W nowoczesnej ortopedii trudno wyobrazić sobie leczenie wielu schorzeń pomijając terapie komórkami macierzystymi. Dzięki ich uzdrawiającej mocy nasz organizm jest w stanie naprawić bądź przyspieszyć regenerację mięśni, ścięgien, więzadeł i struktur kostnych. Czy komórki macierzyste to tylko moda, która za kilka lat minie czy ich zastosowanie będzie kluczem do zdrowia pacjentów XXI wieku?
Komórki macierzyste – co to takiego?
Komórki macierzyste to specjalny rodzaj komórek, które są zdolne do samoodnawiania i różnicowania w różne typy komórek. Oznacza to, że pozostają niewyspecjalizowane, dopóki nie otrzymają odpowiedniego sygnału, aby rozwinąć się w komórkę wyspecjalizowaną np. komórkę tkanki mięśniowej, chrzęstnej czy kostnej. Po podaniu w zmienione zapalnie/zwyrodnieniowo miejsce komórki macierzyste:
- rozpoznają środowisko,
- diagnozują problem
- rozpoczynają proces regeneracji zmienionych miejsc.
W ortopedii wykorzystuje się mezenchymalne komórki macierzyste (MSC), które mają duży potencjał do rozwoju właśnie w ww. komórki. Ponadto MSC koordynują rozwój, utrzymanie i naprawę tkanek oraz są użyteczne w regeneracyjnych terapiach układu mięśniowo-szkieletowego oraz w leczeniu związanych z wiekiem chorób zwyrodnieniowych.
5 najważniejszych zalet MSC:
- łatwość izolacji,
- wysokie zdolności do proliferacji,
- silne działanie przeciwzapalne,
- posiadanie zdolności „przemieszczania się” do tkanek dotkniętych stanem zapalnym,
- duży potencjał regeneracyjny.
U osób dorosłych MSC są dostępne w większości narządów, jednak praktyczna możliwość ich pobrania i izolacji, ogranicza się do szpiku kostnego i tkanki tłuszczowej.
Dlaczego komórki macierzyste pobiera się z tkanki tłuszczowej?
Komórki macierzyste można uzyskać ze szpiku kostnego, okostnej, tkanki tłuszczowej, łożyska, pępowiny, krwi, ludzkiego płynu owodniowego, miazgi zębowej, tkanki maziowej, skóry i mięśni szkieletowych. Wśród nich najczęściej stosuje się MSC szpiku kostnego i tkanki tłuszczowej, ponieważ są one łatwo i obficie dostępne.
W Ortho Sport Clinic komórki macierzyste pobierane są z tkanki tłuszczowej i w szczególnych przypadkach ze szpiku.
Przewagi pobrania komórek macierzystych z tkanki tłuszczonej nad komórkami macierzystymi ze szpiku kostnego są następujące:
- Zabieg pobierania komórek macierzystych z tkanki tłuszczowej jest mniej bolesny dla pacjenta niż pobranie szpiku kostnego.
- Wg licznych badań, w tkance tłuszczowej jest blisko 70 razy więcej komórek macierzystych niż w szpiku kostnym.
- Populacja komórek macierzystych pobranych z tkanki tłuszczowej jest bardziej homogenna. Duża część komórek macierzystych pobranych ze szpiku kostnego to komórki macierzyste krwiotworzenia.
- ADSC charakteryzują się właściwościami immunosupresyjnymi i niską immunogennością.
- MSC pochodzenia szpikowego są nieoptymalne pod względem klinicznym, ze względu na wymaganą wysoce inwazyjną procedurę aspiracyjną i spadek zarówno ich proliferacji, jak i potencjału różnicowania wraz ze starzeniem się dawcy.
- ADSC nie wykazują statystycznie istotnej korelacji pomiędzy jakością komórek macierzystych, zdolnością do proliferacji a wiekiem pacjenta.
Reasumując, łatwość wielokrotnego dostępu do podskórnej tkanki tłuszczowej za pomocą minimalnie inwazyjnej metody, prosta procedura izolacji oraz jakość komórek macierzystych i zdolność do proliferacji, które nie zmniejszają się wraz z wiekiem pacjenta, określają wyższość ADSC jako alternatywnego źródła komórek macierzystych i zapewniają wyraźną przewagę nad MSC pochodzenia szpikowego, w określonych grupach pacjentów.
