Švajčiarska technológia pestovania kĺbovej chrupavky: Inovatívna nádej pre poškodené kĺby
Kĺbová chrupavka zastáva dôležitú úlohu nárazníka v mieste stretávania sa dvoch kostí. V oblasti kolenného kĺbu zabezpečuje bezbolestný pohyb a chôdzu. Jej poškodenie sa teda môže prejaviť bolesťou nielen pri chôdzi, ale aj v pokoji. Kĺbová chrupavka je veľmi hladká. Artróza je stav, pri ktorom sa chrupavka začne vlákniť, pukať a rozpadá sa. Následne dochádza k tvorbe kolagénových zrastov, povrch nie je hladký a trením sa začne deštruovať, až môže nastať stav, keď chrupavka úplne chýba a kosť sa drhne o kosť.
Kĺbovou artrózou na Slovenku trpí viac ako štyristo tisíc ľudí. Ľudia sa často mylne domnievajú, že za vznikom artrózy je iba staroba (vek), nadmerné namáhanie, úrazy alebo dna. Artrózu kĺbov spôsobuje postupný rozpad a úbytok kĺbovej chrupavky, ktorá je krehká a má len veľmi malú regeneračnú schopnosť. Preto je potrebné sa o ňu aktívne starať a chrániť ju. Úbytok chrupavky so sebou nesie aj zmeny vo vnútri kĺbu, v ktorom sa rozvinie chronický zápal, dochádza k úbytku a strate mazacej schopnosti vnútrokĺbovej tekutiny.
Trauma, ktoré poškodí chondrocyty a medzibunkovú matrix, ale neprenikne do subchondrálnej kosti, má veľmi malú šancu na zahojenie. Jediná spontánna reparačná reakcia, ktorú môžeme zaznamenať, je prechodná proliferácia chondrocytov v blízkosti okraja defektu. V léziách, kde je subchondrálna platnička poškodená, dochádza k reparačnej odpovedi, ktorá zahŕňa vznik krvnej zrazeniny, migráciu buniek a prerastanie ciev. Pôvod týchto reparačných buniek je v nediferencovaných mezenchymálnych bunkách kostnej drene.
Autológna implantácia chondrocytov (ACI)
Na liečbu defektov chrupavky je možné použiť rôzne metódy. Transplantácia autológnych chondrocytov (ACI) predstavuje jednu z kľúčových stratégií tkanivového inžinierstva, ktorá vedie k stimulácii funkčnej reparácie defektov kĺbovej chrupavky. Je to metóda, ktorá je v klinickej praxi dobre overená.
„Tzv. chondrograft je skvelým príkladom praktického využitia možností moderných laboratórnych metód pre riešenie medicínskeho problému. Neustále pribúda osôb s postihnutým kolenným kĺbom, ktorého hlavnou podstatou je poškodenie kĺbovej chrupavky. Dôkazom toho je aj fakt, že v rámci klasifikácie liečebných prípravkov (tzv. ATC klasifikácia), ktorú vydáva a pravidelne aktualizuje Svetová zdravotnícka organizácia, majú autológne, čiže vlastné chondrocyty, vlastný ATC kód,“ uvádza MUDr. Gabriel Pallay z Prahy.
Podstatou tejto liečby je odber malého množstva vlastných chondrocytov z oblasti zdravej chrupavky, ich namnoženie v laboratóriu, fixácia týchto buniek pomocou tkanivového lepidla do formy pevného implantátu, ktorý tvarom i veľkosťou zodpovedá rozsahu poškodenia chrupavky. Získaný implantát sa následne operačne vloží do postihnutej oblasti. Táto metóda liečby je vhodná pre pacientov od 10 do 60 rokov (množenie životaschopných buniek sa negarantuje u starších). Pacientovi sa odporúča na základe vyšetrenia odborného lekára a jej aplikácia je hradená zdravotnou poisťovňou.
Cieľom liečby je zlepšenie kongruencie kĺbu náhradou strateného alebo poškodeného segmentu kĺbovej chrupavky biologicky a mechanicky plnohodnotným tkanivom, ktoré by zabránilo ďalšej progresii degenerácie kĺbu. Účinná regenerácia kĺbovej chrupavky je možná iba pri prítomnosti takého typu buniek, z ktorého sa vyvinú zrelé chondrocyty, schopné obnoviť biomechanickú a štrukturálnu integritu kĺbovej chrupavky.
