ. 2013;21(4):604–613. [PubMed] [Google Scholar] 14. Heo JS, Choi Y, Kim H, Kim HO. Сравнение молекулярных профилей мезенхимальных стволовых клеток человека, полученных из костного мозга, пуповинной крови, плаценты и жировой ткани.Int J Mol Med. 2016;37(1):115–125. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]15. Пас Х.И., Винтерс М., Хайсма Х.Дж., Коенис М.Дж., Тол Д.Л., Моен М.Х. Инъекции стволовых клеток при остеоартрозе коленного сустава: систематический обзор литературы. Бр Дж Спорт Мед. 2017;51(15):1125–1133. [PubMed] [Google Scholar] 16. Нанкарроу-Лей Р., Мафи П., Мафи Р., Хан В. Системный обзор источников мезенхимальных стволовых клеток взрослых и их многолинейного потенциала дифференцировки, имеющего отношение к восстановлению и регенерации костно-мышечной ткани.Curr Stem Cell Res Ther. 2017;12(8):601–610. [PubMed] [Google Scholar] 17. Varghese J, Griffin M, Mosahebi A, Butler P. Систематический обзор факторов пациента, влияющих на жизнеспособность и функцию жировых стволовых клеток: значение для регенеративной терапии. Стволовые клетки Res Ther. 2017;8(1):45. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]18. Доминичи М., Ле Блан К., Мюллер И. и др. Минимальные критерии для определения мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток. Заявление Международного общества клеточной терапии.Цитотерапия. 2006;8(4):315–317. [PubMed] [Google Scholar] 19. Кольф К.М., Чо Э., Туан Р.С. Мезенхимальные стромальные клетки. Биология взрослых мезенхимальных стволовых клеток: регуляция ниши, самообновление и дифференцировка. Артрит Res Ther. 2007;9(1):204. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]20. Курода К., Кабата Т., Хаяши К. и др. Паракринный эффект стволовых клеток, полученных из жировой ткани, тормозит прогрессирование остеоартрита. BMC Расстройство опорно-двигательного аппарата. 2015;16(1):236. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]22.Захари В., Хашим С., Юсоф М. и др. Иммуномодулирующее действие цитокинов на дифференцировку мезенхимальных стволовых клеток: обзор. Curr Stem Cell Res Ther. 2017;12(3):197–206. [PubMed] [Google Scholar] 23. Нг Дж., Хайнс К., Уайт Г., Сиванатан К.Н., Вандайк К., Бартольд П.М., Гронтос С. Иммуномодулирующие свойства индуцированных плюрипотентных мезенхимальных клеток, полученных из стволовых клеток. Джей Селл Биохим. 2016;117(12):2844–2853. [PubMed] [Google Scholar] 24. Хайнс К., Брайт Р., Праудман С., Хейнс Д., Гронтос С., Бартольд М.Иммуномодулирующие свойства мезенхимальных стволовых клеток при экспериментальном артрите на моделях крыс и мышей: систематический обзор. Семин Артрит Реум. 2016;46(1):1–19. [PubMed] [Google Scholar] 25. Озеки Н., Мунета Т., Кога Х., Накагава Ю., Мизуно М., Цудзи К., Мабучи Ю., Акадзава С., Кобаяши Э., Мацумото К., Футамура К., Сайто Т., Секия И. Не однократные, а периодические инъекции синовиальных мезенхимальных стволовых клеток поддерживают жизнеспособные клетки в коленях и ингибируют прогрессирование остеоартрита у крыс. Остеоартрит хрящ. 2016;24(6):1061–1070.[PubMed] [Google Scholar] 26. Десандо Г., Джаварези Г., Кавалло С. и др. Аутологичный концентрат костного мозга в модели остеоартрита у овец: новые перспективы восстановления хрящей и менисков. Методы Tissue Eng Часть C. 2016;22(6):608–619. [PubMed] [Google Scholar] 27. Чан Э.Р., Ма Х.Л., Ван Дж.П., Лю К.Л., Чен Т.Х., Хун С.К. Аллогенные мезенхимальные стволовые клетки в сочетании с гиалуроновой кислотой для лечения остеоартрита у кроликов. Ли WJ, изд. ПЛОС Один. 2016;11(2):e0149835. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]28.Дикман Б.О., Ву С.Л., Луер С.Р., Фурман Б.Д., Хюбнер Дж.Л., Краус В.Б., Олсон С.А., Гуилак Ф. Внутрисуставная доставка очищенных мезенхимальных стволовых клеток от мышей-суперцелителей C57BL/6 или MRL/MpJ предотвращает посттравматический артрит. Трансплантация клеток. 2013;22(8):1395–1408. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]29. Lv X, He J, Zhang X, Luo X, He N, Sun Z, Xia H, Liu V, Zhang L, Lin X, Lin L, Yin H, Jiang D, Cao W, Wang R, Zhou G, Wang W , Сравнительная эффективность аутологичной стромально-васкулярной фракции и аутологичных мезенхимальных стволовых клеток, полученных из жировой ткани, в сочетании с гиалуроновой кислотой для лечения остеоартрита овец.Трансплантация клеток. 2018;27(7):1111–1125. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]30. Ся Т., Ю Ф., Чжан К. и др. Эффективность терапии аллогенными мезенхимальными стволовыми клетками при остеоартрозе коленного сустава у свиней. Энн Трансл Мед. 2018;6(20):404. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]31. Юн С, Ку С-К, Квон Ю-С. Мезенхимальные стволовые клетки, полученные из жировой ткани, и богатая тромбоцитами плазма синергетически облегчают вызванный хирургическим вмешательством остеоартрит у собак породы бигль. J Orthop Surg Res. 2016;11(1):9. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]32.Feng C, Luo X, He N, Xia H, Lv X, Zhang X, Li D, Wang F, He J, Zhang L, Lin X, Lin L, Yin H, He J, Wang J, Cao W, Wang R , Zhou G, Wang W. Эффективность и устойчивость аллогенных мезенхимальных стволовых клеток, полученных из жировой ткани, в сочетании с гиалуроновой кислотой при остеоартрите после внутрисуставной инъекции на модели овец. Tissue Eng Часть A. 2018; 24 (3–4): 219–233. [PubMed] [Google Scholar] 33. Zhou J, Wang Y, Liu Y, Zeng H, Xu H, Lian F. Полученные из жировой ткани мезенхимальные стволовые клетки облегчили остеоартрит и апоптоз хондроцитов за счет индукции аутофагии.Джей Селл Биохим. 2018;120(2):2198–2212. [PubMed] [Google Scholar] 34. Saulnier N, Viguier E, Perrier-Groult E, Chenu C, Pillet E, Roger T, Maddens S, Boulocher C. Внутрисуставное введение ксеногенных неонатальных мезенхимальных стромальных клеток в ранние сроки после повреждения мениска подавляет экспрессию гена металлопротеиназы в синовиальной оболочке и предотвращает деградация хряща в модели остеоартрита у кроликов. Остеоартрит хрящ. 2015;23(1):122–133. [PubMed] [Google Scholar] 35. Сасаки Т., Акаги Р., Акацу Ю., Фукава Т., Хоши Х., Ямамото Ю., Эномото Т., Сато Ю., Накагава Р., Такахаши К., Ямагути С., Сашо Т.Влияние системного введения Г-КСФ на полнослойный дефект хряща в модели пролиферации МСК кролика как предполагаемый механизм: Г-КСФ для восстановления хряща. Кость Сустав Res. 2017;6(3):123–131. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]36. Harada Y, Nakasa T, Mahmoud EE, Kamei G, Adachi N, Deie M, Ochi M. Комбинированная терапия с внутрисуставной инъекцией мезенхимальных стволовых клеток и дистракцией суставного сустава для восстановления хронического костно-хрящевого дефекта у кролика. J Ортоп Res.2015;33(10):1466–1473. [PubMed] [Google Scholar] 37. Mahmoud EE, Adachi N, Mawas AS, Deie M, Ochi M. Множественные внутрисуставные инъекции аллогенных стволовых клеток, полученных из костного мозга, потенциально улучшают поражения колена, возникающие в результате хирургически индуцированного остеоартрита: исследование на животных. Bone Joint J. 2019; 101-B(7):824–831. [PubMed] [Google Scholar] 38. Hermeto LC, DeRossi R, Oliveira RJ, et al. Эффекты внутрисуставной инъекции мезенхимальных стволовых клеток, связанных с богатой тромбоцитами плазмой, на модели остеоартрита у кроликов. Жене Мол Рез . 2016;15(3). [В паблике] 39. Рай В., Дилисио М.Ф., Дитц Н.Е., Агравал Д.К. Последние стратегии восстановления хряща: системный обзор развития каркаса и тканевой инженерии. J Biomed Mater Res A. 2017;105(8):2343–2354. [PubMed] [Google Scholar]40. Lin X, Wang W, Zhang W, Zhang Z, Zhou G, Cao Y, Liu W. Покрытие гиалуроновой кислотой повышает биосовместимость нетканого каркаса PGA и образование хряща. Методы Tissue Eng Часть C. 2017;23(2):86–97. [PubMed] [Google Scholar]41.Muhonen V, Salonius E, Haaparanta AM, Järvinen E, Paatela T, Meller A, Hannula M, Björkman M, Pyhältö T, Ellä V, Vasara A, Töyräs J, Kellomäki M, Kiviranta I. Восстановление суставного хряща рекомбинантным человеческим типом II каркас из коллагена/полилактида в предварительном исследовании на свиньях. J Ортоп Res. 2016;34(5):745–753. [PubMed] [Google Scholar]42. Qi Y, Du Y, Li W, Dai X, Zhao T, Yan W. Восстановление хряща с использованием листа мезенхимальных стволовых клеток (МСК) и нагруженного МСК двухслойного каркаса PLGA на модели кролика. Knee Surg Sports Traumatol Artrosc.2014;22(6):1424–1433. [PubMed] [Google Scholar]43. Liu Y, Tian K, Hao J, Yang T, Geng X, Zhang W. Биомиметические каркасы из смеси поли(глицерола себацината)/поликапролактона для инженерии хрящевой ткани. J Mater Sci Mater Med. 2019;30(5):53. [PubMed] [Google Scholar]44. Кристенсен Б.Б., Фолдагер С.Б., Хансен О.М. и соавт. Новый наноструктурированный каркас из пористого поликапролактона улучшает восстановление гиалинового хряща на модели кролика по сравнению с каркасом из коллагена I/III типа: исследования in vitro и in vivo. Knee Surg Sports Traumatol Artrosc.2012;20(6):1192–1204. [PubMed] [Google Scholar]45. Гарднер OFW, Musumeci G, Neumann AJ, Eglin D, Archer CW, Alini M, Stoddart MJ. Асимметричный посев МСК в фибрин-полиэфир-уретановые каркасы и его влияние на механически индуцированный хондрогенез. J Tissue Eng Regen Med. 2017;11(10):2912–2921. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]46. Pot MW, de Kroon LMG, van der Kraan PM, van Kuppevelt TH, Daamen WF. Однонаправленные коллагеновые каркасы, нагруженные BMP2, индуцируют хондрогенную дифференцировку.Биомед Матер. 2017;13(1):015007. [PubMed] [Google Scholar]47. Реча-Санчо Л., Семино К.Э. Самособирающийся пептидный каркас на основе гепарина восстанавливает хондрогенный фенотип расширенных дедифференцированных хондроцитов человека. J Biomed Mater Res A. 2016;104(7):1694–1706. [PubMed] [Google Scholar]48. Man Z, Hu X, Liu Z, Huang H, Meng Q, Zhang X, Dai L, Zhang J, Fu X, Duan X, Zhou C, Ao Y. Трансплантация аллогенных хондроцитов с помощью гибридного каркаса из хитозанового гидрогеля и деминерализованного костного матрикса в восстановить повреждение хряща кролика.Биоматериалы. 2016; 108: 157–167. [PubMed] [Google Scholar]49. • Сноу М., Уильямс Р., Пагкалос Дж., Гровер Л. Исследование in vitro для определения возможности сочетания концентрата костного мозга с BST-CarGel в качестве средства для восстановления хряща. Хрящ . 2018;1947603518812564 Исследование in vitro, демонстрирующее удержание имплантированных МСК в хондральных дефектах с использованием комбинации BST-CarGel® и концентрата аспирата костного мозга. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]50. Stanish WD, McCormack R, Forriol F, et al.Новое лечение BST-CarGel на основе каркаса приводит к лучшему восстановлению хряща по сравнению с микропереломами в рандомизированном контролируемом исследовании. J Bone Jt Surg Am. 2013;95(18):1640–1650. [PubMed] [Google Scholar]51. Xing D, Kwong J, Yang Z, Hou Y, Zhang W, Ma B, Lin J. Внутрисуставная инъекция мезенхимальных стволовых клеток при лечении остеоартрита коленного сустава: систематический обзор исследований на животных. Остеоартрит хрящ. 2018;26(4):445–461. [PubMed] [Google Scholar]52. Аль-Наджар М., Халил Х., Аль-Аджлуни Дж. и др.Внутрисуставная инъекция расширенных аутологичных мезенхимальных клеток костного мозга при умеренном и тяжелом остеоартрите коленного сустава безопасна: исследование фазы I/II. J Orthop Surg Res. 2017;12(1):190. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]53. Гарай-Мендоса Д, Вильярреал-Мартинес Л, Гарса-Бедолла А, Перес-Гарса ДМ, Акоста-Оливо К, Вилчес-Кавасос Ф, Диас-Хатчинсон К, Гомес-Альмагер Д, Хайме-Перес ХК, Мансиас-Гуэрра К. Влияние внутрисуставной инъекции аутологичных стволовых клеток костного мозга на боль и функцию коленного сустава у пациентов с остеоартритом.Int J Rheum Dis. 2018;21(1):140–147. [PubMed] [Google Scholar]54. Ламо-Эспиноса Х.М., Мора Г., Бланко Х.Ф., Гранеро-Мольто Ф., Нуньес-Кордоба Х.М., Санчес-Эхенике К., Бондиа Х.М., Акеррета Х.Д., Андреу Э.Дж., Орнилья Э., Вильярон Э.М., Валенти-Аскарате А., Санчес-Гуихо Ф. , del Cañizo M, Valentí-Nin JR, Prosper F. Внутрисуставная инъекция двух разных доз аутологичных мезенхимальных стволовых клеток костного мозга по сравнению с гиалуроновой кислотой при лечении остеоартрита коленного сустава: многоцентровое рандомизированное контролируемое клиническое исследование (фаза I/II) J Перевод мед.2016;14(1):246. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]55. Jo CH, Lee YG, Shin WH, Kim H, Chai JW, Jeong EC, Kim JE, Shim H, Shin JS, Shin IS, Ra JC, Oh S, Yoon KS. Внутрисуставная инъекция мезенхимальных стволовых клеток для лечения остеоартрита коленного сустава: клиническое испытание, подтверждающее концепцию. Стволовые клетки. 2014;32(5):1254–1266. [PubMed] [Google Scholar]56. Джо Ч., Чай Дж. В., Чон Э. К. и др. Внутрисуставная инъекция мезенхимальных стволовых клеток для лечения остеоартрита коленного сустава: 2-летнее последующее исследование.Am J Sports Med. 2017;45(12):2774–2783. [PubMed] [Google Scholar]57. Song Y, Du H, Dai C и др. Мезенхимальные стволовые клетки человека, полученные из жировой ткани, для лечения остеоартрита: пилотное исследование с длительным наблюдением и повторными инъекциями. Реген Мед. 2018;13(3):295–307. [PubMed] [Google Scholar]58. Перс Ю.