Хрящ - важный компонент суставов человека

Хрящ выполняет важные функции в сложной структуре суставов человека. С одной стороны, он обеспечивает нормальную подвижность костей в суставе, а с другой стороны, он способен принимать на себя и амортизировать нагрузку и удары в семикратном размере от веса человека. Благодаря этим свойствам кости защищаются от разрушения. Для оптимальной работы суставный хрящ должен впитывать в сустав жидкость и отдавать ее при нагрузке. Кроме того, такой забор и отдача тканевой жидкости способствует снабжению хрящевой ткани питательными веществами, т.к. в ней не содержатся кровеносные сосуды, обычно отвечающие за такое снабжение. Отсутствующее снабжение кровью суставного хряща приводит также к тому, что при повреждении он может восстанавливаться только частично. Образующаяся при этом ткань не обладает качеством первоначальной и не может полностью отвечать нагрузкам. Существуют различные типы хрящей. Белый, стекловидно-прозрачный гиалиновый суставный хрящ покрывает поверхности концов костей подвижных суставов, образует реберные хрящи, а также хрящ трахеи. Кроме гиалинового хряща существуют еще эластический хрящ (например, в ушной раковине) и волокнистый хрящ (например, в межпозвоночных дисках). Хрящ большей частью состоит из сетеобразной ткани, состоящей из нескольких хрящевых клеток (хондроцитов), расположенных в образованной ими характерной матриксе (межклеточном веществе). Составные компоненты данного межклеточного вещества - коллаген II типа и протеогликаны - служат особым доказательством для существования гиалинового хряща и важны для выполнения его функций.

Повреждения суставной хрящевой ткани

Миллионы людей по всему миру страдают дефектами суставной хрящевой ткани. Только в Германии ежегодно появляется тысячи пациентов с повреждениями хрящевой ткани коленных суставов. Подобные повреждения могут появляться в результате возрастного изнашивания или, например, после спортивных травм. При отсутствии лечения глубокоидущие хрящевые дефекты приводят к значительному снижению качества жизни, а , в худшем случае, могут сопровождаться постоянными болями и утратой функций. В конечном счете, возникает клиническая картина артроза (хронического болезненного заболевания суставов с постоянной деформацией суставов).
Суставный хрящ [с подлежащей костной поверхностью] состоит из шести зон:

1. Поверхностная хрящевая зона
2. Средняя хрящевая зона
3. Глубокая хрящевая зона
4. Кальцифицированная хрящевая зона
5. Субхондральная костная поверхность
6. (Кальцифицированная) кость

Дефект в высших хрящевых зонах не обязательно должен лечиться оперативным путем. При незначительных повреждениях может применяться ряд методов для регенерации суставного хряща. Сюда причисляются, кроме всего прочего, такие методы как промывание сустава (лаваж), сверление лежащей под хрящем кости (микрофрактурирование) и удаление поврежденного хряща (абразия). Эти методы хотя и помогают смягчить симптомы, но не могут восстановить гиалиновый суставный хрящ. При дефектах величиной до около 3 см² возможно лечение с помощью пересадки собственных хрящевых / костных цилиндров из не подвергавшихся нагрузке, здоровых участков суставного хряща в пораженные области (мозаичная пластика или остеохондральная аутотрансплантация, сокр. OХАТ.

В особенности при больших хрящевых поражениях, площадью более чем 3 см², со степенью III и IV по классификации Аутербриджа (градация поражения хряща), целесообразно применение трансплантации собственных хрящевых клеток.

Аутологичная (взятая у пациента) трансплантация хондроцитов - АТХ - зарекомендовала себя при глубоких поражениях суставной хрящевой ткани как многообещающий метод, приводящий к заполнению дефектов хряща гиалиноподобным хрящем.

Здоровые собственные хрящевые клетки берутся в ходе артроскопии (исследования коленного сустава) и культивируются в лаборатории. По прошествии нескольких недель пациент получает в свое распоряжение содержащую хрящевые клетки суспензию (жидкость), которая при трансплантации вводится в область дефекта, закрывается лоскутом надкостницы, заранее взятым с большеберцовой кости.

3-мерные трансплантаты хрящевых клеток

Аутологичный трехмерный трансплантат хондроцитов вместе с биологическим "клеющим веществом" в ресорбирующийся (рассасывающийся) материал. При разработке культивируемого клеточного трансплантата применялся многолетний опыт по получением значительных преимуществ продукта и применения.

В отличие от метода АТХ при применении культивируемого 3-мерного трансплантата хрящевых клеток забор лоскута надкостницы для покрытия дефекта не проводится. Это позволяет избежать возникновения боли в месте забора и значительно упрощает оперативное вмешательство для хирурга, благодаря значительно короткому времени операции.

С помощью культивируемого собственного 3-мерного хрящевого трансплантата возможно формирование близко напоминающей гиалиновый хрящ хрящевой ткани, способной почти полностью взять на себя функции суставного хряща. Пораженный сустав таким образом вновь становится полностью работоспособным.

Процесс лечения с помощью аутологичного 3-мерного трансплантата хрящевых клеток

1. В ходе артроскопии (исследования коленного сустава) ставится диагноз для 3-мерной пересадки хрящевых клеток на основании существующего дефекта.

2. Для выращивания аутологичного 3-мерного трансплантата хрящевых клеток у Вас возьмут около 250 мг хрящевой ткани из менее пораженной зоны хряща коленного сустава, которая затем с помощью культивирования клеток будет выращиваться в лаборатории. (Вид пораженного суставного хряща через артроскоп.)

3. В качестве питательной среды для вновь выращиваемых хрящевых клеток, кроме всего прочего, используется собственная сыворотка крови пациента. По этой причине необходима сдача собственной крови. Как правило, сдача крови проходит в рамках биопсии. Для оптимального культивирования клеток необходимо, чтобы за 12 часов до сдачи крови принималась только легкая, очень маложирная пища, например, хлеб, мармелад, мед, йогурт, сок, без масла.

4. Хрящевые клетки и сыворотка крови доставляются надежной транспортной службой в лабораторию по выращиванию клеток.

5. В подобных специально оснащенных лабораториях по выращиванию клеток, работающих по строжайшим принципам соблюдения чистоты, хрящевые клетки отделяются от хрящевой ткани, размножаются с применением сыворотки крови пациента и, в зависимости от размера дефекта, в течение примерно 21 дня помещаются в окончательную трехмерную структуру.

6. Своевременно к трансплантации 3-мерный трансплантат хрящевых клеток доставляется курьерской почтой к Вашему лечащему врачу.

7. В ходе оперативного вмешательства имеющийся хрящевой дефект сначала освобождается от поврежденной хрящевой ткани, а края дефекта сглаживаются.

8. Метод выращивания обеспечивает определенное количество хрящевых клеток для доставленного 3-мерного трансплантата (около 24 млн. клеток на см³) в равномерной пропорции. А это, в свою очередь, гарантирует равномерное распределение вновь культивированных хрящевых клеток в дефекте.

9. Полученный трансплантат можно легко разрезать на нужный размер. С помощью четырех соединительных швов, по одному на каждом углу, трансплантат точно помещается в место дефекта. При этом, четыре соединительных шва надежно закрепляются в кости. Таким образом, хрящевые клетки заживляются в дефект. Несущий материал рассасывается в течение полугода.

10. Процедуры по реабилитации, индивидуально назначенные для Вашего пораженного хряща, обеспечивают заживление, созревание и закрепление вновь образованного суставного хряща в течение полугода-года.