Θεραπεία βλαστικών κυττάρων για Τραυματισμούς Τέντωσης με Εύκαμπτο Ίππο

Συγγραφέας επικοινωνίας

SDFT τραυματισμοί σε άλογα και αναγεννητική ιατρική

Οι τραυματισμοί των επιφανειακών ψηφιακών τένοντων κακώσεων (SDFT) είναι μια σημαντική προέλευση της αδυναμίας και της μειωμένης αθλητισμό στην αθλητική βιομηχανία των ιπποειδών, με περιγραφόμενο επιπολασμό 8 έως 43% σε αγωνιστικά ιπποειδή (Dowling, 2000). Αυτό οφείλεται στον υψηλό επιπολασμό των τραυματισμών, στην εκτεταμένη περίοδο αποκατάστασης και στο υψηλό ποσοστό υποτροπής. Οι τραυματισμοί SDFT είναι βραδείας επούλωσης, με 20-60% των τραυματισμένων αγωνιστικών αλόγων να επιστρέφουν σε πλήρη αθλητική ικανότητα, αλλά έως και 80% των τραυματιών ιπποδρομιών υποκύπτουν σε εκ νέου τραυματισμό (Dowling, 2000). Αυτή η τάση να θεραπεύεται αργά και η κατασκευή μηχανικά μικρότερης εξωκυτταρικής μήτρας πιθανότατα οφείλεται στο γεγονός ότι οι τένοντες είναι ελάχιστα αγγειοποιημένοι, παρουσιάζουν κύτταρα με μειωμένη μιτωτική δράση και έχουν λίγα προγονικά κύτταρα που υπάρχουν στους ιστούς. Πρόσφατες έρευνες για μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα (MSCs) έχουν εμπλέξει τη δυνητική ανάπτυξη χρήσης αναγεννητικής ιατρικής ως πιθανή νέα θεραπεία για τραυματισμούς SDFT.

Οι τραυματισμοί των επιφανειακών ψηφιακών τένοντων του τένοντα (SDFT) αποτελούν σημαντική προέλευση της ασθένειας και μειώνεται ο αθλητισμός στην αθλητική βιομηχανία των ιπποειδών, με περιγραφόμενο επιπολασμό 8 έως 43% στους ιπποδρομικούς αγριόχοιρους.

Δομή τενόντων σε άλογο

Οι τενόνες αποτελούνται κυρίως από νερό (~ 70%). το υπόλοιπο 30% περιέχει κολλαγόνο και μήτρα χωρίς κολλαγόνο. Εντός των κανονικών τενόντων του flexor, το κολλαγόνο τύπου Ι είναι το πιο κοινό. Οι τύποι II, III, IV και V υπάρχουν επίσης, αν και σε μικρότερες ποσότητες σε πιο συγκεκριμένες θέσεις εντός του τένοντα. Ο τύπος II μπορεί να τοποθετηθεί σε οστικές εισαγωγές και περιοχές όπου ο τένοντα αλλάζει τις κατευθύνσεις για να καλύψει μια οστική προβολή και έχει σχεδιαστεί για να αντέχει τη συμπίεση και την ένταση. Οι τύποι III, IV και V βρίσκονται μόνο σε μεμβράνες υποστρώματος και ενδοθηδόν. Τα μόρια κολλαγόνου οργανώνονται σε μικροϊνίδια, υποϊνίδια και ινίδια και περαιτέρω ταξινομούνται σε δέσμες που διαχωρίζονται χαλαρά από διαχωριστικά ενδοθηκών και η εναπομείνασα μήτρα αποτελείται από δέκα κύτταρα και γλυκοπρωτεΐνες. Οι κυτταρικοί τύποι I, II και III έχουν αναγνωριστεί μέσα στις δέσμες των τενόντων των αλόγων. Η κατανομή αυτών των κυττάρων διαφέρει από την ηλικία και μπορεί να σχετίζεται κυρίως με τη σύνθεση εξωκυτταρικής μήτρας. Αρκετές γλυκοζαμινογλυκάνες έχουν βρεθεί σε φυσιολογικούς SDFTs, συμπεριλαμβανομένου του θειικού χονδροϊτίνης, της θειικής κερατάνης, της θειικής δερματάνης, της ηπαρίνης, της ηπαρίνης και του υαλουρονικού οξέος. Οι πρωτεϊνογλυκάνεςδεκορίνη, η ινομρομουλίνη και η μεγγλυκάνη εμφανίζονται σε όλη την SDFT και επηρεάζουν τις λειτουργίες των τενοκυττάρων, την ινιδιογένεση του κολλαγόνου και τη διαστασιολογική διάταξη των ινών. Αυτό επηρεάζει τη δύναμη του τένοντα. Οι πρωτεϊνογλυκάνες επίσης έχουν ενδεχομένως ένα ρόλο στην κατακράτηση αυξητικών παραγόντων εντός της μήτρας κολλαγόνου.