М., Раквитц Л., Феррейра Р., Пуллиг О., Дельфур К., Барри Ф., Сенсебе Л., Кастейла Л., Флери С., Бурен П., Ноэль Д., Кановас Ф., Ситеваль С., Лисиньоли Г., Шрут Дж., Хаддад Д., Домерг С. , Noeth U, Jorgensen C, ADIPOA Consortium Терапия на основе жировых мезенхимальных стромальных клеток для лечения тяжелого остеоартрита коленного сустава: фаза I испытания с повышением дозы.Стволовые клетки Transl Med. 2016;5(7):847–856. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]59. Гупта П.К., Чулликана А., Ренгасами М. и др. Эффективность и безопасность аллогенных мезенхимальных стромальных клеток, полученных из костного мозга взрослого человека, культивированных, объединенных (Stempeucel®): доклинические и клинические испытания при остеоартрите коленного сустава. Артрит Res Ther. 2016;18(1):301. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]60. Вега А., Мартин-Ферреро М.А., Дель Канто Ф. и др. Лечение остеоартрита коленного сустава аллогенными мезенхимальными стволовыми клетками костного мозга: рандомизированное контролируемое исследование.Трансплантация. 2015;99(8):1681–1690. [PubMed] [Google Scholar]61. Пак Y-B, Ха C-W, Ли C-H, Юн YC, Пак Y-G. Регенерация хряща у пациентов с остеоартритом с помощью комбинации аллогенных мезенхимальных стволовых клеток, полученных из пуповинной крови, и гидрогеля гиалуроновой кислоты: результаты клинического испытания безопасности и подтверждения концепции с 7-летним расширенным наблюдением. Стволовые клетки Transl Med. 2017;6(2):613–621. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]62. Мэйтас Дж., Оррего М., Аменабар Д. и др. Мезенхимальные стромальные клетки (МСК), полученные из пуповины, при остеоартрите коленного сустава: многократное введение МСК превосходит однократное введение МСК и гиалуроновой кислоты в контролируемом рандомизированном исследовании фазы I/II.Стволовые клетки Transl Med. 2019;8(3):215–224. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]63. Бетч М., Шнеппендал Дж., Тунс С. и соавт. Концентрат аспирации костного мозга и обогащенная тромбоцитами плазма для остеохондрального восстановления в модели костно-хрящевого дефекта свиньи. Невес Н.М., изд. ПЛОС Один. 2013;8(8):e71602. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]64. Ко Ён Гон, Квон О Рён, Ким Ён Сан, Чхве Юн Джин, Так Дэ Хен. Полученные из жировой ткани мезенхимальные стволовые клетки с микропереломами в сравнении с микропереломами в одиночку: 2-летнее наблюдение за проспективным рандомизированным исследованием.Артроскопия: Журнал артроскопической и родственной хирургии. 2016;32(1):97–109. [PubMed] [Google Scholar]65. Koh Y-G, Kwon OR, Kim Y-S, Choi Y-J. Сравнительные результаты высокой остеотомии большеберцовой кости с открытым клином с использованием богатой тромбоцитами плазмы отдельно или в сочетании с лечением мезенхимальными стволовыми клетками: проспективное исследование. Артроскопия. 2014;30(11):1453–1460. [PubMed] [Google Scholar]66. Ко Ю.Г., Джо С.Б., Квон О.Р. и др. Инъекции мезенхимальных стволовых клеток улучшают симптомы остеоартрита коленного сустава. Arthrosc J Arthrosc Relat Surg.2013;29(4):748–755. [PubMed] [Google Scholar]67. Ко Ю-Г, Чой Ю-Дж. Терапия мезенхимальными стволовыми клетками, полученными из инфрапателлярной жировой ткани, для лечения остеоартрита коленного сустава. Колено. 2012;19(6):902–907. [PubMed] [Google Scholar]68. Бансал Х., Комелла К., Леон Дж. и др. Внутрисуставная инъекция в коленный сустав стромальных клеток жирового происхождения (стромально-васкулярная фракция) и богатой тромбоцитами плазмы при остеоартрите. J Transl Med. 2017;15(1):141. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]Retracted69. Гиббс Н., Даймонд Р., Секьер Э.О., Томас В.Д.Лечение остеоартрита коленного сустава с помощью комбинированной терапии клетками стромально-васкулярной фракции, обогащенной тромбоцитами плазмы и скелетно-мышечных упражнений: серия случаев. Джей Боль Рез. 2015; 8: 799–806. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]70. Вонг К.Л., Ли К.Б.Л., Тай Б.К., Лоу П., Ли Э.Х., Хуэй Дж.Х.П. Инъекционные культивированные мезенхимальные стволовые клетки, полученные из костного мозга, в варусных коленных суставах с дефектами хряща, подвергшихся высокой остеотомии большеберцовой кости: проспективное рандомизированное контролируемое клиническое исследование с последующим наблюдением в течение 2 лет. Arthrosc J Arthrosc Relat Surg.2013;29(12):2020–2028. [PubMed] [Google Scholar]71. Freitag J, Ford J, Bates D, Boyd R, Hahne A, Wang Y, Cicuttini F, Huguenin L, Norsworthy C, Shah K. Терапия мезенхимальными стволовыми клетками, полученными из жировой ткани, при лечении изолированных поражений хряща коленного сустава: дизайн рандомизированного контролируемого пилотное исследование, сравнивающее артроскопические микропереломы с артроскопическими микропереломами в сочетании с послеоперационным мезенхимальным переломом. Открытый БМЖ. 2015;5(12):e009332. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]72. Peeters CMM, Leijs MJC, Reijman M, van Osch GJVM, Bos PK.Безопасность внутрисуставной клеточной терапии стволовыми клетками, выращенными в культуре, у людей: систематический обзор литературы. Остеоартрит хрящ. 2013;21(10):1465–1473. [PubMed] [Google Scholar]73. Юбо М., Яньян Л., Ли Л., Тао С., Бо Л., Лин С. Клиническая эффективность и безопасность трансплантации мезенхимальных стволовых клеток для лечения остеоартрита: метаанализ. Холмы РК, изд. ПЛОС Один. 2017;12(4):e0175449. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]74. Piuzzi NS, Ng M, Chughtai M, et al. Рынок стволовых клеток для лечения остеоартрита коленного сустава: взгляд пациента.J Хирургия Коленного сустава. 2018;31(6):551–556. [PubMed] [Google Scholar]75. Сипп Д., Колфилд Т., Кэй Дж. и др. Маркетинг недоказанных вмешательств на основе стволовых клеток: призыв к действию. Sci Transl Med. 2017;9(397):eaag0426. [PubMed] [Google Scholar]76. Чу Ч.Р., Родео С., Бутани Н. и др. Оптимизация клинического использования биопрепаратов в ортопедической хирургии. J Am Acad Orthop Surg. 2019;27(2):e50–e63. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]77. Хацусика Д., Мунета Т., Накамура Т., Хориэ М., Кога Х., Накагава Ю., Цудзи К., Хишикава С., Кобаяши Э., Секия И.Повторяющиеся аллогенные внутрисуставные инъекции синовиальных мезенхимальных стволовых клеток способствуют регенерации мениска в модели массивного дефекта мениска свиньи. Остеоартрит хрящ. 2014;22(7):941–950. [PubMed] [Google Scholar]

Эффективны ли инъекции гиалуроновой кислоты при остеоартрите коленного сустава?

Результаты инъекций гиалуроновой кислоты при остеоартрите коленного сустава различаются у каждого пациента. Некоторые люди испытывают полное облегчение симптомов остеоартрита коленного сустава, в то время как другие получают частичное облегчение или отсутствие облегчения. ^{1 , 2}

См. Симптомы остеоартроза коленного сустава

Исследование инъекций гиалуроновой кислоты при остеоартрозе коленного сустава

Несколько клинических исследований изучали эффективность инъекций гиалуроновой кислоты при лечении остеоартрита коленного сустава.

Несколько результатов этих исследований включают:

• Обезболивание происходит не сразу , и обычно начинается примерно через четвертую неделю после первой инъекции. ^{3 — 5}
• Продолжительность льготных периодов может варьироваться от 2 месяцев до 6 месяцев. ^{1 , 3 — 6} Наиболее эффективный период обычно между 5 и 13 неделями.
• Многократные инъекции могут быть более эффективными , чем однократная инъекция у некоторых людей. ^{8 , 9}
• Дополнительные инъекции могут обеспечить более длительное облегчение до 3 лет у некоторых пациентов, у которых после этого лечения наблюдается первоначальное улучшение.Этот длительный период обезболивания может помочь в некоторых случаях отсрочить операцию по полной замене коленного сустава. ¹

См. Планирование или перенос операции по замене коленного сустава

Не все исследования, проведенные для проверки эффективности инъекций гиалуроновой кислоты при лечении остеоартрита коленного сустава, дали положительные результаты. По этой причине некоторые врачи могут не рекомендовать это лечение. ² Исследования также показывают, что эти инъекции могут не работать у людей с избыточным весом из-за сужения суставной щели в колене. ¹⁰

См. Насколько эффективна потеря веса для лечения боли при артрите коленного сустава?

реклама

Как действуют инъекции гиалуроновой кислоты при артрозе коленного сустава

Исследования показывают, что инъекции гиалуроновой кислоты могут уменьшить симптомы остеоартрита коленного сустава несколькими способами. ^{1 , 3} Например, инъекции гиалуроновой кислоты могут уменьшить воспаление и трение; и медленная дегенерация хрящей и костей.

Влияние на боль и воспаление в колене
Инъекции гиалуроновой кислоты могут уменьшать симптомы остеоартрита коленного сустава за счет одного или нескольких следующих свойств:

• Смазка . У некоторых людей вязкость гиалуроновой кислоты может обеспечить лучшую смазку и амортизацию в коленном суставе. Эти эффекты могут уменьшить трение в суставе, тем самым уменьшая боль и тугоподвижность и предотвращая потерю хряща и кости. ^{1 , 3}
• Противовоспалительное действие .Исследования показывают, что инъекции гиалуроновой кислоты могут оказывать противовоспалительное действие, такое как уменьшение боли, воспаления и/или отека в колене. ^{1 , 3}
• Обезболивающие . У некоторых людей молекулы гиалуроновой кислоты образуют границу вокруг нервных окончаний, предотвращая передачу болевых сигналов в мозг. Эти молекулы также связываются с другими клетками колена, которые сигнализируют о боли. Благодаря этим механизмам боль в колене может быть уменьшена. ^{1 , 3}

Вязкость гиалуроновой кислоты также может оказывать положительное влияние на хрящи, кости и другие окружающие ткани колена.

См. Анатомию колена

В этой статье:

Воздействие на хрящи и кости колена
Обычно гиалуроновая кислота, введенная в колено, остается в суставе всего несколько дней. Тем не менее, результаты могут сохраняться в течение нескольких месяцев. Сторонники считают, что это расширенное облегчение боли предполагает, что инъекции гиалуроновой кислоты могут фактически изменить процесс заболевания остеоартритом, а не только подавить симптомы. ^{1 , 3}

Сохранить

Инъекции гиалуроновой кислоты могут стимулировать рост клеток, образующих хрящ, или хондроцитов. Эти инъекции также защищают существующие хондроциты, тем самым увеличивая общее образование хряща.

В частности, у некоторых людей инъекции гиалуроновой кислоты в коленный сустав могут действовать следующим образом:

• Способствует росту и защите хрящей , стимулируя увеличение роста клеток, образующих хрящи, называемых хондроцитами.Эти инъекции также защищают существующие хондроциты, тем самым увеличивая общее образование хряща. ^{1 , 3}
• Укрепление существующего хряща за счет производства важных белков (протеогликанов) и углеводов (гликозаминогликанов). ³
• Укрепление существующей кости путем изменения плотности и толщины субхондральной кости колена (кости, расположенной непосредственно под хрящом). Изменения в структуре кости могут помочь снизить нагрузку на хрящ при нагрузке на колено. ³
• Стимулирование организма к выработке собственной гиалуроновой кислоты , что, в свою очередь, восстанавливает количество гиалуроновой кислоты в колене и обеспечивает долгосрочный эффект. ^{1 , 3}

Эти эффекты могут помочь предотвратить прогрессирование остеоартрита.

реклама

Инъекции гиалуроновой кислоты: разрешенное использование и торговые марки

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) одобрило использование инъекций гиалуроновой кислоты для лечения остеоартрита коленного сустава.FDA также заявляет, что эта инъекция должна использоваться после того, как другие методы лечения, такие как физиотерапия и использование обезболивающих препаратов, были опробованы и потерпели неудачу. ⁷ Использование инъекций гиалуроновой кислоты не по прямому назначению может рассматриваться некоторыми врачами при лечении остеоартрита голеностопного, плечевого суставов и суставов большого пальца.

Смотреть видео о физиотерапии остеоартрита коленного сустава

См. Обезболивающие для облегчения боли при артрите

В зависимости от фармацевтической марки может быть одна (Synvisc One), три (Euflexxa, Synvisc), четыре (Orthovisc) или пять (Hyalgan) инъекций гиалуроновой кислоты при остеоартрите коленного сустава.Для брендов, использующих более одной инъекции, каждая инъекция делается один раз в неделю (в течение 3–5 недель). ⁷ Также доступны дженерики.

Ссылки

• 1. Маэу Э., Ранну Ф., Регинстер Дж. Ю. Эффективность и безопасность гиалуроновой кислоты при лечении остеоартрита: данные испытаний и исследований в реальных условиях. Семин Артрит Реум. 2016;45(4 Приложение):S28-33.
• 2.Rutjes AW, Jüni P, Da costa BR, Trelle S, Nüesch E, Reichenbach S. Viscosupplementation для остеоартрита коленного сустава: систематический обзор и метаанализ.Энн Интерн Мед. 2012;157(3):180-91.
• 3.Altman RD, Manjoo A, Fierlinger A, Niazi F, Nicholls M. Механизм действия гиалуроновой кислоты при лечении остеоартрита коленного сустава: систематический обзор. BMC Расстройство опорно-двигательного аппарата. 2015;16:321. Опубликовано 26 октября 2015 г. doi:10.1186/s12891-015-0775-z
• 4.Cooper C, Rannou F, Richette P, et al. Использование внутрисуставной гиалуроновой кислоты при лечении остеоартрита коленного сустава в клинической практике. Res помощи артрита (Hoboken). 2017;69(9):1287-1296.
• 5.Троян Т.Х., Конкофф А.Л., Джой С.М., Хатценбюлер Дж.Р., Солсберри В.Дж., Коулман К.И. Научное заявление AMSSM относительно инъекций для повышения вязкости при остеоартрозе коленного сустава. Клинический журнал спортивной медицины. 2016;26(1):1-11. doi:10.1097/jsm.0000000000000274
• 6.Chen YP, Wang SM, Wu Y, et al. Усугубляется ли депрессия после лечения вискозными добавками у пожилых людей с остеоартритом коленного сустава? Int J Clin Health Psychol. 2018;19(1):31-40.
• 7. Охотник диджей. Вискодобавка при остеоартрозе коленного сустава.Ярчо Дж. А., изд. Медицинский журнал Новой Англии. 2015;372(11):1040-1047. doi:10.1056/nejmct1215534
• 8.Altman R, Hackel J, Niazi F, Shaw P, Nicholls M. Эффективность и безопасность повторных курсов инъекций гиалуроновой кислоты при остеоартрозе коленного сустава: систематический обзор. Семинары по артриту и ревматизму. 2018;48(2):168-175. doi:10.1016/j.semarthrit.2018.01.009
• 9. Concoff A, Sancheti P, Niazi F, Shaw P, Rosen J. Эффективность множественных и однократных инъекций гиалуроновой кислоты: систематический обзор и метаанализ.BMC Расстройство опорно-двигательного аппарата. 2017;18(1):542. Опубликовано 21 декабря 2017 г. doi:10.1186/s12891-017-1897-2
• 10.Eymard F, Conrozier T, Chevalier X OP0135 Прогностические факторы неудачи вязких добавок у пациентов с остеоартритом коленного сустава. Результаты апостериорного анализа двойного слепого контролируемого исследования не меньшей эффективности Annals of the Rheumatic Diseases 2016; 75:107.

Могут ли стволовые клетки действительно восстанавливать повреждения хряща? — Хирург-ортопед Сарасоты, PRP, трансплантация стволовых клеток

Dr.Беннетт в течение многих лет незаметно использует взрослые стволовые клетки для регенерации хрящей. Хрящ — это «шапка» из ткани, которая находится на концах каждой длинной кости во всех наших суставах. Если вы когда-нибудь ели куриную голень и замечали на конце косточки белую «шапочку», то так выглядит и суставной хрящ человека. Хрящ обеспечивает механизм скольжения, поэтому наши суставы скользят и двигаются плавно, а также обеспечивает амортизирующий механизм.

Типы стволовых клеток

Стволовые клетки включают эмбриональные, эмбриональные, плацентарные и взрослые клетки, и это лишь некоторые из них.Интересно, что у всех людей есть взрослые стволовые клетки. На самом деле ткани в человеческом теле содержат некоторые типы стволовых клеток………даже ткань сердца и мозга. Взрослые стволовые клетки, если только их не спроектировать, не могут создавать сперматозоиды или яйцеклетки и, таким образом, избежать каких-либо этических дискуссий. На самом деле взрослые стволовые клетки могут быть легко доступны в нашем организме.

Существует 3 основных типа стволовых клеток, используемых в ортопедии, хотя многие хирурги-ортопеды стволовые клетки не используют. Используются полученные из костного мозга, жира или жира и синовиальные стволовые клетки.Некоторая реклама продвигает PRP как терапию стволовыми клетками. Фактически, PRP, или обогащенная тромбоцитами плазма, концентрация тромбоцитов из вашей собственной крови, действительно содержит стволовые клетки, кровь или гемопоэтические стволовые клетки. Однако эти клетки не годятся для восстановления хрящей, связок или сухожилий.

