Что изучали?
Авторы отмечают, что у аутологичной имплантации хондроцитов (выращивания и имплантации собственных хрящевых клеток пациента) при повреждении суставного хряща есть недостаток: она требует двух этапов и открытой операции. Цель исследования — разработать менее инвазивный метод тканевой инженерии с использованием микросфер (крошечных гелевых шариков), несущих хрящевые клетки и покрытых антителами, чтобы они направлялись к поражённой зоне.
Как проводилось исследование?
- В лаборатории из жировой ткани овец получали мезенхимальные стволовые клетки и превращали их в хрящевые клетки.
- Клетки помещали в альгинатные микросферы диаметром около 500 микрометров; сферы покрывали полимером хитозаном, а к их поверхности присоединяли антитела.
- Двадцать восемь самок овец породы аккараман в возрасте 20–22 месяцев случайным образом разделили на четыре группы по 7: контроль без лечения, микрофрактуринг (мелкие отверстия в кости для стимуляции костного мозга), клеточный матрикс (скаффолд) и инъекция микросфер.
- У каждого животного в правом коленном суставе создавали дефект шириной 8 мм и глубиной 5 мм.
- Через 3 месяца коленные суставы оценивали с помощью МРТ 3 Тесла, визуального (макроскопического) осмотра и исследования тканей под микроскопом.
Что обнаружили?
- В лаборатории жизнеспособность инкапсулированных клеток составила 62,23 ± 3,02 до нацеливания и 68,92 ± 3,37 в нацеленных микросферах (жизнеспособность неинкапсулированных клеток принята за 100).
- Средний балл восстановления хряща по МРТ (MOCART, максимум 100) составил 11,86 в контрольной группе, 32,71 при микрофрактуринге, 36,43 при матриксе и 52,71 при микросферах. Группа микросфер статистически значимо отличалась от групп микрофрактуринга (p = 0,004) и матрикса (p = 0,015); между микрофрактурингом и матриксом статистически значимой разницы не было.
- Баллы визуальной оценки (ICRS) составили 2,7 в контроле, 6,6 при микрофрактуринге, 8,3 при матриксе и 9,1 при микросферах.
- Под микроскопом в контрольной группе видели рубцовую ткань, в группе микрофрактуринга — волокнистый хрящ; в группах матрикса и микросфер формировался гиалиноподобный хрящ, более выраженно — в группе микросфер.
Вывод авторов
Авторы считают, что биологически нацеленные микросферы могут быть более эффективным, простым и безопасным подходом в тканевой инженерии хряща, чем прежние альтернативы. Они отмечают, что результаты матрикса и микросфер были сходными, но способы применения (открытая операция или инъекция) различаются.
Ограничения
По словам авторов, исследование не показывает, как микросферы перемещаются в суставе и достигают цели и взаимодействуют ли они с другими тканями. Было проверено только одно соотношение микросфер и полимера, а 3-месячного наблюдения могло быть недостаточно, чтобы показать формирование гиалинового хряща. Кроме того, двое авторов заявили о конфликте интересов в связи с поданной патентной заявкой на эту методику.
Источник
Bozkurt M, Aşık MD, Gürsoy S, Türk M, Karahan S, Gümüşkaya B, Akkaya M, Şimşek ME, Cay N, Doğan M. (2019). Autologous stem cell-derived chondrocyte implantation with bio-targeted microspheres for the treatment of osteochondral defects. Journal of Orthopaedic Surgery and Research, 14, 394. Лицензия: CC BY 4.0.
DOI: 10.1186/s13018-019-1434-0
Бесплатный полный текст: PMC6883666
В этой статье в общих информационных целях кратко изложена опубликованная научная работа; она не заменяет осмотр или индивидуальную медицинскую оценку. По поводу ваших симптомов обратитесь к врачу.
