Νέο υλικό μπορεί να βοηθήσει στην επιδιόρθωση των χόνδρων στις κατεστραμμένες αρθρώσεις, σύμφωνα με μια μελέτη σε ζώα που έγινε από ερευνητές του Northwestern University.
Οι ερευνητές είπαν πως το υλικό θα μπορεί μια μέρα να χρησιμοποιηθεί για την πρόληψη της πλήρους αντικατάστασης των αρθρώσεων, την αποκατάσταση των αθλητικών τραυματισμών (αθλητικές κακώσεις) και την αντιμετώπιση των εκφυλιστικών ασθενειών.
Σχεδόν όλες οι αρθρώσεις στο σώμα προστατεύονται από χόνδρους. Η φθορά των χόνδρων μπορεί να προκαλέσει μακροχρόνιους και επίπονους τραυματισμούς, των οποίων η αποκατάσταση είναι και δύσκολη και κοστοβόρος. Έχοντας αυτό υπ’ όψιν, οι ερευνητές επιχείρησαν να δημιουργήσουν ένα βιοενεργό υλικό.
Αυτό το βιοϋλικό αποτελείται ουσιαστικά από δύο μέρη: από ένα βιοενεργό πεπτίδιο και ένα τροποποιημένο υαλουρονικό οξύ. Το βιοενεργό πεπτίδιο δεσμεύεται με τις πρωτεΐνες που είναι απαραίτητες για την ανάπτυξη και διατήρηση των χόνδρων. Το υαλουρονικό οξύ είναι ένα φυσικό σάκχαρο που υπάρχει στους χόνδρους και στο αρθρικό υγρό των αρθρώσεων. Η ερευνητική ομάδα διάλεξε το τροποποιημένο υαλουρονικό οξύ, επειδή η δομή του είναι παρόμοια με αυτήν του φυσικού υαλουρονικού οξέως που βρίσκεται μέσα στο σώμα.
«Πολλοί γνωρίζουν το υαλουρονικό οξύ, επειδή είναι ένα δημοφιλές συστατικό στα προϊόντα φροντίδας του δέρματος», είπε σε δελτίο Τύπου ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Σάμιουελ Στουππ. «Απαντά φυσικά, επίσης, και σε πολλούς ιστούς στο ανθρώπινο σώμα, συμπεριλαμβανομένων των αρθρώσεων και του εγκεφάλου.»
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences.
Θετικά αποτελέσματα σε αρθρώσεις προβάτων
Όταν συνδυαστούν, τα δύο μέρη δημιουργούν μια ελαστική, κολλώδη ουσία. Στη μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν το υλικό σε πρόβατα με ελαττωματικούς χόνδρους στις αρθρώσεις των πίσω ποδιών, οι οποίες είναι παρόμοιες με αυτές των γονάτων στους ανθρώπους. Οι ερευνητές εισήγαγαν μέσω ένεσης την ουσία στους ελαττωματικούς χόνδρους. Μόλις εισήχθη, το υλικό δημιούργησε μια μήτρα σαν σκαλωσιά, ενθαρρύνοντας την επιδιόρθωση του κατεστραμμένου χόνδρου.
Η ομάδα του Στουππ επέλεξε να δοκιμάσει το υλικό στα πρόβατα επειδή οι χόνδροι τους, όπως και οι ανθρώπινοι, αναγεννώνται δύσκολα. Επιπλέον, οι αρθρώσεις των πίσω ποδιών των προβάτων έχουν ομοιότητες στο μέγεθος και στον τρόπο που διαχειρίζονται το βάρος και το μηχανικό φορτίο. Η ομάδα παρατήρησε πως ο χόνδρος άρχισε να επιδιορθώνεται μέσα σε έξι μήνες και ότι αναγεννήθηκε χρησιμοποιώντας τα φυσικά βιοπολυμερή.
«Μια μελέτη πάνω στο μοντέλο του προβάτου προβλέπει καλύτερα το πώς θα λειτουργήσει η θεραπεία στους ανθρώπους», είπε σε δήλωση Τύπου ο Στουππ. «Σε άλλα, μικρότερα ζώα η αναγέννηση των χόνδρων γίνεται πολύ πιο εύκολα.»
Χειρουργική εναλλακτική;
Σύμφωνα με τη μελέτη, συνολικά περίπου ένα εκατομμύριο αντικαταστάσεις γονάτων διεξάγονται στις ΗΠΑ ετησίως, λόγω έλλειψης αποτελεσματικών θεραπειών για την αναγέννηση των κατεστραμμένων ιστών. Η επέμβαση γίνεται συνήθως στους νεότερους ασθενείς, οι οποίοι εκτιμάται ότι θα ζήσουν περισσότερο από τη λειτουργικότητα του εμφυτεύματος.
Άλλες επιλογές χειρουργικών επεμβάσεων περιλαμβάνουν αυτομοσχεύματα ή ετερομοσχεύματα, τα οποία δεν είναι πάντοτε βιώσιμα. Τα αυτομοσχεύματα απαιτούν ιστό από άλλο μέρος του σώματος του ασθενούς, ο οποίος ενδεχομένως να αποτύχει να ενσωματωθεί στην νέα περιοχή, ενώ τα ετερομοσχεύματα δεν είναι άμεσα διαθέσιμα, καθώς απαιτείται ιστός από κάποιο πτώμα.
Ο Στουππ είπε πως το βιοϋλικό θα μπορούσε να είναι μια εναλλακτική λύση για αρθροσκοπικές επεμβάσεις ή επεμβάσεις ανοιχτών αρθρώσεων. Επί του παρόντος, το πρότυπο φροντίδας είναι μια επέμβαση γνωστή ως επέμβαση μικροκατάγματος. Κατά τη διάρκεια αυτής της επέμβασης, οι χειρουργοί προκαλούν μικρά κατάγματα στο υποκείμενο οστό της άρθρωσης για να ενθαρρύνουν νέα ανάπτυξη. Ωστόσο, ο Στουππ επεσήμανε πως αυτού του είδους η επέμβαση δεν προωθεί πάντα την ανάπτυξη του σωστού είδους χόνδρου.
«Το κύριο πρόβλημα με την επέμβαση μικροκατάγματος είναι πως συχνά έχει ως αποτέλεσμα τη δημιουργία ινώδους χόνδρου […] σε αντίθεση με τον υαλουρονικό χόνδρο, ο οποίος είναι αυτός που χρειαζόμαστε για να έχουμε λειτουργικές αρθρώσεις», είπε σε δήλωση Τύπου ο Στουππ.
Παρόλα αυτά, το νέο βιοϋλικό μπορεί να βοηθήσει στην αναγέννηση υαλουρονικών χόνδρων, καθιστώντας την επανάπτυξη πιο ανθεκτική στην φθορά. Αυτό μπορεί να βελτιώσει την κινητικότητα και να μειώσει τον μακροχρόνιο πόνο των αρθρώσεων, ενώ αποφεύγεται η ανάγκη για σοβαρή ανασύνθεση της άρθρωσης.
Της A.C. Dahnke
Μετάφραση: Βλαδίμηρος Αλεξάντρωφ
Επιμέλεια: Αλία Ζάε