Οι τενόνες αποτελούνται κυρίως από νερό (~ 70%). το υπόλοιπο 30% περιέχει κολλαγόνο και μήτρα χωρίς κολλαγόνο.

Συχνές Τραυματισμοί του Άλογου

Φυσικά τραυματισμοί τένοντα περιγράφονται ως "ινώδες τέντωμα, ολίσθηση και σχίσιμο, ακολουθούμενο από ινιδόλυση" που συνδέεται με την "απελευθέρωση ενζύμων από κατεστραμμένους ινοβλάστες και φλεγμονώδη κύτταρα" (Dowling, 2000). Είναι εκεί που ξεκινά η διαδικασία επούλωσης, ακολουθούμενη από υπερκείμενες φάσεις φλεγμονής, πολλαπλασιασμού, αναδιαμόρφωσης και ωρίμανσης. Το κολλαγόνο τύπου III είναι το πρώτο που έχει ενσωματωθεί στο σημείο της βλάβης, σχηματίζοντας τις διασταυρωμένες εγκάρσιες συνδέσεις που προσδίδουν την αρχική αντοχή και σταθερότητα στο σημείο της βλάβης. Ακολούθως αναπτύσσονται αυξημένες ποσότητες κολλαγόνου τύπου IV και τύπου V. Μετά από αυτές τις οξείες φάσεις, οι ίνες κολλαγόνου τύπου Ι γίνονται πιο εμφανείς και τα ελεύθερα ινίδια κολλαγόνου τύπου Ι και τύπου III εμφανίζονται σε κάπως μικρότερες ποσότητες μέχρι περίπου 6 μήνες μετά τον τραυματισμό. Ακολούθως, τα ινίδια κολλαγόνου τύπου Ι υπερισχύουν και πάλι, γεγονός που είναι ενδεικτικό της συνεχούς αναδιαμόρφωσης και εξομάλυνσης του θεραπευτικού ιστού. Τα μη φυσιολογικά υψηλά επίπεδα κολλαγόνου τύπου III και η απουσία οποιουδήποτε ευθύγραμμου συγκροτήματος μπορεί να είναι παρόντα μέχρι και δεκατέσσερις μήνες μετά τον τραυματισμό. Στον ινώδη ιστό ουλής, η ανώμαλη διάταξη και η σύνθεση της μήτρας, η οποία έχει ακόμη φτωχή βιομηχανική σε σύγκριση με τον μέσο ιστό τένοντα, και ο μειωμένος ρυθμός επούλωσης πιστεύεται ότι είναι η αιτία του αυξημένου ρυθμού επανα-βλάβης του SDFT. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τους τένοντες των ιπποειδών και τους συνηθισμένους τραυματισμούς τένοντα (εκτός από τους τραυματισμούς από πνιγμό), προτείνω να αναφερθώ Howell Equine Handbook of Tendon and Ligament Τραυματισμοί.

Φυσικά τραυματισμοί τένοντα περιγράφονται ως "ινώδες τέντωμα, ολίσθηση και σχίσιμο, ακολουθούμενο από ινιδόλυση" που συνδέεται με την "απελευθέρωση ενζύμων από κατεστραμμένους ινοβλάστες και φλεγμονώδη κύτταρα".

Τρέχουσες επιλογές θεραπείας στην ιατρική των ιπποειδών

Υπάρχουν αρκετές διαθέσιμες σήμερα διαθέσιμες επιλογές για τη θεραπεία τραυματισμών SDFT. Αυτές οι επιλογές θεραπείας μπορούν να ταξινομηθούν σε φυσικές, φαρμακολογικές, χειρουργικές θεραπείες. Οι φυσικές θεραπείες υπάρχουν στις μορφές πάγου, ψυχρής υδροθεραπείας, επίδεσμου πίεσης και ανάπαυσης στάσεων και θεωρούνται ο ακρογωνιαίος λίθος στις αρχικές φάσεις της αγωγής με τραυματισμό SDFT, προκειμένου να μειωθεί η φλεγμονή και να μειωθούν οι πιθανότητες περαιτέρω βλάβης. Οι φυσικές θεραπείες χρησιμοποιούνται συχνά σε συνδυασμό με θεραπείες φαρμάκων. Τα σχήματα θεραπείας φαρμάκων περιλαμβάνουν συνήθως αντιφλεγμονώδη, υαλουρονικό νάτριο, πολυθειωμένες γλυκοζαμινογλυκάνες και φουμαρικό βήτα-αμινοπροπιονιτρίλιο. Οι διορθωτικές χειρουργικές επιλογές περιλαμβάνουν επί του παρόντος δεσματομυελίτιδα συνδέσμου, διάσπαση διαδερμικού τένοντα, εμφυτεύματα συνθετικών τεύχων και αντιδιαβρωτική. Άλλες, λιγότερο μελετημένες επιλογές θεραπείας περιλαμβάνουν θεραπευτικό υπερηχογράφημα χαμηλής έντασης, υπέρυθρη θεραπεία με λέιζερ χαμηλής συχνότητας και θεραπεία ηλεκτρομαγνητικού πεδίου. Τα αποτελέσματα τέτοιων θεραπειών έχουν ποικίλη, καθώς υπήρξαν ελάχιστα αποδεικτικά στοιχεία ότι οποιαδήποτε από τις προαναφερόμενες θεραπευτικές επιλογές είχαν σταθερά αξιόπιστα ή μακροπρόθεσμα οφέλη. Αυτό οφείλεται εν μέρει στην μεγάλη ποικιλία των τεχνικών θεραπείας και των προτιμήσεων μεταξύ των κτηνιάτρων και των ιδιοκτητών.

Οι φυσικές θεραπείες υπάρχουν στις μορφές πάγου, ψυχρής υδροθεραπείας, επίδεσμου πίεσης και ανάπαυσης στάσεων και θεωρούνται ο ακρογωνιαίος λίθος στις αρχικές φάσεις της αγωγής με τραυματισμό SDFT, προκειμένου να μειωθεί η φλεγμονή και να μειωθούν οι πιθανότητες περαιτέρω βλάβης.

Θεραπεία μεσεγχυματικών βλαστοκυττάρων (MSC) στην ιατρική των ιπποειδών

Τα μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα είναι μη αιματοποιητικά πολυδύναμα βλαστοκύτταρα σημαντικά για χρήση στη θεραπεία ορθοπεδικών τραυματισμών σε άλογα. Τα βλαστοκύτταρα κατηγοριοποιούνται ως εμβρυϊκά ή ενήλικα κύτταρα, ανάλογα με το επίπεδο ανάπτυξης του δότη τους. Για το σκοπό αυτής της μελέτης, η εστίαση εδώ θα είναι στα ενήλικα κύτταρα. Τα βλαστοκύτταρα των ενηλίκων είναι ένα φυσικώς κατοικούμενο πληθυσμό κυττάρων που βρίσκονται σε κάθε τύπο ιστού και συμβάλλουν στην παροχή κατάλληλης μορφής οργάνου καθ 'όλη τη διάρκεια των κανονικών κυτταρικών κύκλων. Αυτά τα βλαστοκύτταρα έχουν επίσης τη δυνατότητα να διαφοροποιούνται σε άλλους τύπους κυττάρων από διαφορετικές προέλευση ιστού, όπως απαιτείται, η οποία καλείται πλαστικότητα κυττάρου. Η χρήση των MSC για αναγέννηση των ιστών προήχθη αρχικά με βάση αυτή την ιδέα της κυτταρικής πλαστικότητας. οι κατεστραμμένοι ιστοί θα διεγείρονται άμεσα με την έγχυση των MSC, τα κύτταρα θα γεμίσουν τη θέση του τραυματισμού, θα διαφοροποιηθούν στον κατάλληλο κυτταρικό τύπο για τον ιστό και θα ξεκινήσει η αναγέννηση. Αργότερα διαπιστώθηκε ότι αυτά τα κύτταρα θα διεγείρουν επίσης την αναγέννηση έμμεσα με την παραγωγή βιοδραστικών τροφικών και ανοσοτροποποιητικών παραγόντων.

Ο λιπώδης ιστός και ο μυελός των οστών είναι οι δύο συνηθέστερες πηγές MSC που χρησιμοποιούνται για την ιατρική των ιπποειδών, παρόλο που πηγές όπως το περιφερικό αίμα και το αίμα του ομφάλιου λώρου κερδίζουν δημοτικότητα, καθώς είναι λιγότερο επεμβατικές. Σε σύγκριση με τα MSC ανθρώπου, δεν υπάρχουν προς το παρόν πρότυπα χαρακτηρισμού για MSC ζωικής προέλευσης. Ως εκ τούτου, διάφορες εταιρείες χρησιμοποιούν διάφορες μεθόδους για τον χαρακτηρισμό MSC των ζώων, καθιστώντας δύσκολη τη σύγκριση των αποτελεσμάτων της έρευνας και των κλινικών αποτελεσμάτων των θεραπειών MSC που χρησιμοποιούνται στα άλογα. Ενώ τα MSC από ζώα μπορούν να ταξινομηθούν ως προς την ικανότητα τους να προσκολλώνται στο πλαστικό και να διαφοροποιούνται, η έκφρασή τους από το επιφανειακό αντιγόνο εξακολουθεί να μην είναι εύκολο να προσδιοριστεί. Αυτή η περιορισμένη διαθεσιμότητα ειδικών αντισωμάτων στην κτηνιατρική περιορίζει τις δυνατότητες πραγματικού ανοσοφαινότυπου των MSC.

Αποτελέσματα από τρέχουσες μελέτες MSC

Το 2003, προσδιορίστηκε για πρώτη φορά η χρήση MSC για χρήση ως θεραπεία για τραυματισμούς τένοντων ιπποειδών, ενώ δημοσιεύθηκαν μόνο πέντε άρθρα σχετικά με το θέμα (Van de Walle, 2016). Μετά από αυτό το γεγονός, η χρήση των MSC στην αναγεννητική ιατρική των ιπποειδών έχει περάσει στα ύψη, με χιλιάδες ιπποειδή να υποβάλλονται σε θεραπεία με αυτή τη μέθοδο. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητα των θεραπειών MSC των ιπποειδών εξακολουθεί να είναι κάπως αβέβαιη, καθώς δεν χρησιμοποιούνται πάντοτε κατάλληλες ομάδες ελέγχου και άλλοι βιολογικοί παράγοντες χρησιμοποιούνται συχνά σε συνδυασμό με βλαστοκύτταρα. Παρόλα αυτά, η προηγούμενη έρευνα έχει δείξει μια θετική σχέση μεταξύ της θεραπείας των μεσεγχυματικών βλαστικών κυττάρων και της υγιούς αναγέννησης των τένοντων σε τραυματισμούς SDFT, με μερικούς να δείχνουν μειωμένα ποσοστά επανεμφάνισης (Badial, 2013, Carvalho, 2011, Godwin, 2013, Guercio, 2015, Smith, 2003).

Μια μελέτη του 2013, ειδικότερα, χρησιμοποίησε παρόμοιες μεθόδους με αυτή τη μελέτη. Σε αυτή την προηγούμενη μελέτη, οι βλάβες προκλήθηκαν χρησιμοποιώντας μία ένεση γέλης κολλαγενάσης στην μετακαρπιακή περιοχή των SDFTs οκτώ αλόγων μικτών φυλών. Τα άλογα στην ομάδα θεραπείας υποβλήθηκαν σε θεραπεία με μια ενδιάμεση έγχυση μεσεγχυματικών βλαστοκυττάρων προερχόμενων από λιπώδη ιστό αιωρούμενο σε συμπύκνωμα αιμοπεταλίων. Μετά από 16 εβδομάδες θεραπείας, πραγματοποιήθηκαν βιοψίες για αναλύσεις ιστοπαθολογικής, ανοσοϊστοχημικής και γονιδιακής έκφρασης. Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης κατέδειξαν ότι η χρήση μεσεγχυματικών βλαστικών κυττάρων και συμπυκνωμάτων αιμοπεταλίων παρεμπόδιζε την εξέλιξη των βλαβών του τένοντα, οδήγησε σε ανώτερη διάταξη κυττάρων και μείωσε τη φλεγμονή σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου. (Badial, 2013)

Μια μελέτη 2014 με εννέα άλογα με προϋπάρχουσες βλάβες SDFT σημείωσε την επισήμανση των διαδικασιών αποκατάστασης των ιστών μετά τη θεραπεία μετά τη χρήση μεσεγχυματικών βλαστοκυττάρων προερχόμενων από λιπώδη κύτταρα ως μέθοδο θεραπείας (Guercio, 2014). Μια μελέτη διετούς διάρκειας του 2012 για 141 αγώνες ιπποδρομιών με προϋπάρχοντες τραυματισμούς χρησιμοποίησε βλαστοκύτταρα προερχόμενα από μυελό των οστών παρά από λιπώδη κύτταρα, αλλά δεν παρατηρήθηκε καμία δυσμενή επίδραση της θεραπείας. Ωστόσο, παρατηρήθηκε σημαντική μείωση των ποσοστών επανάληψης τραυματισμών μεταξύ των ιπποδρομιών (Godwin, 2012).

Αν και αυτές οι προηγούμενες μελέτες έχουν προσπαθήσει όλοι να παρατηρήσουν μια σχέση μεταξύ τραυματισμών SDFT και μεσεγχυματικών βλαστικών κυττάρων, υπάρχουν πολλοί συγχυτικοί παράγοντες και πολλά προφανή κενά σε αυτή την έρευνα. Μερικές μελέτες απέτυχαν να χρησιμοποιήσουν επαρκή ποσότητα θεμάτων για να δώσουν τεκμηριωμένες αποδείξεις, άλλοι χρησιμοποίησαν ένα ευρύ φάσμα φυλών, ηλικιών, φύλων και αθλητικών κλάδων. Άλλοι χρησιμοποιούν ποικίλο αριθμό βλαστικών κυττάρων και διαστήματα θεραπείας. Ίσως ο μεγαλύτερος συγχυτικός παράγοντας είναι ότι οι περισσότερες από αυτές τις μελέτες χρησιμοποίησαν άλογα με προϋπάρχοντες τραυματισμούς, δημιουργώντας μια μεγάλη διακύμανση στο μέγεθος τραυματισμού, τη σοβαρότητα, τη διάρκεια κλπ., Και απέτυχαν να προσδιορίσουν εάν αυτοί οι παράγοντες είχαν σχέση με τα αποτελέσματα. Χρησιμοποιώντας μια μεγαλύτερη ομάδα ηλικιών, φύλου, φυλής και πειραματικά περιορισμένα άλογα, έναν προκαθορισμένο αριθμό βλαστικών κυττάρων, έναν συγκεκριμένο τραυματισμό, ένα σχέδιο θεραπείας και ένα διάστημα θεραπείας και προσπαθώντας να δημιουργήσουν σχέσεις μεταξύ αυτών των παραγόντων και των αποτελεσμάτων, νέες μελέτες θα πρέπει να προσπαθήσουν να μειώσουν τους συγχυτικούς παράγοντες και να αποκτήσουν πιο πειστικές αποδείξεις. Από την εποχή αυτή, απαιτούνται πρόσθετες έρευνες για τη διερεύνηση των αποτελεσμάτων της θεραπείας με βλαστοκύτταρα στα ιπποειδή.