Стволовые клетки костного мозга в ортопедии

В отделении ортопедии и спортивной медицины Bennett. Восстанавливаем молодость в себе! В настоящее время мы используем только стволовые клетки, полученные из костного мозга, для восстановления хрящей, связок и сухожилий.

Итак! Как мы здесь оказались? Раннее использование взрослых или лошадиных (полученных из лошади) стволовых клеток было успешно использовано в некоторых кольях Кентукки Дерби, Преакнесс и Белмонт.

Хотя это артроскопическая фотография операции на колене у 24-летнего спортсмена, она показывает, как выглядит острая травма хряща.

После этого были разработаны модели животных. Интересно, что помимо использования слишком большого количества стволовых клеток, которые могут способствовать образованию рыхлых тел в суставе, д-р.Беннет отмечает, что он никогда не видел негативных исследований в отношении заживления тканей. См. ниже: д-р Фортиер, ветеринар из Корнельского университета, на самом деле, благодаря своему вкладу в эту область, была президентом Международного общества восстановления хряща для людей, базирующегося в Швейцарии.

Концентрированный аспират костного мозга

улучшает полнослойное восстановление хряща по сравнению с микропереломами в модели лошади. Исследование, проведенное в Колледже ветеринарной медицины Корнельского университета, Итака, и в Больнице специальной хирургии, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк. Выводы: Введение концентрата костного мозга может привести к лучшему заживлению острых полнослойных дефектов хряща, чем после микропереломов. , в лошадиной модели.Клиническая значимость: введение концентрата костного мозга к дефектам хряща имеет клинический потенциал для улучшения заживления хряща, обеспечивая простой, экономичный, применимый при артроскопии и клинически эффективный подход к восстановлению хряща. J Bone Joint Surg Am. 2010;92:1927-37

Стволовые клетки часто смешивают с каркасом, поэтому клетки остаются в непосредственной близости от поврежденной ткани. Исследование, проведенное в Сингапуре, показало, что стволовые клетки, полученные из жира, могут способствовать регенерации хряща при использовании с рассасывающимся каркасом.

Оценка внутрисуставных мезенхимальных стволовых клеток для улучшения заживления дефектов хряща с микротрещинами — Исследовательский институт Стедмана/Филиппона — Выводы. Это исследование подтверждает, что внутрисуставные СККМ улучшают качество восстановления хряща за счет увеличения содержания аггрекана и плотности ткани. Клиническая значимость: Клиническое использование СККМ в сочетании с микропереломами дефектов хряща может быть потенциально полезным.

Доктор Беннетт провел простые инъекции стволовых клеток в суставы пациентам, которые не хотят хирургического вмешательства, с очень многообещающими результатами.Тем не менее, он отмечает, что, учитывая возможность комбинировать стволовые клетки, полученные из костного мозга взрослых, с различными типами операций на хрящах, которые он выполняет, он может регенерировать почти нормальный хрящ. Некоторые из этих методов включают использование стволовых клеток с микропереломом для замены стволовых клеток для процедуры MACI или AMIC, типа картальной процедуры, которая включает мембрану поверх клеток, чтобы удерживать клетки на месте.

Результаты после одноэтапной процедуры клеточного восстановления хряща Проспективное клиническое исследование безопасности с 2-летним последующим наблюдением Брайан Дж.Коул — Заключение: первый клинический опыт использования CAIS для лечения пациентов с фокальными хрящевыми дефектами показывает, что это безопасный, выполнимый и эффективный метод, который может улучшить отдаленные клинические результаты. Ключевые слова: хрящ; колено; артроскопия; тканевая инженерия; магнитный резонанс. Американский журнал спортивной медицины, Vol. 39, № 6

Аутологичные мезенхимальные стволовые клетки, полученные из костного мозга, по сравнению с имплантацией аутологичных хондроцитов Обсервационное когортное исследование — Сингапур — Заключение: использование СККМ для восстановления хряща столь же эффективно, как и хондроциты для восстановления суставного хряща.Американский журнал спортивной медицины, Vol. 38, № 6

Использование аспирата костного мозга, концентрированного, для полнослойных поражений коленного хряща в одноэтапной процедуре: проспективное исследование — Альберто В. Гобби, доктор медицины, Милан, Италия, — Заключение: это исследование показало, что использование аутологичного костного мозга, полученного и коллагеновый матрикс I/III в одноэтапной процедуре может представлять собой усовершенствование доступных в настоящее время методов трансплантации хряща, может быть жизнеспособным методом лечения поражений хрящей коленного сустава IV степени.

Таким образом, места от Нью-Йорка до Вейла, Колорадо, Милана, Италии и Сингапура, соответствуют этому подходу. Приезжайте в Сарасоту, штат Флорида, где находится один из лучших пляжей в мире, и попросите доктора Беннета ввести самые современные взрослые стволовые клетки для лечения ваших травм.

Позвоните по телефону 941-404-2703 или заполните нашу онлайн-форму.

Коленный хрящ, реконструкция, регенерация

Восстановление коленного хряща

Если вы ищете опытного врача спортивной медицины, который предлагает передовые методы лечения хряща коленного сустава, обратитесь в Ortho Sport & Spine Physicians.В нашей клинике есть все необходимое для лечения всех типов повреждений хряща коленного сустава, в том числе вызванных случайной травмой, таких как разрыв передней крестообразной связки или вывих надколенника (надколенника), а также дегенеративных повреждений хряща, обнаруживаемых при остеоартрите. Наша команда спортивной медицины состоит из врачей, имеющих двойную сертификацию, которые специализируются на минимально инвазивном лечении суставов, включая травмы колена.

Гладкий слой хряща покрывает суставные поверхности бедренной и большеберцовой костей.Этот суставной хрящ обеспечивает поверхность скольжения и амортизацию колена во время удара и движения. Если хрящ поврежден или дегенерирует, он не заживет сам по себе, что может привести к дальнейшим осложнениям. Ortho Sport & Spine Physicians с гордостью предлагает полный набор передовых методов лечения для восстановления коленного хряща или стимуляции роста нового хряща.

Выбор процедуры во многом зависит от степени повреждения хряща. Вы обнаружите, что у нас есть многопрофильная команда, которая разрабатывает индивидуальные планы лечения, начиная от конкретных программ терапии и заканчивая лекарствами, инъекциями и операциями по восстановлению хряща.Ваша операция может включать процедуру заполнения дефекта хряща восстановительной тканью или использование биопрепаратов. Независимо от вашего выбора лечения, мы подробно расскажем о процедуре, а также о том, чего ожидать после операции.

Подробнее об этом можно прочитать в Главе Книги доктора Лангера Откройте файл с помощью Главы

Книги.

Реконструкция и регенерация хряща

Раннее выявление и лечение повреждения суставного хряща может оказать существенное влияние на ваш результат и предотвратить необходимость замены искусственного сустава.Наша практика имеет право предлагать биологические методы лечения для замены поврежденного хряща до того, как он полностью изнашивается, тем самым обращая вспять признаки артрита и сохраняя коленный сустав. Пересадка хряща — это хирургическая процедура, предлагаемая Ortho Sport & Spine Physicians. Благодаря нашему опыту в области биологических препаратов для спортивной медицины вы можете быть уверены, что ваш поврежденный хрящ можно безопасно и успешно восстановить.

Если вы страдаете от сильной боли, скованности, отека или блокировки коленного сустава, вам может быть показана операция по восстановлению хряща или трансплантация хряща.Свяжитесь с нами сегодня, чтобы назначить консультацию с одним из наших хирургов-ортопедов. У нас работают ведущие врачи спортивной медицины, которые могут вернуть вашему колену оптимальное здоровье и долговременную функцию с помощью минимально инвазивных методов.

Внутрисуставная инъекция коленного сустава Чикаго, Иллинойс | Боль в коленях Чикаго

Что такое внутрисуставная инъекция коленного сустава?

Боль в колене и скованность могут быть инвалидизирующими и трудными для лечения.Это может ограничить образ жизни человека и негативно повлиять на образ тела и эмоциональное благополучие.

Внутрисуставная инъекция в коленный сустав — очень эффективная форма лечения, при которой лекарство вводится непосредственно в коленный сустав с основной целью облегчения боли при таких состояниях, как артрит.

Внутрисуставные инъекции в коленный сустав обычно рекомендуются, когда боль не поддается традиционным консервативным методам лечения, таким как противовоспалительные препараты, физиотерапия, модификация активности или ледяная терапия.

Типы

Существуют различные виды внутрисуставных инъекций. В зависимости от вашего состояния врач может порекомендовать внутрисуставную инъекцию:

Гиалуроновая кислота — это природное вещество, присутствующее в суставах, которое обеспечивает смазку и действует как амортизатор. При артрите этого вещества в значительной степени не хватает, что приводит к ухудшению состояния. Инъекции гиалуроновой кислоты в колено могут помочь уменьшить боль и улучшить диапазон движений.

Ваш врач может выполнить внутрисуставную инъекцию кортикостероидов, чтобы уменьшить воспаление в коленном суставе. Кортикостероиды предотвращают выработку воспалительных клеток, которые естественным образом вырабатываются в ответ на острую травму или артрит.

Обогащенная тромбоцитами плазма или PRP получают из вашей крови и могут быть использованы для внутрисуставной инъекции в коленный сустав для стимулирования регенерации тканей, уменьшения боли и улучшения функции.

Артроцентез — это процедура, при которой избыток суставной жидкости удаляется с помощью иглы, которая вводится в суставную щель. Это делается для уменьшения отека и боли в колене. Обычно после удаления избыточной суставной жидкости из колена врач использует то же место прокола для инъекции кортикостероидного препарата или анестетика для дальнейшего облегчения боли и воспаления.

Показания

Внутрисуставные инъекции в коленный сустав обычно показаны при таких заболеваниях коленного сустава, как:

• Остеоартрит
• Ревматоидный артрит и подагра

Процедура

Внутрисуставные инъекции в коленный сустав можно выполнять с использованием различных подходов.Во время процедуры вы будете сидеть или лежать на спине с согнутым или разогнутым пораженным коленом. Кожа над местом инъекции стерилизуется и обезболивается местным анестетиком.

Иглу вводят в коленный сустав и вводят лекарство. В некоторых случаях используется ультразвуковое изображение, чтобы помочь направить иглу в нужное место. Во время инъекции вы можете почувствовать легкий дискомфорт. В некоторых случаях перед инъекцией лекарства отбирается небольшое количество суставной жидкости, чтобы освободить место для лекарства.После удаления жидкости тот же участок используется для введения внутрисуставной инъекции. Затем на место инъекции накладывается небольшая повязка для завершения процедуры.

Послеоперационный уход

Послеоперационный уход будет включать следующие инструкции:

• Избегайте напряженной деятельности в течение нескольких дней
• Приложите лед к месту инъекции для комфорта
• Рекомендуются покой, возвышение и лекарства для облегчения боли и отека
• Рекомендуются упражнения с легким диапазоном движений

Риски и осложнения

Внутрисуставные инъекции в коленный сустав являются относительно безопасной процедурой.Однако, как и при любой процедуре, могут быть определенные риски и осложнения, такие как:

• Инфекция в месте инъекции
• Реакция в месте инъекции
• Боль или припухлость в месте инъекции
• Септический артрит
• Острый артрит
• Воспаление слизистой оболочки сустава
• Травма нерва

МОЖЕТ ЛИ ИНЪЕКЦИЯ ВОССТАНОВИТЬ ХРЯЩ И ПРЕДОТВРАТИТЬ ОПЕРАЦИЯ У БОЛЬНЫХ ОСТЕОАРТРИТОМ? — Блог новостей Drexel

Представьте себе: вы — футболист из колледжа, пытающийся отдать пас, когда защитник не попадает по мячу, но непреднамеренно ударяет вас по колену, и вы падаете на землю.Назначена желтая карточка, но этого недостаточно — ваша, казалось бы, незначительная боль в колене в результате инцидента спустя десятилетия приводит к гораздо более серьезной проблеме: вам нужна заместительная терапия коленного сустава для лечения остеоартрита.

Но что, если лечение может предотвратить превращение этого повреждения ткани в серьезный случай остеоартрита спустя месяцы или даже десятилетия? Это задача, которую решают исследователи из Школы биомедицинской инженерии, науки и систем здравоохранения Дрекселя совместно с исследователями из Университета Вилланова, Университета Делавэра и Университета Тулейна, недавно опубликованного в ACS Nano .

Остеоартрит, известный как артрит «изнашивания» из-за эрозии хрящевой ткани внутри суставов, приводит к тому, что ткани становятся хрупкими и менее приспособленными для изгиба и поглощения ударов, что приводит к большей вероятности травм. Лечение направлено на снятие боли с использованием безрецептурных обезболивающих, противовоспалительных препаратов или инъекций гиалуроновой кислоты для смазывания суставов, но не существует методов лечения, которые могли бы замедлить или остановить прогрессирование заболевания и причиняемый им ущерб.Пациенты также могут участвовать в реабилитационных мероприятиях, которые показали определенный успех с использованием силовых упражнений для уменьшения боли и скованности в месте травмы. Но преимущества физиотерапии прискорбно недостаточны для примерно 32,5 миллионов пациентов с остеоартритом в Соединенных Штатах, которые лечат боль и дисфункцию, но не способны обратить вспять ущерб, нанесенный остеоартритом.

Теперь инженеры-исследователи полагают, что может быть способ остановить прогрессирование болезни или, возможно, даже вылечить повреждение от остеоартрита с помощью инъекции в сустав после травмы.В случае инъекций тем, кто столкнулся с ранними случаями артрита, инъекция может предотвратить прогрессирование заболевания и возможную потребность в замене сустава.

В ходе исследования команда создала биомиметические протеогликаны — молекулы, имитирующие традиционные протеогликаны (белки, украшенные сахарными цепочками, которые увлажняют ткани, чтобы они могли справляться с компрессией от таких действий, как ходьба и прыжки) — и ввели их в хрящевую ткань.

Эти биомиметические протеогликаны состоят из хондроитинсульфата (одного из химических строительных блоков хрящей, который часто принимают внутрь с добавкой глюкозамина теми, кто страдает артритом), с полимерной молекулой, которая делает его устойчивым к деградации после инъекции.Эти биомиметики имитируют структуру природных протеогликанов «щетка-бутылка» в наномасштабе и могут частично воспроизводить и восстанавливать функции этих нативных протеогликанов для восстановления несущих и амортизирующих функций хряща.

Результат? Повышенная способность переносить сжатие и стимулировать клетки на молекулярном уровне, что может привести к дальнейшему подавлению воспаления тканей и изменению траектории разрушения хряща — и даже помочь восстановить уже поврежденную ткань.

«Этот изготовленный биомиметический протеогликан имитирует структуру и гидратирующую функцию природных протеогликанов, которые больше не функционируют должным образом в месте повреждения», — сказал соавтор Лин Хан, доктор философии , доцент Школы биомедицинских исследований. Инженерия, наука и системы здравоохранения. «Инъекция перемещается по хрящу и прикрепляется к специализированным молекулам, окружающим клетки хряща, известным как перицеллюлярный матрикс».

Лаборатория Хана занимается изучением того, как эти матриксные молекулы регулируют патологические процессы.

«Клетки создают матрицу, а матрица регулирует то, как клетки воспринимают окружающую среду», — сказал Хан.

Сначала небольшой урок науки.

Перицеллюлярный матрикс представляет собой ткань, которая окружает клетки хряща и поддерживает такие вещества, как коллаген, протеогликаны, белки и другие части макромолекул в клетках и тканях. В ранних случаях остеоартрита перицеллюлярный матрикс разрушается, что приводит к началу заболевания, затрагивающему ключевой клеточный процесс, известный как механотрансдукция.

Кале говорит, что более ранняя работа Хана и его коллег показывает, что эта перицеллюлярная микрониша, или матрикс, повреждается очень рано после травмы. Посттравматический остеоартрит, то есть случаи, которые начинаются с определенного события (например, спортивной травмы), может медленно прогрессировать в течение десятилетий. Есть надежда, что если кто-то получит травму, он сможет получить инъекцию этой молекулы, когда испытывает эту раннюю дегенерацию, чтобы предотвратить гораздо более серьезный случай остеоартрита на поздней стадии.

Хан и ведущий автор исследования Элизабет Кале , кандидат наук четвертого года обучения в области биомедицинской инженерии, науки и систем здравоохранения, берут этот набор биомиметических протеогликанов и изучают, как они могут влиять на клетки, чтобы они реагировали на окружающую среду, чтобы совместно с коллегой старший автор Мишель Марколонго, доктор философии, декан Инженерного колледжа Виллановы, чей подход сосредоточен на том, как инженеры могут создавать молекулы, имитирующие функцию протеогликанов в организме.Лаборатория материалов Marcolongo стремится производить биоматериалы, которые имеют структуру, аналогичную здоровым нативным молекулам в организме.

«Итак, мы сказали, давайте посмотрим, могут ли эти молекулы изменить реакцию клетки и играют ли они непосредственную роль в естественной среде», — сказал Хан.

Команды Хана и Марколонго взяли эти биомиметические протеогликаны и позволили им диффундировать в хрящ, взятый из колена взрослой коровы, где хрящ все еще жив, поэтому клетки все еще реагируют на свою естественную матрицу и производят ее.

Во время механических испытаний, проведенных командой, введенные молекулы продвигались в место, в то время как исследователи проводили точные механические испытания клеток и окружающего хряща. Они использовали флуоресцентную визуализацию для наблюдения за различными молекулами матрикса в разных областях хряща и специфическими маркерами для тестирования каждой группы клеток и ее более крупного матрикса, и именно здесь они обнаружили, что доставка этих молекул в хрящ помогла воссоздать взаимодействия между сетью молекул. и метаболически активные клетки, которые могут полностью остановить прогрессирование разрушения тканей.

Хондроциты, клетки, которые отвечают за поддержание здорового хряща, можно увидеть мигающими, как рождественские гирлянды, в процессе, известном как передача сигналов кальция. Изменение концентрации кальция в клетках соответствует наблюдаемому «мерцанию» этих клеток. Эти колебания помогают управлять метаболизмом клеток и, следовательно, определяют здоровье тканей в целом. Биомеметические протеогликаны способны усиливать передачу сигналов кальция, что может помочь хрящу восстановиться.

«При механотрансдукции клетки вносят изменения, чтобы метаболически реагировать на изменения в этой сети молекул, известной как внеклеточный матрикс», — сказал Кале.«Мы только начали исследовать сложный процесс механотрансдукции, но эта работа показывает цели для будущих исследований хрящей здоровых тканей и тканей людей, страдающих остеоартритом. Мы говорим о наномолекулах, поэтому мы можем просто ввести их в физиологический раствор и позволить молекулам пассивно диффундировать в клетки и выполнять свою работу».

Это идеальное сочетание знаний Хана в области матричной биологии и биомеханики и работы Марколонго в области биоматериалов.

«Работа представляет собой междисциплинарное сотрудничество инженеров из нескольких университетов и хирурга-ортопеда, который является командой, необходимой для достижения такого масштаба», — сказал Марколонго, декан инженерного колледжа Виллановы, фонд Drosdick Endowed. «Я работаю с артритом почти 30 лет и интересовался минимально инвазивными методами лечения. Я не знаю никого, кто смог бы поместить молекулу в ткань и механически укрепить ее. Мы пытаемся решить проблему с помощью инженеров и клиницистов, работающих вместе, чтобы найти решение, которое будет клинически значимым.

Авторы предполагают, что эта работа свидетельствует о растущей тенденции объединения лидеров из различных инженерных областей для инноваций.

«Проблемы здравоохранения требуют такого разностороннего опыта, и их нельзя решить с помощью одной дисциплины», — сказал Хан.