Estado atual e perspectivas futuras dos ligamentos artificiais para o tratamento de lesões do LCA

Estado atual e perspectivas futuras dos ligamentos artificiais para o tratamento de lesões do LCA

Lesões do ligamento cruzado anterior (LCA) são frequentemente comuns entre atletas. A cada ano, mais de 400.000 populações de reconstrução do LCA (RLCA) são realizadas em todo o mundo. Embora a taxa de sucesso da RLCA seja superior a 90%, um número significativo de pacientes ainda enfrenta problemas como cirurgia de revisão e osteoartrite de longa duração. Isto desencadeou pesquisas sobre melhores materiais de enxerto, e ligamentos artificiais surgiram como uma solução potencial. Uma visão geral recente do artigo publicado emEngenharia Mecânicaaborda o estado atual e as perspectivas futuras dos ligamentos artificiais para LCA.

Bandas artificiais têm sido usadas desde 1950. Eles oferecem vantagens como eliminação da morbidade do local doador e risco de transmissão de doenças associadas a autoenxertos e aloenxertos. No entanto, eles também têm desvantagens. Alguns ligamentos artificiais apresentam alta incidência de complicações como derrames crônicos, sinovite e falência do enxerto. Por exemplo, a fita PTFE Gore-Tex tem problemas com um declínio na pontuação de Lysholm ao longo do tempo e uma taxa relativamente alta de falha do enxerto, derrame e infecção.

O processo de cicatrização de um LCA reconstruído inclui duas partes importantes: integração do osso enxertado nos túneis ósseos e ligamentização intra-articular. Os autoenxertos são considerados devido às suas propriedades bioativas que facilitam a adesão, proliferação e osteogênese celular. Em contraste, os ligamentos artificiais muitas vezes carecem destas características bioativas, o que levou os investigadores a concentrarem-se na melhoria da sua bioatividade.

Nos últimos anos tem havido inúmeras tentativas de modificar ligamentos artificiais e dispositivos de fixação. Uma abordagem é adicionar componentes bioativos às estruturas ligamentares. Por exemplo, a adição de componentes da MEC, como ácido hialurônico e colágeno, pode melhorar a adesão e proliferação celular. Outra modificação promissora é a utilização de materiais à base de magnésio em dispositivos de fixação. Foi demonstrado que o magnésio promove a osteogênese, aumentando a liberação do polipeptídeo relacionado ao gene da calcitonina (CGRP), que por sua vez resolve os genes osteogênicos.

A revisão também mostra que futuras pesquisas sobre ligamentos artificiais devem concentrar-se em diversas áreas-chave. Processos avançados de fabricação, como eletrofiação e impressão 3D, poderiam melhorar as propriedades físicas e biológicas das fitas artificiais. A modificação direta de materiais como o uso de seda natural com suas boas propriedades mecânicas e afinidade celular tem grande potencial. Além disso, compreender as características biológicas dos componentes e seus principais efeitos biológicos é crucial para otimizar os ligamentos artificiais.

Embora ainda existam desafios no equilíbrio das propriedades mecânicas e biológicas dos ligamentos artificiais, estes avanços recentes trazem esperança de melhores resultados clínicos na RLCA. À medida que a investigação continua, os ligamentos artificiais poderão um dia constituir uma alternativa mais eficaz e fiável aos transplantes tradicionais.

Fontes: