Autologe Microfractured en gezuiverde adipeus weefsel voor artroscopische beheer van osteochondrale laesies van de Talus
Summary
Het doel van deze studie is te rapporteren een protocol voor de artroscopische behandeling van een osteochondraal laesies van de talus met behulp van microfractured en gezuiverde adipeus-afgeleide cellen van de stam.
Abstract
In de afgelopen jaren, zijn regeneratieve technieken steeds studeerde en gebruikt voor de behandeling van de osteochondrale laesies van de talus. In het bijzonder, hebben verschillende studies hun aandacht gericht op mesenchymale stamcellen afgeleid van vetweefsel. Adipeus-afgeleide cellen van de stam (ADSCs) vertonen morfologische kenmerken en eigenschappen die lijken op andere mesenchymale cellen, en zijn bekwaam om te onderscheiden in verscheidene cellulaire lijnen. Bovendien, deze cellen zijn ook verkrijgbaar in het onderhuidse weefsel, dat 10-30% van de normale lichaamsgewicht, met een concentratie van 5.000 cellen per gram weefsel.
In de gepresenteerde techniek impliceert de eerste stap oogsten van ADSCs van de buik en een proces van microfractuur en zuivering; vervolgens wordt de chirurgische procedure volledig arthroscopically, met minder dissectie van de weke delen, betere gemeenschappelijke visualisatie en een sneller herstel vergeleken met open standaardprocedures worden uitgevoerd. Artroscopie wordt gekenmerkt door een eerste fase waarin de laesie is geïdentificeerd, geïsoleerd, en bereid met microperforations; de tweede stap, uitgevoerde droog, impliceert een injectie van vetweefsel op het niveau van de laesie.
Tussen januari 2016 en September 2016 ondergingen vier patiënten artroscopische behandeling van een osteochondraal letsel van de talus met microfractured en gezuiverde adipeus weefsel. Alle patiënten gemeld klinische verbetering zes maanden na de operatie geen gemelde complicaties met zich. Bij de laatste follow-up functionele uitslagen zijn bemoedigend en bevestigen dat de techniek betrouwbare pijnhulp en verbeteringen in patiënten met osteochondraal letsel van de talus biedt.
Introduction
Artroscopie is de gouden standaard voor de behandeling van een osteochondraal laesies van de talus (OLTs) met als doel de verlichting van de pijn, de functionaliteit te herstellen, en verbetering van de levenskwaliteit, vooral bij jonge en actieve patiënten.
Op dit moment kunnen artroscopische technieken op drie manieren worden ingedeeld. De herstellend techniek stimuleert cellen afgeleid van beenmerg via een debridement en microperforations op het niveau van de laesie. De reconstructieve techniek vervangt de laesie met behulp van een autologe of heterologe ostechondral transplantaat. De regeneratieve techniek maakt gebruik van de mogelijkheid van Multipotente cellen om te onderscheiden en repliceren voor de wederopbouw van het beschadigde weefsel1,2,3,4,5,6 .
In de afgelopen jaren zijn regeneratieve technieken onderwerp geweest van talrijke in vitro en in vivo studies voor de behandeling van OLTs, en met name mesenchymale stamcellen afgeleid van vetweefsel (ADSCs)7,8 , 9. deze mesenchymale stamcellen vertonen morfologische en functionele kenmerken vergelijkbaar met andere Multipotente cellen, geïsoleerd van andere weefsels; zij hebben ook de mogelijkheid om te differentiëren in verschillende en verschillende mobiele lijnen zowel in vitro als in vivo10,11,12,13. De focus op onderzoek met betrekking tot deze cellen is voornamelijk te wijten aan hun lokalisatie, in feite zij vertegenwoordigen van 10% tot 30% van de normale lichaamsgewicht met een concentratie van 5.000 cellen per gram weefsel13,14. Aan de andere kant, is een factor die het gebruik van deze cellen beperkt gerelateerd aan hun hantering tijdens laboratorium procedures. De lipoaspirate met aggregaten van adipocytes, collageenvezels en normale vasculaire onderdelen wordt enzymatisch verwerkt met collageen A typ ik, en onderworpen aan hemolyse voor cultuur. Het doel hier is om te beschrijven van het protocol voor de behandeling van een osteochondraal laesies van de talus met behulp van microfractured en gezuiverde adipeus weefsel.
Protocol
Representative Results
Discussion
In de afgelopen jaren hebben de klinische en preklinische proeven hun aandacht gericht op het effect van ADSCs voor de behandeling van verschillende musculoskeletale aandoeningen. Het doel van dit artikel is voor het beschrijven van het protocol voor de behandeling van een osteochondraal laesies van de talus met behulp van microfractured en gezuiverde adipeus weefsel i.s.m. artroscopische microperforations. Het protocol bestaat uit verschillende kritische stappen met hoge risico’s van complicaties. Tijdens het vet oogste…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
De procedures worden uitgevoerd met behulp van het Lipogems-systeem.
Materials
| PROCESS KIT – PROCESSING KIT FOR FAT TISSUE | LIPOGEMS | LG PK 60 | Lipogems Kit to obtain microfractured and purified ADSCs |
| HINTERMANN SPREADER | INTEGRA | 119654 | The spreader allow to access most of the talar dome, in particular in case of posterior lesion |
| CUP CURETTE | ARTHREX | AR-8655-02 | To remove the damaged cartilage and necrotic and sclerotic bone |
| CHONDRAL PICK 30° TIP / 60° TIP | ARTHREX | AR-8655-05 AR-8655-06 |
To perfrom microperforation at the level of the lesion, stimulating bleeding from the subchondral bone |
| SHAVER | ARTHREX | AR-7300SR | To clean the joint and aspirate water |
Riferimenti
- D’Ambrosi, R., Maccario, C., Serra, N., Liuni, F., Usuelli, F. G. Osteochondral Lesions of the Talus and Autologous Matrix-Induced Chondrogenesis: Is Age a Negative Predictor Outcome?. Arthroscopy. 33 (2), 428-435 (2017).
- Becher, C., et al. T2-mapping at 3 T after microfracture in the treatment of osteochondral defects of the talus at an average follow-up of 8 years. Knee Surg. SportsTraumatol. Arthrosc. 23 (8), 2406-2412 (2015).
- Polat, G., et al. Long-term results of microfracture in the treatment of talus osteochondral lesions. Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 24 (4), 1299-1303 (2016).
- van Bergen, C. J., et al. Arthroscopic treatment of osteochondral defects of the talus: outcomes at eight to twenty years of follow-up. J. Bone Joint Surg. Am. 95 (6), 519-525 (2013).
- van Eekeren, I. C., et al. Return to sports after arthroscopic debridement and bone marrow stimulation of osteochondral talar defects: a 5- to 24-year follow-up study. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 24 (4), 1311-1315 (2016).
- D’Ambrosi, R., Maccario, C., Ursino, C., Serra, N., Usuelli, F. G. Combining Microfractures, Autologous Bone Graft, and Autologous Matrix-Induced Chondrogenesis for the Treatment of Juvenile Osteochondral Talar Lesions. Foot Ankle Int. 38 (5), 485-495 (2017).
- Usuelli, F. G., D’Ambrosi, R., Maccario, C., Indino, C., Manzi, L., Maffulli, N. Adipose-derived stem cells in orthopaedic pathologies. British Medical Bulletin. , (2017).
- Kim, Y. S., et al. Assessment of clinical and MRI outcomes after mesenchymal stem cell implantation in patients with knee osteoarthritis: a prospective study. Osteoarthr Cartilage. 24 (2), 237-245 (2016).
- Koh, Y. G., Choi, Y. J., Kwon, S. K., Kim, Y. S., Yeo, J. E. Clinical results and second-look arthroscopic findings after treatment with adipose-derived stem cells for knee osteoarthritis. Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 23 (5), 1308-1316 (2015).
- Zuk, P. A., et al. Human adipose tissue is a source of multipotent stem cells. Mol. Biol. Cell. 13 (12), 4279-4295 (2002).
- Taléns-Visconti, R., et al. Human mesenchymal stem cells from adipose tissue: Differentiation into hepatic lineage. Toxicol. In Vitro. 21 (2), 324-329 (2007).
- Timper, K., et al. Human adipose tissue-derived mesenchymal stem cells differentiate into insulin, somatostatin, and glucagon expressing cells. Biochem. Biophys. Res. Commun. 341 (4), 1135-1140 (2006).
- Tremolada, C., Palmieri, G., Ricordi, C. Adipocyte transplantation and stem cells: plastic surgery meets regenerative medicine. Cell. Transplant. 19 (10), 1217-1223 (2010).
- Keramaris, N. C., et al. Endothelial progenitor cells (EPCs) and mesenchymal stem cells (MSCs) in bone healing. Curr. Stem Cell. Res. Ther. 7 (4), 293-301 (2012).
- Leigheb, M., et al. Italian translation, cultural adaptation and validation of the American Orthopaedic Foot and Ankle Society’s (AOFAS) ankle-hindfoot scale. Acta Biomed. 87 (1), 38-45 (2016).
- Ware, J., Kosinski, M., Keller, S. D. A 12-Item Short-Form Health Survey: construction of scales and preliminary tests of reliability and validity. Med. Care. 34 (3), 220-233 (1996).
- Hawker, G. A., Mian, S., Kendzerska, T., French, M. Measures of adult pain: Visual Analog Scale for Pain (VAS Pain), Numeric Rating Scale for Pain (NRS Pain), McGill Pain Questionnaire (MPQ), Short-Form McGill Pain Questionnaire (SF-MPQ), Chronic Pain Grade Scale (CPGS), Short Form-36 Bodily Pain Scale (SF-36 BPS), and Measure of Intermittent and Constant Osteoarthritis Pain (ICOAP). Arthritis Care (Hoboken). 63, S240-S252 (2011).
