Svake godine oko milijun ljudi operira kako bi popravilo suzu u menisku koljena, prema Američkoj akademiji ortopedskih kirurga. To je ozljeda koju nije moguće ispraviti u potpunosti, jer se hrskavica ne popravlja dobro. Čak i pacijenti koji su na operaciji često nastavljaju razvijati artritis. Nekima je na kraju potrebna zamjena koljena.
Jasna potreba za novim pristupom navela je znanstvenike da pokušaju pomoću matičnih stanica obnoviti rastrganu hrskavicu. Nova metoda opisana u radu u Science Translational Medicine sugerira da su liječnici možda vrlo blizu da pacijentima nude priliku da se povrate vlastiti meniskus.
Istraživači su koristili istu biorazgradljivu plastiku koja je pronađena u kirurškim šavovima za 3D ispis modela meniskusa. Utovarili su repliku proteinima koji djeluju poput magneta za matične stanice, privlačeći ih iz koštane srži. Istraživači su model također opteretili faktorima rasta. One su pomogle poticaju matičnih stanica da se razviju u specijalizirane kolagene i vlakna koja čine hrskavicu.
Kad su pričvrstili uređaje za neoštećeni dio meniskusa kod sedam ovaca, matičnim stanicama je narasla nova, zdrava mrlja tkiva. Ovce imaju zglobove koljena koji su vrlo slični ljudskim koljenima.
Dvanaest tjedana nakon operacije, ovce su se vratile u ritam s punom pokretljivošću. Plastika se potpuno otopila.
Isprobajte ove vježbe prije nego što dobijete operaciju zamjene koljena »
Podučavanje tijela da sebe liječi
U biorazgradivom plastičnom uređaju ugrađeni su kemijski uređaji koji omogućuju liječnicima kontrolu gdje i kada idu faktori rasta. To daje koljenu nacrt kako se obnoviti.
"Možemo kontrolirati lokaciju i vremenski određivanje faktora rasta i regrutovati vlastite matične stanice tijela, a one se pretvaraju u različite vrste tkiva", rekao je autor Chang H. Lee, docent za kraniofacijalni inženjering na Sveučilištu Columbia.
Zašto im je prije svega potrebna plastična skela? Ako liječnici pokušaju jednostavno ubrizgati matične stanice u zglob, mogu se odnijeti u krvotok prije nego što izvrše potrebne popravke. "Honing", odnosno usmjeravanje vlastitih matičnih stanica tijela prema medicinskom flasteru, kao što su to učinili istraživači u ovoj studiji, samo je jedan od načina kako osigurati da se stanice ostanu stajati.
"Ne možete ih jednostavno ubrizgati u spoj jer će se oni migrirati i prestati biti meniskus", rekao je stariji autor Jeremy Mao. Mao je su-direktor Centra za kraniofacijalnu regeneraciju na Sveučilištu Columbia.
Liječenje je kod ljudi skoro primjenjivo
Matične stanice su "vrlo, vrlo bliske" upotrebi za obnavljanje oštećenih koljena kod ljudi, rekao je dr. Benjamin Ma, profesor ortopedske kirurgije na Sveučilištu Kalifornija u San Franciscu. Ma nije bila uključena u studiju.
Saznajte više o medicini matičnih ćelija »
Ali proći će mnogo vremena prije nego što operacija zamjene koljena krene na put dodoa, rekla je Ma.
Bez zdravih hrskavica na kostima koje se susreću u zglobu koljena, kosti postaju polomljene i propadaju. Novi meniskus ne može učiniti u vezi s tim.
"Matične stanice trenutno ne mogu preokrenuti postupak", rekla je Ma. "Ne možete preokrenuti učinjenu štetu."
Osobe s novim ozljedama prvi će imati promjenu nanovo za oštećene hrskavice. Prema Ma., To bi se moglo dogoditi za nekoliko godina.
Ali prvo, istraživači iz Columbije moraju dokazati kako tehnika radi koristeći veću ispitnu skupinu ovaca.
Više vijesti o matičnim ćelijama: Popravak rožnice
U drugom istraživanje matičnih stanica u istom broju Science Translational Medicine, istraživači sugeriraju da će uz manji operativni zahvat doktori biti u mogućnosti koristiti matične stanice iz oka za zamjenu ozlijeđene rožnice.
Ozljede rožnice uzrokuju ožiljke koji oštećuju vid. Liječnici problem liječe s transplantacijom rožnice, ali nema dovoljno rožnice donora da ih obilaze. Operacija transplantacije također je invazivna.
Istraživači su otkrili da mogu zgrabiti matične stanice odnekud drugdje u oku i uzgajati ih u bolesnikovom vlastitom serumu u laboratoriju. Tada bi ih mogli staviti na ozlijeđenu rožnicu. Rožnica se izliječila zdravim tkivom umjesto ožiljkom.
"Budući da se ovim pristupom koriste pacijentove stanice koje se uzgajaju u njihovom vlastitom serumu i uključuju samo manje površinske manipulacije rožnice, vjerujemo da će pružiti alternativu transplantaciji rožnice koja je manje invazivna s smanjenim rizikom komplikacija i odbacivanja." rekao je stariji autor James Funderburgh, profesor oftalmologije na Sveučilištu Columbia.
Znajte što učiniti ako imate ozbiljnu ozljedu oka »
Ovo je istraživanje provedeno na miševima, ali istraživači u Indiji već provode pokus radi testiranja sigurnosti kod ljudi.