Zastosowanie komórek macierzystych
Terapia komórkami macierzystymi obejmuje m.in. następujące dolegliwości:
- kolano – zmiany zwyrodnieniowe – alternatywa do protezoplastyki stawów, uszkodzenie: łąkotek, ścięgien, więzadeł, urazy spowodowane przeciążeniem, naprawa chrząstki stawowej,
- biodro – zmiany zwyrodnieniowe alternatywa do protezoplastyki stawów, urazy, zapalenie, zapalenie kaletki i inne choroby zwyrodnieniowe,
- bark – zmiany zwyrodnieniowe alternatywa do protezoplastyki stawów, uszkodzenie ścięgien stożka rotatorów, zmiany zwyrodnieniowe stawu barkowo-obojczykowego,
- łokieć - zmiany zwyrodnieniowe alternatywa do protezoplastyki stawów, urazy, zapalenie ścięgien i więzadeł, zmiany przeciążeniowe (łokieć tenisisty , łokieć golfisty )
- ręka / nadgarstek - zapalenie stawów i inne zmiany zwyrodnieniowe,
- stopa / kostka – zmiany zwyrodnieniowe alternatywa do protezoplastyki stawów, zerwanie więzadeł, skręcenia i niestabilność stawu skokowego,
- leczenie trudno gojących złamań
- leczenie blizn i owrzodzeń,
- przyspieszanie powrotu do zdrowia po urazach.
- przyśpieszenie powrotu do zdrowia po leczeniu operacyjnym jak np.: rekonstrukcji więzadeł krzyżowych, Osteotomiach nadwięzadłowych, leczenia niestabilności stawu skokowego górnego.
Procedura pobrania tłuszczowych komórek macierzystych.
Na wykonanie zabiegu pacjent powinien zarezerwować od 1 – 2 godzin
W pierwszej fazie lekarz znieczula miejsce, z którego będzie pobierał zawiesinę tłuszczową – najczęściej są to okolice brzuszne bądź udowe. W rejon znieczulony wprowadzana jest kaniula, za pomocą której pobierane jest ok. 50-60 ml zawiesiny tłuszczowej.
Podczas znieczulania okolic brzusznych (udowych) dodatkowo pobierana jest krew z żyły obwodowej w celu wyizolowania czynników wzrostu PRP, które wspomagają wzrost oraz różnicowanie komórek macierzystych pozyskiwanych z tkanki tłuszczowej.
W kolejnej fazie następuje wyizolowanie komórek macierzystych frakcji SVF i wprowadzenie ich do zmienionego zwyrodnieniowo stawu bądź innej uszkodzonej tkanki, a następnie wprowadzenie czynników wzrostu pochodzenia płytkowego.
Po zabiegu pacjent czuje się dobrze. Nieznaczne dolegliwości bólowe w miejscu podania komórek macierzystych są reakcją prawidłową odzwierciedlającą burzliwy proces przemian tkankowych zainicjowanych przez komórki macierzyste.
Podsumowanie
W ciągu ostatnich kilku lat wiedza na temat wykorzystania komórek macierzystych znacznie wzrosła, a leczenie nimi w szczególny sposób przeniknęło do świata medycyny regeneracyjnej, operacyjnej i nieoperacyjnej. Pacjenci chcą wyglądać i czuć się młodziej. Inwazyjne metody leczenia powoli przechodzą do lamusa, a w ich miejsce wchodzą nowe, innowacyjne metody- m.in. regeneracyjne terapie komórkami macierzystymi.
Bibliografia:
- L. Frese, P.E., Dijkman, S.P. Hoerstrup , Adipose Tissue-Derived Stem Cells in Regenerative Medicine, 26.06.2016, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/.
- R.M. Samsonraj, M. Raghunath, V. Nurcombe, J.H. Hui, A. J. van Wijnen, S.M. Cool, Concise Review: Multifaceted Characterization of Human Mesenchymal Stem Cells for Use in Regenerative Medicine, 26.10.2017, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/.
- A. Mazur, Najnowsze osiągnięcia w dziedzinie wykorzystania komórek macierzystych, http://laboratoria.net/
- B. Kristjansson, S. Honsawek, Mesenchymal stem cells for cartilage regeneration in osteoarthritis, 18.09.2017 r., https://www.ncbi.nlm.nih.gov/
- B.M. Saltzman, B.D. Kuhns, A.E. Weber, A. Yanke, S.J. Nho, Stem Cells in Orthopedics: A Comprehensive Guide for the General Orthopedist, Am J Orthop. 2016 May;45(4), https://www.amjorthopedics.com/
- H.H. Maniar, A.A. Tawari, M. Suk, D.S. Horwitz, The Current Role of Stem Cells in Orthopaedic Surgery, Malays Orthop J. 2015 Nov; 9(3): 1–7, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/
- Z. Pojda, E. Machaj, A. Kurzyk, S. Mazur, T. Dębski, J. Gilewicz, J. Wysocki, Mezenchymalne komórki macierzyste, Postępy Biochemii 59 (2) 2013 r.
- A. Bajek, J. Olkowska, T. Drewa, Mezenchymalne komórki macierzyste narzędziem terapeutycznym w regeneracji tkanek i narządów, 24.02.2011 r., www.phmed.pl
