web analytics
img

+39 027610310 +39 0270124931

info@oasiortopedia.it
img Via G.A. AMADEO, 24 - 20133 MILAN - ITALY
  • Follow us:

IL TRAPIANTO DI CARTILAGINE  (MSC): TECNICA ONE STEP

Le lesioni cartilaginee rappresentano una sfida per l’ortopedico: le tecniche tradizionali hanno mostrato risultati insoddisfacenti e non duraturi. Il trapianto cartilagineo effettuato con la metodica di prima e seconda generazione [ACI] ha dimostrato la capacità di rigenerare tessuto cartilagineo di tipo ialino e buoni risultati rispettivamente a medio e lungo termine. Il trapianto cartilagineo richiede comunque due interventi chirurgici e la coltivazione delle cellule in laboratori autorizzati risultando alla fine una tecnica molto costosa e scarsamente utilizzabile in molte nazioni. Attualmente gli sforzi si stanno concentrando nel ricercare tecniche che offrano la possibilità di curare le lesioni cartilaginee con un solo intervento. L’impiego delle cellule mesenchimali e del PRP per la riparazione dei difetti cartilaginei è una scoperta recente che pare offrire significativi vantaggi rispetto alle metodiche convenzionali di trapianto cartilagineo: la procedura è più semplice, effettuabile con un unico intervento e molto meno costosa.

Cellule Mesenchimali Autologhe

Il razionale biologico di questa metodica si basa sul concetto che queste cellule, contenute all’interno del midollo osseo e di altri tessuti, sono cellule totipotenti le quali, opportunamente indirizzate, danno origine a vari tipi cellulari quali adipociti, condrociti e osteoblasti; molti sono gli studi in vitro e su modelli animali che dimostrano questa capacità, e inoltre l’associazione delle cellule mesenchimali con i fattori di crescita piastrinici permette di accelerare l’impianto e la crescita in vivo delle cellule impiantate. Le cellule mesenchimali staminali coltivate in condizioni idonee (dexametasone, acido ascorbico e TGF-beta) differenziano in condrociti che poi andranno a formare la cartilagine. La coltura in micromasse e “pellet” è generalmente considerata un valido modello di condrogenesi in vitro. Johnstone e coll. hanno coltivato le cellule mesenchimali per 2 settimane in uno specifico medium in assenza di siero e hanno notato che le cellule si organizzavano in una matrice cartilaginea con formazione di proteoglicani e collagene di tipo 2 e apparivano simili ai condrociti circondati dalla loro matrice. Nixon e coll.  hanno mostrato una precoce attività condrogenica nei difetti cartilaginei di equini e hanno concluso che l’applicazione artroscopica di cellule mesenchimali può migliorare la guarigione delle lesioni cartilaginee. Attualmente vi sono progetti di ricerca che esplorano la possibilità di coltivare le cellule staminali allogeniche in laboratorio e, una volta differenziate in condrociti, di seminarle su uno “scaffold” o in soluzione per trapianto cartilagineo. Ochi e coll.  hanno osservato che nel ratto l’iniezione di cellule mesenchimali staminali combinate con stimolazione midollare può accelerare la rigenerazione del tessuto cartilagineo; gli autori hanno inoltre notato che questa terapia cellulare è un trattamento sicuramente poco invasivo; infatti, nel loro studio sperimentale, hanno introdotto le cellule mesenchimali marcate iniettandole in articolazione e indirizzandole, grazie a un intenso campo magnetico, all’interno della lesione in modo da stimolare la formazione di cartilagine nella zona del difetto e diminuire il rischio di formazione di tessuto ectopico. Fortier e coll. hanno dimostrato, nel loro studio condotto su cavalli, che è possibile utilizzare una tecnica di concentrazione delle cellule midollari, denominata BMAC, in sala operatoria, e durante la stessa seduta impiantare il concentrato midollare con vantaggi significativi in termini di costo e di tempo, utilizzando la cosiddetta “one-step surgery” per il trapianto cartilagineo. Wakitani e coll. hanno utilizzato una coltura autologa di cellule ottenuta tramite aspirato midollare per riparare difetti cartilaginei in ginocchia affette da osteoartrosi; nel loro studio sono state trattate 24 ginocchia artrosiche sottoposte a osteotomia tibiale e i pazienti sono stati suddivisi a seconda che venisse o meno usato un innesto con cellule mesenchimali; dopo 16 mesi hanno concluso che solo i pazienti trattati con MSC avevano ottenuto una guarigione di ampi difetti cartilaginei. Nel nostro istituto si utilizza dell’aspirato midollare concentrato (BMAC) al fine di poter ottenere un numero sufficiente di cellule mesenchimali per trattare difetti condrali: la nostra tecnica consiste nel prelevare, mediante un apposito kit monouso, 60 ml di aspirato midollare dalla cresta iliaca omolaterale e centrifugarlo seguendo le istruzioni del produttore (Harvest Smart PreP2 System, Harvest Technologies, Plymouth, MA) per concentrare 5-6 volte le cellule mesenchimali contenute nel midollo osseo. Grazie all’impiego di uno specifico enzima, la batroxobina (Plateltex, SRO, Bratislava, SK),  è possible attivare il concentrato midollare e produrre un gel appiccicoso, discretamente malleabile, che può facilmente essere inserito nella lesione condrale.

Una volta applicato il gel con le cellule, si procede alla copertura con una membrana collagenica (Chondrogide, Geistlich, Wolhusen, CH) che viene suturata ai margini e sigillata con collante biologico. I pazienti vengono quindi indirizzati a uno specifico programma riabilitativo, basato su criteri funzionali e obiettivi che vengono raggiunti nei vari stadi del programma (Tab. 1).

Table 1

CONCLUSIONI

Disponiamo per ora di dati preliminari (uno studio prospettico è in fase di realizzazione) poiché solamente 10 pazienti hanno raggiunto il minimo di 24 mesi di follow-up, ma i risultati clinici sono incoraggianti, mostrando un significativo miglioramento con le schede valutative IKDC, Lysholm, Tegner e KOOS  e le prime biopsie e  artroscopie di controllo effettuate mostrano la formazione di un tessuto simil-cartilagineo, con buona integrazione con quello circostante e presenza di collagene di tipo 2.

Video: Preparazione del BMAC