- Bergen, C. J., Gerards, R. M., Opdam, K. T., Terra, M. P., Kerkhoffs, G. M. Diagnosing, planning and evaluating osteochondral ankle defects with imaging modalities. World. J. Orthop. 6 (11), 944-953 (2015).
- van Dijk, C. N., Reilingh, M. L., Zengerink, M., van Bergen, C. J. Osteochondral defects in the ankle: why painful?. Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 18 (5), 570-580 (2010).
- Madry, H., van Dijk, C. N., Mueller-Gerbl, M. The basic science of the subchondral bone. Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 18 (4), 419-433 (2010).
- Mintz, D. N., Tashjian, G. S., Connell, D. A., Deland, J. T., O’Malley, M., Potter, H. G. Osteochondral lesions of the talus: a new magnetic resonance grading system with arthroscopic correlation. Arthroscopy. 19 (4), 353-359 (2003).
- Leumann, A., et al. A novel imaging method for osteochondral lesions of the talus–comparison of SPECT-CT with MRI. Am. J. Sports Med. 39 (5), 1095-1101 (2011).
- Kim, Y. S., Park, E. H., Kim, Y. C., Koh, Y. G. Clinical outcomes of mesenchymal stem cell injection with arthroscopic treatment in older patients with osteochondral lesions of the talus. Am. J. Sports Med. 41 (5), 1090-1099 (2013).
- Kim, Y. S., Lee, H. J., Choi, Y. J., Kim, Y. I., Koh, Y. G. Does an injection of a stromal vascular fraction containing adipose-derived mesenchymal stem cells influence the outcomes of marrow stimulation in osteochondral lesions of the talus? A clinical and magnetic resonance imaging study. Am. J. Sports Med. 42 (10), 2424-2434 (2014).
- Kim, Y. S., Koh, Y. G. Injection of Mesenchymal Stem Cells as a Supplementary Strategy of Marrow Stimulation Improves Cartilage Regeneration After Lateral Sliding Calcaneal Osteotomy for Varus Ankle Osteoarthritis: Clinical and Second-Look Arthroscopic Results. Arthroscopy. 32 (5), 878-889 (2016).
- Kim, Y. S., Lee, M., Koh, Y. G. Additional mesenchymal stem cell injection improves the outcomes of marrow stimulation combined with supramalleolar osteotomy in varus ankle osteoarthritis: short-term clinical results with second-look arthroscopic evaluation. J. Exp. Orthop. 3 (1), 12 (2016).
- Hanke, C. W., Bernstein, G., Bullock, S. Safety of tumescent liposuction in 15,336 patients. National survey results. Dermatol Surg. 21 (5), 459-462 (1995).
- Illouz, Y. G. Complications of liposuction. Clin Plast Surg. 33 (1), 129-163 (2006).
- Dixit, V. V., Wagh, M. S. Unfavourable outcomes of liposuction and their management. Indian J Plast Surg. 46 (2), 377-392 (2013).
- Lehnhardt, M., Homann, H. H., Daigeler, A., Hauser, J., Palka, P., Steinau, H. U. Major and lethal complications of liposuction: review of 72 cases in Germany between 1998 and 2002. Plast Reconstr Surg. 121 (6), 396e-403e (2008).
- Usuelli, F. G., de Girolamo, L., Grassi, M., D’Ambrosi, R., Montrasio, U. A., Boga, M. All-Arthroscopic Autologous Matrix-Induced Chondrogenesis for the Treatment of Osteochondral Lesions of the Talus. Arthrosc Tech. 4 (3), e255-e259 (2015).
- Simonson, D. C., Roukis, T. S. Safety of ankle arthroscopy for the treatment of anterolateral soft-tissue impingement. Arthroscopy. 30 (2), 256-259 (2014).
- Suzangar, M., Rosenfeld, P. Ankle arthroscopy: is preoperative marking of the superficial peroneal nerve important?. J. Foot. Ankle Surg. 51 (2), 179-181 (2012).
- Kraeutler, M. J., et al. Current Concepts Review Update: Osteochondral Lesions of the Talus. Foot Ankle Int. 38 (3), 331-342 (2017).
- Looze, C. A., et al. Evaluation and Management of Osteochondral Lesions of the Talus. Cartilage. 8 (1), 19-30 (2017).
- Dragoo, J. L., et al. Healing full-thickness cartilage defects using adipose-derived stem cells. Tissue Eng. 13 (7), 1615-1621 (2007).
- Lee, S. Y., Kim, W., Lim, C., Chung, S. G. Treatment of Lateral Epicondylosis by Using Allogeneic Adipose-Derived Mesenchymal Stem Cells: A Pilot Study. Stem Cells. 33 (10), 2995-3005 (2015).
- Feisst, V., Meidinger, S., Locke, M. B. From bench to bedside: use of human adipose-derived stem cells. Stem Cells Cloning. 8, 149-162 (2015).
