پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

دکتر دانیل ویزنیا، جراح ارتوپد در دانشکده پزشکی ییل، در حال تمرین یک تکنیک جراحی است که برای 10 درصد از تعویض‌های مفصل ران طراحی شده است. خواص ترمیمی از سلول های بنیادی خود بیمار، مسئول رشد مجدد استخوان، بازیابی جریان خون و جلوگیری از جراحی مداخله ای بیشتر است. استئونکروز که به عنوان نکروز آواسکولار نیز شناخته می شود، هر ساله در بیش از 20000 آمریکایی رخ می دهد.

با پیشرفت این بیماری، سلول های استخوانی که به عنوان استئوبلاست شناخته می شوند، قادر به ترمیم خود و حفظ یکپارچگی استخوان نیستند و در نهایت می میرند. تحلیل رفتن استخوان منجر به کاهش جریان خون در ناحیه می شود و کل ساختار اسکلتی بالای ساق پا را تضعیف می کند. در صورت عدم توجه، قسمت توپی مفصل گوی و کاسه ران روی خود فرو می رود و فرو می ریزد و نیاز به تعویض کامل مفصل ران دارد. این واقعیت که بیماران اغلب این تشخیص را در 30 و 40 سالگی دریافت می کنند، چالش خاصی را ایجاد می کند. در حالی که طول عمر پروتزهای لگن در سال‌های اخیر به‌طور چشمگیری افزایش یافته است، بیماری که تحت عمل آرتروپلاستی کامل هیپ یا تعویض کامل مفصل ران قرار می‌گیرد، در آن سن تقریباً به طور قطع نیاز به تجدید نظر در مراحل بعدی زندگی دارد. انجام مجدد همان جراحی در سنین بالاتر با مجموعه‌ای کاملاً جدید از خطرات و عوارض بالقوه همراه است که مدیریت آن را در این مسیر بسیار سخت‌تر می‌کند.

هدف استفاده از سلول‌های بنیادی در این روش جلوگیری از فروریختن سر استخوان ران می باشد. در سال‌های اخیر، ثابت شده است که تصویربرداری برای پیگیری نتایج موفقیت آمیز این تکنیک جراحی بسیار مهم است. یکی از چالش‌های جراحی ارتوپدی در بدن انسان این است که جراحان در فضایی سه‌بعدی عمل می‌کنند و اغلب به تصاویر دو بعدی مانند اشعه ایکس متکی هستند. از طریق مدل‌سازی رایانه‌ای، مدل‌هایی را ایجاد می کنند که مختص هر بیمار بوده، که به نوبه خود، نتایج و میزان موفقیت کلی بعد از عمل را افزایش می‌دهد.

ویزنیا می‌گوید: «یکی از چالش‌های جراحی ارتوپدی در بدن انسان این است که جراحان در فضایی سه‌بعدی عمل می‌کنند و اغلب بر پایه تصاویر دو بعدی مانند اشعه ایکس هستند. از طریق مدل‌سازی رایانه‌ای، ما می‌توانیم آن تصاویر را سفارشی کنیم و مدل‌هایی را ایجاد کنیم که مختص هر بیمار باشد، که به نوبه خود، نتایج و میزان موفقیت کلی بعد از عمل را افزایش می‌دهد. ویزنیا با جراحی مغز استخوان را از لگن بیمار برداشت می کند. با استفاده از یک سانتریفیوژ در داخل اتاق عمل، او قادر است سلول های بنیادی خود را جدا و متمرکز کند. سپس مواد حاوی سلول های بنیادی به ناحیه استخوانی که مرده است تزریق می شود.

تحقیقات نشان داده است که سلول‌های بنیادی دارای ویژگی‌های مورد نیاز بدن برای رشد مجدد، ترمیم و بازسازی بافت و استخوان آسیب‌دیده هستند و به گفته ویزنیا، این درمان به طور چشمگیری خطر فروپاشی سر استخوان ران را کاهش می‌دهد. به زودی پس از عمل، بسیاری از بیماران مبتلا به نکروز آواسکولار، خونرسانی مجدد به ناحیه را تجربه کردند و استخوان با سلول‌های جدید دوباره پر شد. علاوه بر این این روش می تواند نیاز کوتاه مدت به تعویض مفصل ران را کاهش دهد.

محققین در این مطالعه، ابراز کردند که در موقعیت های بدون علامت و قبل از فروپاشی هسته مرکزی می توانند درمان را با سلول‌های بنیادی شروع و مشکل را حل کنند. این درمان با سلول‌های بنیادی جدید، درد و عملکرد بهتری را نشان داده است و سلول های بنیادی خطر فروپاشی سر استخوان ران را کاهش می دهند. این روش در نهایت باعث می‌شود که تعداد کمتری از بیماران جوان به تعویض مفصل ران همراه با جراحی‌های بعدی در سال‌های آخر زندگی خود نیاز داشته باشند.

 https://medicine.yale.edu/news-article/stem-cell-therapy-reduces-need-for-nearly-10-of-hip-replacements/