Vývoj techniky ACI - od prvej k druhej generácii
Transplantáciu autológnych chondrocytov (ACI) pôvodne popísal Brittberg a kol. (1994). Bola definovaná ako dvojfázová procedúra (prvá fáza je artroskopická biopsia za účelom odberu a následnej kultivácie chondrocytov a druhá etapa je otvorená artrotómia s implantáciou kultivovaných chondrocytov pod periost alebo pod membránu derivovanú z kolagénu ošípaných). Napriek sľubným klinickým výsledkom je použitie klasickej techniky transplantácie autológnych chondrocytov s periostálnym štepom spojené s početnými obmedzeniami danými technikou operácie a častým výskytom hypertrofie periostu. Problémy súvisia s odberom periostálneho štepu, neštandardnou kvalitou periostu, jeho fixáciou, možnosťou úniku buniek z defektu pri jeho zlom utesnení a rôznou biologickou reakciou transplantovaného periostu od počiatočnej delaminácie po jeho hypertrofiu. Najväčším problémom zostáva dodržanie rovnomerného rozvrstvenia chondrocytov v mieste defektu chrupavky.
Technika transplantácie autológnych chondrocytov prechádza od svojho zavedenia do klinickej praxe ďalším vývojom. Ďalší vývojový stupeň v možnostiach bunkovej terapie defektov chrupavky predstavuje použitie biomateriálov.
Druhá generácia ACI bola definovaná ako dvojstupňová procedúra (biopsia chrupavky pre kultiváciu chondrocytov ako prvá etapa a osadenie implantátu ako druhá fáza) s implantáciou kultivovaných chondrocytov prostredníctvom solídnej, chondrocytami osadenej, trojdimenzionálnej, biodegradovateľnej membrány (chodrograftu).
Biomateriály je možné použiť na krytie defektu namiesto periostu (kolagénové membrány) alebo ako dočasný nosič pre uchytenie a rovnomerné rozmiestnenie chondrocytov v defekte. Vhodný nosič musí byť biokompatibilný, postupne sa odbúravať, keď bunky začnú tvoriť vlastnú medzibunkovú matrix, a umožniť optimálnu integráciu medzi novovytvoreným a pôvodným tkanivom. Materiál musí umožniť adhéziu (priľnutie) kultivovaných chondrocytov na svojom povrchu, umožniť ich rovnomernú priestorovú 3D distribúciu v defekte a tým stimulovať syntézu extracelulárnej matrix. Cieľom nových techník s použitím biomateriálov je zmenšiť invazívnosť operácie, zjednodušiť aplikáciu štepu do defektu a zaistiť jeho lepšiu stabilitu. V klinickej praxi sa v súčasnej dobe najčastejšie používajú nosiče zo zvieracieho kolagénu a z esteru kyseliny hyalurónovej.
Novinky v regenerácii chrupavky
Súčasné medicínske postupy sa orientujú na potláčanie bolesti alebo na radikálnu chirurgickú náhradu kĺbu umelou protézou. Cieľom iniciatívy s rozpočtom až 33 500 000 USD je vytvorenie terapií pre plnú regeneráciu kĺbov. Látky stimulujú rast kosti a chrupavky v poškodenom mieste, pričom pacientom postačí injekcia 1-krát ročne.
Ďalšou technológiou z Colorada je proteínový kokteil, ktorý po artroskopickom zavedení v mieste poškodenia stvrdne. Pokusy na zvieratách preukázali, že poškodené štruktúry sa vďaka týmto metódam opravia v priebehu niekoľkých týždňov. Systém pozostáva z biologicky rozložiteľnej kostry obohatenej o dospelé kmeňové bunky z tukového tkaniva. Bunky regenerujú prirodzené tkanivá, zatiaľ čo oporná štruktúra bezpečne degraduje. Dizajn implantátu kopíruje umelé kĺby, čo umožňuje chirurgom využívať zabehnuté operačné postupy. Tieto technológie sa chystá komercializovať novozaložená spoločnosť NOVAJoint Orthopedics.
Doplnková liečba a prevencia
Vhodná kĺbová výživa a liečba kĺbovej chrupavky dokáže významne obmedziť až zastaviť ďalší postupný úbytok kĺbovej chrupavky a tým predĺžiť jej funkčnosť. Zároveň sa tým významne zníži zápal v kĺbe, čo vedie aj k obnoveniu mazacej schopnosti kĺbovej tekutiny.
Kĺbová výživa a suplementy
Jednou z hlavných zložiek chrupavky je látka chondroitínsulfát. Práve chondroitínsulfát sa aktívne zabudováva do kĺbovej chrupavky, čím prispieva k jej výžive a ochrane pred ďalšou degradáciou a úbytkom. Ľudské telo si ho vie vytvárať iba v obmedzenom množstve, preto je vhodné ho prijímať vo forme napr. výživových doplnkov alebo medicínskych prípravkov.
Vhodným výživovým doplnkom pre výživu chrupavky je CHONDRO-BIOL. Tablety obsahujú unikátny neživočíšny chondroitínsulfát, ktorý má viac ako 90%-tnú podobu s chondroitínsulfátom, ktorý sa nachádza v ľudskej chrupavke. Ešte účinnejším preparátom v ochrane a regenerácii kĺbovej chrupavky je injekcia do kĺbu CHONDRO-HYAL. Injekcia obsahuje chondroitínsulfát, ktorý vyživuje chrupavku a pomáha tlmiť zápal v kĺbe. Naviac injekcia obsahuje aj kyselinu hyalurónovú, ktorá dodáva kĺbu mazivo. Lekár aplikuje CHONDRO-HYAL priamo do kĺbu pacienta raz za 6-9 mesiacov. Pacientovi sa uľaví od bolesti, zmierni zápal kĺbu a zabezpečí ochrana a výživa chrupavky.
„Inovatívna a moderná kombinácia produktov CHONDRO-HYAL (injekčný chondroitínsulfát) a CHONDRO-BIOL (tabletový biologický chondroitínsulfát) bola vyvinutá firmou pharco v spolupráci s ortopédmi, špeciálne pre pacientov s artrózou kĺbov, s cieľom maximálne obmedziť resp. zabrániť postupnému úbytku kĺbovej chrupavky. Iba tak sa dá efektívne oddialiť pacientovi čas do prípadnej potreby operácie alebo výmeny kĺbu,“ povedal Dr. Milan Sedliak.
Niektoré štúdie ukázali, že keď užívate glukozamín a máte artrózu kolena, oddialite si operáciu. Ak máte osteoartrózu alebo artritídu, osvedčila sa stredomorská diéta bohatá na vitamíny, antioxidanty a nenasýtené mastné kyseliny ako omega-3. Pomáha znižovať zápal v kĺbe a spomaľuje degeneráciu chrupavky. Sú to olivové oleje, zelenina, ryby. Menej živočíšnych, viac rastlinných tukov. Menej červeného mäsa. Vieme dokázať, že výťažky oddialia operáciu. Nevieme však, koľko účinnej látky sa dostane do kĺbu.
Prehľad kľúčových látok v kĺbovej výžive:
- Glukozamín: Malá dusíkatá zlúčenina, ktorá je prekurzorom pre tvorbu zložitejších molekúl, napríklad chondroitín sulfátu, tvoriacich hmotu kĺbovej chrupavky.
- Chondroitín sulfát: Stavebná súčasť chrupavky. Ako výživový doplnok by mal stimulovať tvorbu kyseliny hyalurónovej, pôsobiť protizápalovo a znižovať reakcie spôsobujúce deštrukciu kĺbovej chrupavky.
- MSM (metylsulfonylmetán): Organická molekula obsahujúca síru. Je dôležitý pre syntézu kolagénu, čo má logiku pre kĺby, väzivá a šľachy. Ukázalo sa tiež, že pomáha zmierňovať príznaky artrózy a artritídy, lebo zmierňuje zápaly.
- Rybí olej: Získava sa hlavne z morských rýb, obsahuje omega-3 mastné kyseliny. Pripisujú sa mu mnohé zdravotné benefity.
- Kolagén, kolagén-2: Bielkovina nachádzajúca sa v rôznych tkanivách, kde sa vyžaduje pružnosť, napríklad v kostiach, šľachách alebo v koži. Kolagén typu II tvorí až 50 percent všetkých bielkovín v chrupavke.
10 mýtov o výžive, ktoré by odborníci chceli zomrieť
Pohyb a regenerácia
Je dôležité, aby bol zaťažovaný kĺb regenerovaný tým, že sa s ním hýbe, a bol funkčný v plnom rozsahu. Keď robíte pohyb v plnom rozsahu, pohyb tekutiny a prekrvenie šliach a väzív je lepšie. Zároveň sa zvýšenou záťažou lepšie odplavujú škodlivé látky. Pri čiastočnom pohybe nepoužívate niektoré väzivá a niektoré časti kĺbu. Pokiaľ je v kĺbe mechanická prekážka, bráni tekutine, aby voľne prúdila. Tekutina je nestlačiteľná, pomáha znižovať trenie a tlmiť nárazy. No nemá len mechanické, ale aj výživové funkcie.
Kvalitný kondičný tréning a regenerácia, spolu so životosprávou a kvalitným spánkom, majú pomerne dobrý odraz na výskyte zranení. Paradoxne, vo výskume sme mali vysokohorských nosičov, u ktorých sa predpokladali staré artritídy, avšak boli na tom veľmi dobre. Pokiaľ kĺb zaťažujete v prirodzenej forme, ako je chôdza, aj do kopca, kde ho často musíte ohýbať v plnom rozsahu, závažné poškodenia tam nie sú.
Je však dôležité, aby ľudia nezačali behať náhle bez toho, aby boli pripravení na záťaž, ktorú si zvolia. Vtedy nastane poškodenie. Nemajú svaly okolo kĺbov dostatočne pevné, aby si kĺb nepoškodili. Ak ste sa nehýbali celý život a chcete začať behať, spravte si tréning pestrejší. Nájdite si človeka, ktorý vás naučí posilňovať. Aspoň v prvej fáze treba zájsť za atletickým trénerom, ktorý vám povie, či máte dobrú techniku. Existujú atletické cvičenia, ktoré vám pomôžu vybudovať si dobrú techniku behu.
tags: #technologia #swiss #pestovanie #klbovej #chrupavky