Tái Tạo Sụn Khớp Ở Bệnh Nhân Bị Thoái Hóa Khớp Qua Hợp Chất Chứa Tế Bào Gốc Từ Máu Dây Rốn Và Gel Hyaluronate: Kết Quả Từ Một Nghiên Cứu Lâm Sàng Đánh Giá An Toàn Và Chứng Minh Khái Niệm Với Thời Gian Theo Dõi Kéo Dài 7 Năm

Stem cells translational medicine - Tập 6 Số 2 - Trang 613-621 - 2017
Yong‐Beom Park1, Chul‐Won Ha2,3,4, Choong‐Hee Lee2, Young Cheol Yoon5, Yong‐Geun Park6
1aDepartment of Orthopedic Surgery, Chung-Ang University Hospital, Chung-Ang University College of Medicine, Seoul, Republic of Korea
2bDepartment of Orthopedic Surgery, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine, Seoul, Republic of Korea
3cStem Cell & Regenerative Medicine Research Institute, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine, Seoul, Republic of Korea
4dDepartment of Health Sciences and Technology, Samsung Advanced Institute of Health Sciences and Technology, Sungkyunkwan University, Seoul, Republic of Korea
5eDepartment of Radiology, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine, Seoul, Republic of Korea
6fDepartment of Orthopedic Surgery, Jeju National University Hospital, Jeju National University School of Medicine, Jeju, Republic of Korea

Tóm tắt

Tóm Tắt Chỉ có một vài phương pháp có sẵn để tái tạo các khuyết tật sụn khớp ở bệnh nhân bị thoái hóa khớp. Chúng tôi nhằm mục tiêu đánh giá độ an toàn và hiệu quả của việc tái tạo sụn khớp thông qua một sản phẩm dược phẩm mới được chế tạo từ tế bào gốc trung mô (hUCB-MSCs) lấy từ máu dây rốn người đồng loại. Các bệnh nhân bị thoái hóa khớp Kellgren-Lawrence độ 3 và có khuyết tật sụn độ 4 theo Tiêu Chí Sửa Chữa Sụn Quốc Tế (ICRS) đã được ghi danh vào thử nghiệm lâm sàng này. Sản phẩm dược phẩm dựa trên tế bào gốc (composite của hUCB-MSCs nhân nuôi và gel hyaluronic acid [Cartistem]) được áp dụng vào vị trí tổn thương. Độ an toàn được đánh giá bằng tiêu chí độc tính chung của Tổ Chức Y Tế Thế Giới. Kết quả chính đánh giá hiệu quả là sửa chữa sụn ICRS được đánh giá bằng nội soi sau 12 tuần. Kết quả thứ cấp là điểm số thang đánh giá đau (VAS) khi đi lại. Trong suốt 7 năm theo dõi mở rộng, chúng tôi đã đánh giá độ an toàn, điểm VAS, điểm chủ quan theo Ủy Ban Tài Liệu Gối Quốc Tế (IKDC), kết quả hình ảnh cộng hưởng từ (MRI), và đánh giá mô học. Bảy người tham gia đã được ghi danh. Mô sụn phục hồi đang phát triển được quan sát thấy trong đánh giá nội soi sau 12 tuần. Điểm VAS và IKDC đã cải thiện sau 24 tuần. Các kết quả lâm sàng được cải thiện ổn định trong suốt 7 năm theo dõi. Các phát hiện mô học sau 1 năm cho thấy có sụn tương tự như sụn hyaline. MRI sau 3 năm cho thấy sự tồn tại của sụn tái tạo. Chỉ có năm trường hợp biến chứng nhẹ đến vừa được ghi nhận. Không có trường hợp tạo xương hay khối u nào được phát hiện trong 7 năm theo dõi. Việc áp dụng sản phẩm dược phẩm mới dựa trên tế bào gốc này dường như là an toàn và hiệu quả cho việc tái tạo sụn khớp bền vững ở khớp gối bị thoái hóa.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Seo, 2011, Management of focal chondral lesion in the knee joint, Knee Surg Relat Res, 23, 185, 10.5792/ksrr.2011.23.4.185

Goyal, 2013, Evidence-based status of microfracture technique: A systematic review of level I and II studies, Arthroscopy, 29, 1579, 10.1016/j.arthro.2013.05.027

Mithoefer, 2009, Clinical efficacy of the microfracture technique for articular cartilage repair in the knee: An evidence-based systematic analysis, Am J Sports Med, 37, 2053, 10.1177/0363546508328414

Lee, 2013, Results of microfracture in the osteoarthritic knee with focal full-thickness articular cartilage defects and concomitant medial meniscal tears, Knee Surg Relat Res, 25, 71, 10.5792/ksrr.2013.25.2.71

Martin, 2003, The role of chondrocyte senescence in the pathogenesis of osteoarthritis and in limiting cartilage repair, J Bone Joint Surg Am, 85-A, 106, 10.2106/00004623-200300002-00014

Tuan, 2003, Adult mesenchymal stem cells and cell-based tissue engineering, Arthritis Res Ther, 5, 32, 10.1186/ar614

Koh, 2013, Mesenchymal stem cell injections improve symptoms of knee osteoarthritis, Arthroscopy, 29, 748, 10.1016/j.arthro.2012.11.017

Ha, 2014, Mesenchymal stem cells versus fat pad-derived cells, Arthroscopy, 30, 419, 10.1016/j.arthro.2014.01.015

Varma, 2010, The new avenues in the management of osteo-arthritis of knee––stem cells, J Indian Med Assoc, 108, 583

Jo, 2014, Intra-articular injection of mesenchymal stem cells for the treatment of osteoarthritis of the knee: A proof-of-concept clinical trial, Stem Cells, 32, 1254, 10.1002/stem.1634

Wakitani, 2002, Human autologous culture expanded bone marrow mesenchymal cell transplantation for repair of cartilage defects in osteoarthritic knees, Osteoarthritis Cartilage, 10, 199, 10.1053/joca.2001.0504

Wakitani, 2011, Safety of autologous bone marrow-derived mesenchymal stem cell transplantation for cartilage repair in 41 patients with 45 joints followed for up to 11 years and 5 months, J Tissue Eng Regen Med, 5, 146, 10.1002/term.299

Flynn, 2007, UC blood-derived mesenchymal stromal cells: An overview, Cytotherapy, 9, 717, 10.1080/14653240701584578

Kern, 2006, Comparative analysis of mesenchymal stem cells from bone marrow, umbilical cord blood, or adipose tissue, Stem Cells, 24, 1294, 10.1634/stemcells.2005-0342

Chung, 2014, Comparison of articular cartilage repair with different hydrogel-human umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cell composites in a rat model, Stem Cell Res Ther, 5, 39, 10.1186/scrt427

Yang, 2004, Mesenchymal stem/progenitor cells developed in cultures from UC blood, Cytotherapy, 6, 476, 10.1080/14653240410005041

Trotti, 2003, CTCAE v3.0: Development of a comprehensive grading system for the adverse effects of cancer treatment, Semin Radiat Oncol, 13, 176, 10.1016/S1053-4296(03)00031-6

Smith, 2005, Arthroscopic assessment of cartilage repair: A validation study of 2 scoring systems, Arthroscopy, 21, 1462, 10.1016/j.arthro.2005.09.007

Watanabe, 2006, Delayed gadolinium-enhanced MR to determine glycosaminoglycan concentration in reparative cartilage after autologous chondrocyte implantation: Preliminary results, Radiology, 239, 201, 10.1148/radiol.2383050173

Veronesi, 2013, Clinical use of bone marrow, bone marrow concentrate, and expanded bone marrow mesenchymal stem cells in cartilage disease, Stem Cells Dev, 22, 181, 10.1089/scd.2012.0373

Zhang, 2011, Isolation and characterization of mesenchymal stem cells from human umbilical cord blood: reevaluation of critical factors for successful isolation and high ability to proliferate and differentiate to chondrocytes as compared to mesenchymal stem cells from bone marrow and adipose tissue, J Cell Biochem, 112, 1206, 10.1002/jcb.23042

Roura, 2015, The role and potential of umbilical cord blood in an era of new therapies: A review, Stem Cell Res Ther, 6, 123, 10.1186/s13287-015-0113-2

Park, 2015, Cartilage repair by human umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cells with different hydrogels in a rat model, J Orthop Res, 33, 1580, 10.1002/jor.22950

Ha, 2015, Cartilage repair using composites of human umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cells and hyaluronic acid hydrogel in a minipig model, Stem Cells Translational Medicine, 4, 1044, 10.5966/sctm.2014-0264

Lee, 2014, Low immunogenicity of allogeneic human umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cells in vitro and in vivo, Biochem Biophys Res Commun, 446, 983, 10.1016/j.bbrc.2014.03.051

Aggarwal, 2005, Human mesenchymal stem cells modulate allogeneic immune cell responses, Blood, 105, 1815, 10.1182/blood-2004-04-1559

Sato, 2012, Direct transplantation of mesenchymal stem cells into the knee joints of Hartley strain guinea pigs with spontaneous osteoarthritis, Arthritis Res Ther, 14, R31, 10.1186/ar3735

Jeong, 2013, Thrombospondin-2 secreted by human umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cells promotes chondrogenic differentiation, Stem Cells, 31, 2136, 10.1002/stem.1471

Brown, 2014, Temporal in vivo assessment of fresh osteochondral allograft transplants to the distal aspect of the femur by dGEMRIC (delayed gadolinium-enhanced MRI of cartilage) and zonal T2 mapping MRI, J Bone Joint Surg Am, 96, 564, 10.2106/JBJS.K.01456

Mithoefer, 2005, The microfracture technique for the treatment of articular cartilage lesions in the knee. A prospective cohort study, J Bone Joint Surg Am, 87, 1911, 10.2106/JBJS.D.02846

Williams, 2007, Microfracture: Indications, technique, and results, Instr Course Lect, 56, 419

Filardo, 2013, Matrix-assisted autologous chondrocyte transplantation for cartilage regeneration in osteoarthritic knees: Results and failures at midterm follow-up, Am J Sports Med, 41, 95, 10.1177/0363546512463675