Τραυματισμοί SDFT και Quiz MSC

προβολή στατιστικών στοιχείων κουίζ

βιβλιογραφικές αναφορές

Badial, Ρ., Deffune, Ε., Borges, Α., Carvalho, Α., Yamada, Α., Álvarez, L., Garcia Alves, Α. (2013). Θεραπεία τενοντίτιδας από ιπποειδή χρησιμοποιώντας μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα και συμπυκνώματα αιμοπεταλίων: μία τυχαιοποιημένη ελεγχόμενη δοκιμή. Stem Cell Research & Therapy, 4 (4), 1-13. doi: 10.1186 / scrt236

Crovace, Α., Lacitignola, L., Rossi, G., Francioso, Ε. (2009). Ιστολογική και ανοσοϊστοχημική αξιολόγηση αυτοένων καλλιεργημένων μεσεγχυματικών βλαστοκυττάρων μυελού των οστών και μονοπύρηνων κυττάρων μυελού των οστών στην τενοντίτιδα που επάγεται από κολλαγενάση του επιφανειακού τένοντα του τένοντα. Κτηνιατρική Ιατρική Διεθνής, 2010, 1-10. doi: 10.4061 / 2010/25097

Dowling, BA, Dart, AJ, Hodgson, DR και Smith, RKW (2000), επιφανειακός ψηφιακός τενοντίτιδα κάμψεως στο άλογο. Equine Veterinary Journal, 32: 369-378. doi: 10.2746 / 042516400777591138

Godwin, EE, Young, NJ, Dudhia, J., Beamish, IC και Smith, RKW (2012). Η εμφύτευση μεσεγχυματικών βλαστοκυττάρων προερχόμενων από μυελό των οστών αποδεικνύει βελτιωμένη έκβαση σε άλογα με τραυματισμό υπερέντασης του επιφανειακού ψηφιακού τένοντα κάμψεως. Equine Veterinary Journal, 44 (1): 25-32. doi: 10.1111 / j.2042-3306.2011.00363.x

Guercio, Α., Di Marco, Ρ., Casella, S., Russotto, L., Puglisi, F., Majolino, C., Piccione, G. (2015). Μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα που προέρχονται από υποδόρια λίπη και πλάσμα πλούσια σε αιμοπετάλια που χρησιμοποιούνται σε αθλητικά άλογα με χλαμύδα του επιφανειακού ψηφιακού τένοντα κάμψεως. Journal of Equine Veterinary Science, 35 (1), 19-26. doi: 10.1016 / j.jevs.2014.10.006

Richardson LE, Dudhia J., Clegg PD, Smith, R. (2007). Βλαστικά κύτταρα στην κτηνιατρική - προσπάθειες αναγέννησης του τένοντα των ίππων μετά από τραυματισμό. Trends ίη Biotechnology, 25 (9), 409-16.

Van de Walle, G., De Schauwer, C., Fortier, L. (2016). Θεραπεία μεσεγχυματικών βλαστικών κυττάρων. Equine Clinical Immunology (1η έκδ.) John Wiley & Sons, Inc. Ανακτήθηκε από το https://lmunet.illiad.oclc.org/illiad/TNF/illiad.dll?Action=10&Form=75&Value=25484