Trapianti di cartilagine

Le lesioni della cartilagine articolare del ginocchio rappresentano ancora un problema di rilevante attualità ed interesse nella pratica ortopedica. La superficie articolare è rivestita da cartilagine ialina, un tessuto altamente specializzato, dotato di un basso potenziale rigenerativo. Non è vascolarizzata e assorbe il suo nutrimento dal liquido sinoviale e dall’osso subcondrale. Essa riveste un ruolo fondamentale nella distribuzione dei carichi articolari e le lesioni che la riguardano possono avere un serio impatto sulla funzionalità e sul dolore. In caso di lesione, il tessuto cartilagineo che si forma spontaneamente presenta delle caratteristiche biologiche e morfologiche diverse da quello sano, con proprietà biomeccaniche diverse.

Gli sforzi della scienza e l’ingegneria tissutale in questo campo sono tutti focalizzati allo sviluppo di tecniche che consentano di riprodurre una cartilagine articolare più simile possibile a quella nativa.

Ad oggi non esiste ancora un trattamento unico e definitivo, diverse sono le tecniche, alcune mirano a stimolare il tessuto cartilagineo residuo a riparare la lesione, con produzione di tessuto fibrocartilagineo, che non ha le caratteristiche biomeccaniche della cartilagine ialina; altre mirano a rigenerare nell’area della lesione una cartilagine ex novo con le caratteristiche della cartilagine ialina.

Condroabrasioni o shaving cartilagineo

E’ un intervento che si esegue in artroscopia e che mira semplicemente a regolarizzare la superficie e rimuovere i frammenti della cartilagine lesionata. Non è un intervento di riparazione della cartilagine, quindi non è risolutivo ed i risultati a lungo termine non sono incoraggianti.

Microfratture

L’intervento si esegue in artroscopia e consiste nell’effettuare dei fori all’interno della lesione cartilaginea della profondità di circa 4 mm. Attraverso tali perforazioni si determina la fuoriuscita dall’osso sub-condrale di sangue ricco di cellule staminali mesenchimali (MSC). Tali cellule aderiranno alla superficie del difetto, formando un tessuto di riparazione fibrocartilagineo. Questa cartilagine fibrosa è più scadente rispetto alla cartilagine originale (cartilagine ialina), ma inizialmente avrà accettabili caratteristiche biomeccaniche, che purtroppo andranno incontro ad un progressivo deterioramento.

Innesti osteocondrali (OATS) e mosaicoplastica

Sono tecniche usate per la riparazione dei difetti cartilaginei, soprattutto quando la lesione coinvolge sia la cartilagine che l’osso sottostante. Consistono nel prelevare dei cilindri di tessuto cartilagineo e osso sub condrale sottostante, da zone di non carico articolare, per trasferirli nella lesione cartilaginea dove precedentemente si è preparato l’alloggio. Ciò che viene impiantato nel difetto osteocartilagineo è un blocchetto di osso e cartilagine. In caso di lesioni più ampie, si possono utilizzare più innesti. I risultati sono buoni a medio e lungo termine, ma i limiti sono la morbilità del sito donatore e la difficoltà a ripristinare una giusta congruenza della superficie articolare.

Trapianto di condrociti autologhi (ACI)

Questa metodica, in continua evoluzione, prevede 2 tempi chirurgici artroscopici: il primo, in cui vengono prelevati i condrociti dall’articolazione e coltivati in vitro per circa un mese; il secondo tempo, in cui i condrociti innestati su supporti tridimensionali vengono reinseriti in articolazione a riempire il difetto cartilagineo. La cartilagine prodotta da questa tecnica è molto simile alla cartilagine nativa (ialina) ed i risultati sono buoni. Lo svantaggio principale per il paziente è doversi sottoporre ad un doppio intervento chirurgico.

AMIC® (Autologous Matrix Induced Chondrogenesis-condrogenesi indotta da matrice autologa)

Da diversi anni si attribuisce alle cellule staminali mesenchimali (MSC) presenti nel midollo osseo, un alto potenziale rigenerativo, con capacità di differenziazione in cellule condrocitarie, in opportune condizioni di crescita.

Negli ultimi anni si è diffusa la tecnica AMIC, una procedura chirurgica one-step di stimolazione midollare, che utilizza la potenzialità rigenerativa delle cellule staminali mesenchimali (MSC), unita all’utilizzo di una matrice di collagene in grado di promuovere ed indirizzare le MSC verso la linea condrocitaria.

E’ una tecnica che si esegue in artroscopia; consiste nell’eseguire delle microfratture nella zona lesionata e successivamente nel ricoprire tale zona con una membrana di collagene in modo da non perdere in articolazione le cellule mesenchimali contenute nel sangue che proviene dal midollo osseo.
La membrana, che funziona come un’impalcatura (“scaffold”), serve a proteggere e a contenere le cellule staminali, inducendone la differenziazione in condrociti.

Nella nostra esperienza, come supporto per le cellule staminali mesenchimali del midollo osseo, che si raccolgono sul sito della lesione a seguito di microfratture, utilizziamo una membrana di acido ialuronico. L’uso di questi scaffold in grado di promuovere ed indirizzare le MSC verso la linea condrocitaria è una opzione terapeutica innovativa nel trattamento delle lesioni cartilaginee del ginocchio e può essere applicata anche ad altre articolazioni.

La tecnica descritta è sicura ed efficace, con buoni risultati clinici, ma soprattutto è una procedura one-step, che permette di trattare la lesione cartilaginea in un unico intervento.