Τρέχουσα κατάσταση και μελλοντικές προοπτικές τεχνητών συνδέσμων για τη θεραπεία τραυματισμών ACL

Τρέχουσα κατάσταση και μελλοντικές προοπτικές τεχνητών συνδέσμων για τη θεραπεία τραυματισμών ACL

Οι τραυματισμοί του πρόσθιου χιαστού συνδέσμου (ACL) είναι συχνά συχνοί μεταξύ των αθλητών. Κάθε χρόνο, πραγματοποιούνται πάνω από 400.000 πληθυσμοί ανακατασκευής ACL (ACLR) παγκοσμίως. Ενώ το ποσοστό επιτυχίας του ACLR είναι πάνω από 90%, ένας σημαντικός αριθμός ασθενών εξακολουθεί να αντιμετωπίζει προβλήματα όπως η χειρουργική επέμβαση αναθεώρησης και η μακροχρόνια οστεοαρθρίτιδα. Αυτό έχει πυροδοτήσει την έρευνα για καλύτερα υλικά μοσχεύματος και οι τεχνητοί σύνδεσμοι έχουν προκύψει ως πιθανή λύση. Μια πρόσφατη επισκόπηση του άρθρου που δημοσιεύτηκε στοΜηχανολογίααντιμετωπίζει την τρέχουσα κατάσταση και τις μελλοντικές προοπτικές των τεχνητών συνδέσμων για το ACLR.

Οι τεχνητές μπάντες χρησιμοποιούνται από τη δεκαετία του 1950. Παρέχουν πλεονεκτήματα όπως η εξάλειψη της νοσηρότητας στη θέση του δότη και του κινδύνου μετάδοσης της νόσου που σχετίζεται με αυτομοσχεύματα και αλλομοσχεύματα. Ωστόσο, έχουν και μειονεκτήματα. Ορισμένοι τεχνητοί σύνδεσμοι έχουν δείξει υψηλή συχνότητα επιπλοκών όπως χρόνιες συλλογές, αρθρίτιδα και αποτυχία μοσχεύματος. Για παράδειγμα, η ταινία PTFE Gore-Tex έχει προβλήματα με τη μείωση του σκορ Lysholm με την πάροδο του χρόνου και ένα σχετικά υψηλό ποσοστό αποτυχίας μοσχεύματος, συλλογής και μόλυνσης.

Η διαδικασία επούλωσης ενός ανακατασκευασμένου ACL περιλαμβάνει δύο σημαντικά μέρη: την ενσωμάτωση του οστού του μοσχεύματος σε οστικές σήραγγες και τον ενδοαρθρικό σύνδεσμο. Τα αυτομοσχεύματα θεωρούνται λόγω των βιοδραστικών τους ιδιοτήτων που διευκολύνουν την κυτταρική προσκόλληση, τον πολλαπλασιασμό και την οστεογένεση. Αντίθετα, οι τεχνητοί σύνδεσμοι συχνά στερούνται αυτά τα βιοενεργά χαρακτηριστικά, γεγονός που έχει οδηγήσει τους ερευνητές να επικεντρωθούν στη βελτίωση της βιοδραστηριότητάς τους.

Τα τελευταία χρόνια έχουν γίνει πολλές προσπάθειες τροποποίησης τεχνητών συνδέσμων και συσκευών στερέωσης. Μια προσέγγιση είναι η προσθήκη βιοδραστικών συστατικών στα ικριώματα συνδέσμων. Για παράδειγμα, η προσθήκη συστατικών ECM όπως το υαλουρονικό οξύ και το κολλαγόνο μπορεί να βελτιώσει την προσκόλληση και τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων. Μια άλλη πολλά υποσχόμενη τροποποίηση είναι η χρήση υλικών με βάση το μαγνήσιο σε συσκευές στερέωσης. Το μαγνήσιο έχει αποδειχθεί ότι προάγει την οστεογένεση αυξάνοντας την απελευθέρωση πολυπεπτιδίου που σχετίζεται με το γονίδιο καλσιτονίνης (CGRP), το οποίο με τη σειρά του αναλύει τα οστεογονικά γονίδια.

Η ανασκόπηση δείχνει επίσης ότι η μελλοντική έρευνα για τους τεχνητούς συνδέσμους θα πρέπει να επικεντρωθεί σε πολλούς βασικούς τομείς. Οι προηγμένες διαδικασίες κατασκευής, όπως η ηλεκτροϊνοποίηση και η τρισδιάστατη εκτύπωση, θα μπορούσαν να βελτιώσουν τις φυσικές και βιολογικές ιδιότητες των τεχνητών κορδελών. Η άμεση τροποποίηση υλικών όπως η χρήση φυσικού μεταξιού με τις καλές μηχανικές του ιδιότητες και τη συγγένεια των κυττάρων έχει μεγάλες δυνατότητες. Επιπλέον, η κατανόηση των βιολογικών χαρακτηριστικών των συστατικών και των βασικών βιολογικών τους επιπτώσεων είναι ζωτικής σημασίας για τη βελτιστοποίηση των τεχνητών συνδέσμων.

Αν και εξακολουθούν να υπάρχουν προκλήσεις στην εξισορρόπηση των μηχανικών και βιολογικών ιδιοτήτων των τεχνητών συνδέσμων, αυτές οι πρόσφατες εξελίξεις φέρνουν ελπίδα για καλύτερα κλινικά αποτελέσματα στο ACLR. Καθώς η έρευνα συνεχίζεται, οι τεχνητοί σύνδεσμοι μπορεί μια μέρα να παρέχουν μια πιο αποτελεσματική και αξιόπιστη εναλλακτική λύση στις παραδοσιακές μεταμοσχεύσεις.

Πηγές: