Cellule Mesenchimali
Quando il corpo ripara sé stesso
Negli ultimi anni si è sviluppata la medicina rigenerativa, il cui obiettivo è quello di “riparare” cellule, tessuti ed organi utilizzando le cellule staminali.
In ortopedia, una delle tecniche rigenerative più efficaci si basa sull’utilizzo delle cellule mesenchimali, un particolare tipo di staminali che, una volta iniettate nell’articolazione interessata, stimolano la ricostruzione della cartilagine, apportano fattori di crescita e inducono un progressivo miglioramento di tutte le strutture articolari.
Che cosa è la cartilagine
La cartilagine è il tessuto che riveste le estremità delle ossa di un’articolazione. Ha il compito di fare da ammortizzatore ed impedire l’attrito fra le ossa.
La cartilagine è un tessuto fondamentale per la meccanica del corpo umano, ma può subire danni causati da traumi e malattie croniche, oppure può andare incontro ad un naturale processo di usura, che può essere precoce soprattutto nelle persone in sovrappeso, negli sportivi e nei lavori usuranti.
I dolori articolari sono spesso riconducibili a problemi di usura della cartilagine. In caso di sintomi di questo tipo, è consigliato consultare il proprio medico ortopedico. Per avere una diagnosi precisa di usura della cartilagine di un’articolazione, occorre sottoporsi ad una Risonanza magnetica nucleare.
È importante avere una diagnosi precoce perché la cartilagine ha un limitato potenziale di guarigione ed è molto difficile da trattare. Quando il danno è contenuto, esistono terapie conservative: la fisioterapia sia strumentale (TECAR-MAGNETO-LASER) sia riabilitativa con esercizi, e la lubrificazione articolare con iniezioni periodiche di acido ialuronico. Nei casi molto gravi con marcata inabilità, invece, si ricorre alla chirurgia protesica.
Fra queste due situazioni cliniche si inserisce la medicina rigenerativa.
Purtroppo la cartilagine, oltre una certa età, rallenta le proprie naturali possibilità di autorigenerazione, e ciò rappresenta un problema
della medicina contemporanea, perché dopo i cinquant’anni tante persone iniziano a soffrire di artrosi causata dalla sua usura. Le articolazioni che subiscono danni a livello cartilagineo sono quelle soggette a maggior carico: il ginocchio, l’anca e la caviglia. Ma anche le articolazioni fuori carico, ovvero spalla, gomito e polso, possono evolvere in artrosi per sovraccarico lavorativo o sportivo.
Le cellule mesenchimali
Il trattamento con le cellule staminali mesenchimali si inserisce nell’arsenale terapeutico del chirurgo ortopedico, con possibilità di miglioramento o guarigione prima impensabili.
Oggi, quando non è ancora necessario intervenire chirurgicamente, è possibile stimolare la rigenerazione della cartilagine ricorrendo all’infiltrazione autologa di particolari cellule staminali, dette “mesenchimali”.
Questa nuova tecnica, rispetto alle iniezioni di acido ialuronico, ha il vantaggio di essere una soluzione biologica di autorigenerazione e più duratura.
Le mesenchimali sono cellule staminali adulte, immature ed indifferenziate, in grado di stimolare la rigenerazione della cartilagine articolare. Si trovano nel sangue periferico, nel midollo osseo, ma soprattutto si possono reperire in grandi quantità nel tessuto adiposo. L’opzione più conveniente è proprio quella di estrarle dal tessuto adiposo, dove sono facilmente prelevabili attraverso una procedura poco invasiva e indolore, in anestesia locale.
Nel 90% dei casi i risultati sono ottimi, buoni o soddisfacenti
Secondo una casistica dei trattamenti effettuati dal Dottor Maurizio Magnani dal 2014 ad oggi, monitorando i pazienti con controlli programmati e controlli telefonici o via web, si arriva ad una percentuale del 90% di risultati ottimi, buoni e soddisfacenti. Per quanto riguarda le complicanze e gli eventi avversi, non si segnala nessuna infezione o febbre. In alcuni casi si forma un ematoma addominale, sempre risolto.
Altre indicazioni di trattamento
Oltre all’usura cartilaginea da artrosi nelle varie articolazioni, il trattamento con le cellule mesenchimali è indicato per altre situazioni.
L’infiltrazione può essere utile anche contro le malattie degenerative dei tendini ( epicondilite, tendine di Achille, tendine rotuleo, tendini della cuffia dei rotatori, etc.) e nelle lesioni muscolari degli sportivi. Inoltre, se viene utilizzato al termine di tutti gli interventi ortopedici, questo trattamento migliora la guarigione, diminuisce il dolore postoperatorio ed accelera il recupero e la riabilitazione, sia per la vita comune che per lo sport.
Personalmente il dottor Magnani lo utilizza molto in associazione agli interventi sui menischi, nella ricostruzione del legamento crociato, negli interventi sulla cartilagine degli sportivi, nelle riparazioni della cuffia dei rotatori, nell’osteoneerosi dell’anca e del ginocchio, nelle rotture del tendine d’Achille, nella caviglia e nel piede.
Indicazioni al trattamento in ortopedia
Impianto di cellule mesenchimali in chirurgia ortopedica, da prelievo tramite liposuzione di tessuto adiposo autologo processato con kit mono-uso: purificazione con minima manipolazione.
Un’esperienza maturata con oltre 3.000 procedure
Dal 2014 ad oggi il dottor Magnani ha raggiunto un totale di oltre 3.000 procedure di impianto, fra post-chirurgiche e solo infiltrative, in tutte le articolazioni, spesso in più articolazioni nello stesso tempo: due ginocchia, due anche, ginocchio più caviglia, anca più spalla…
I buoni risultati valutati a 30-60-90-180 giorni, e quando possibile a cadenza annuale, stimolano a proseguire e perfezionare le possibilità della medicina rigenerativa.
Indicazioni in sintesi
- Artrosi precoce. Impianto con infiltrazione come trattamento dell’artrosi, in tutte le articolazioni: spalla, gomito, polso, rizoartrosi, piccole articolazioni della mano, anca con ecoguida, ginocchio, caviglia, articolazioni del piede.
- Artrosi grave con marcata usura cartilaginea, ma con contro-indicazione alla chirurgia protesica, in pazienti anche over 80–85, con buoni risultati sulla qualità di vita, superiori all’uso dell’acido ialuronico, nelle stesse articolazioni citate, soprattutto anca, spalla, ginocchio e caviglia.
- Come completamento di interventi ortopedici artroscopici o di chirurgia aperta con impianto di cellule alla fine dell’intervento:
Spalla. Decompressione S/A per tendinopatie e interventi di riparazione cuffia dei rotatori con aggiunta di cellule, per migliorare la patologia tendinea e favorire la riparazione delle lesioni tendinee ed evitare recidive.
Ginocchio. Artroscopia per meniscectomia–Debridement o scaffold cartilaginei, ricostruzione legamenti LCA-LCP-LCM…
Coadiuvante nelle osteotomie.
Trattamenti RX-guidati per algodistrofia e osteonecrosi + cellule.
Anca. Core decompression nell’osteonecrosi e algodistrofia con perforazione Rx-guidate + cellule mesenchimali.
Dopo artroscopia d’anca.
Caviglia e piede. Dopo artroscopia di caviglia per lesioni cartilaginee e trapianti cartilaginei nell’algodistrofia e osteonecrosi dell’astragalo – nel trattamento del tendine di Achille e della fascia plantare.
Coadiuvante nelle osteotomie e artrodesi.
Altre possibilità di trattamento in ortopedia
- Nei ritardi di consolidazione e pseudoartrosi di fratture che non si consolidano, operate o non operate per semplice infiltrazione Rx-guidata con ottimi risultati.
- Utile anche in tutte le fratture fresche… perché no?
- Patologie tendinee. Rotture o tendiniti-tendinosi: Epicondilite, Epitrocleite, riparazione delle lesioni del tendine di Achille anche senza intervento, tendine rotuleo o quadricipitale… Nelle lesioni muscolari.
- Nelle patologie tendinee indicate, valutando il caso specifico, possono essere utilizzate cellule monocitarie da semplice prelievo di sangue venoso periferico.
- Negli atleti e nei pazienti molto magri, con scarso tessuto adiposo, può essere indicato l’uso di un prelievo di tessuto midollare osseo della tibia o dalla cresta iliaca, con apposito strumentario, sempre in anestesia locale.
- Il chirurgo ortopedico deve scegliere la migliore procedura per ogni paziente, in base alla propria esperienza.
- Dovunque occorra uno stimolo biologico alla riparazione e rigenerazione tissutale.
Domande e risposte
Come e perché il trattamento con cellule Msc (mesenchima! stem cells, cellule mesenchimali stromali differenziate) si inserisce nell'attività di un chirurgo ortopedico che opera da sempre su tutte le articolazioni maggiori (ginocchio, anca, spalla, caviglia, gomito), sia con artroscopia che con rivestimento o sostituzione protesica in metodiche mini-invasive fast-track, con soddisfazione di buoni risultati e con grandi numeri di casistica?
Perchè la terapia biologica con Msc riempie un vuoto terapeutico:
- Quando un intervento artroscopico non ha più utilità e può risultare dannoso, mentre risulta ancora presto per l’età del paziente per un trattamento protesico: artrosi precoce giovanile.
- Quando un intervento protesico avrebbe una giusta indicazione, i trattamenti conservativi non hanno più efficacia, ma esistono controindicazioni assolute, per età avanzata e condizioni di salute precarie o temporanee all’impianto protesico.
- Perché l’associazione del trattamento biologico con cellule Msc dopo un intervento ortopedico artroscopico o chirurgico migliora sensibilmente l’evoluzione e il decorso dell’intervento stesso.
Quante e quali sono, nel nostro corpo, le principali fonti di cellule staminali mesenchimali?
Sono tre, più facilmente prelevabili:
- il midollo osseo
- il sangue periferico
- il tessuto adiposo.
Perché scegliere il tessuto adiposo?
Per cinque validi motivi:
- facilità di accesso
- minor dolore nel prelievo
- minore invasività
- indipendente da Centri ematologia
- più ricco di mesenchimali (500 volte più del midollo osseo).
Durante la processazione col kit mono-uso, le mesenchimali possono essere danneggiate?
No. L’intero processo avviene in un sistema ad immersione in soluzione fisiologica, con un filtro di 50 micron, che consente di minimizzare qualsiasi azione traumatica a carico dei prodotti cellulari, eliminando le componenti non utili o dannose e selezionando solo la parte utile, ricchissima di cellule, che sono comunque racchiuse in una nicchia vascolo-stromale che le protegge.
Quando è indicato l'intervento con le mesenchimali?
È indicato quando i trattamenti conservativi e le infiltrazioni con acido ialuronico non danno più risultati e non è ancora indicato l’intervento protesico o altri interventi ortopedici. È indicato anche nella cosiddetta “artrosi precoce”, per sovrappeso, per intensa attività sportiva o lavorativa, per un precedente intervento, per una malformazione genetica displasica.
Perché la procedura di infiltrazione delle cellule mesenchimali si svolge in una sala operatoria con un anestesista?
Serve una sala operatoria per il prelievo del tessuto adiposo e l’elaborazione in sterilità del materiale prelevato. È poi necessaria la presenza di un anestesista per fare l’anestesia locale ed assistere il paziente durante la procedura. Una volta elaborato il materiale prelevato, ottenendo un concentrato di cellule mesenchimali, si effettua sempre sterilmente, e in anestesia locale, un’infiltrazione nella sede interessata (ginocchio, anca, spalla, caviglia, gomito, polso, tessuti tendinei o muscolari) con la tecnica abituale, come per l’acido ialuronico.
Perché l'impianto di cellule mesenchimali può essere utilizzato anche dopo interventi di chirurgia artroscopica?
Perché migliora il decorso clinico immediato e il dolore post-operatorio; facilita ed accelera la riabilitazione e la ripresa dell’articolarità; favorisce la rigenerazione tissutale nei residui meniscali e nelle lesioni cartilaginee; permette di estendere le indicazioni chirurgiche anche in età più avanzata.
Dopo qualche mese dall'impianto, i pazienti chiedono di fare una Risonanza magnetica nucleare per vedere come va il ginocchio?
La valutazione del risultato dell’impianto di cellule deve essere basata sull’aspetto clinico e sul reale miglioramento del paziente con questi parametri: diminuzione del dolore pre-impianto, miglioramento della mobilità dell’articolazione, diminuzione o assenza di versamento se presente prima, miglioramento della funzionalità nell’uso quotidiano e nell’uso sportivo quando possibile.
Per gli arti inferiori incremento della possibilità di camminare e di fare le scale. Per gli arti superiori incremento della mobilità, della forza e della funzione.
Anche nei casi valutati clinicamente come molto migliorati e con grande soddisfazione del paziente, non sempre la RMN, anche a distanza di uno o più anni, fa vedere un reale, obiettivabile miglioramento delle immagini, visibile spesso solo con RMN sofisticate e all’occhio del chirurgo esperto. Il referto radiologico spesso non descrive un reale miglioramento. Quindi non è necessario un controllo RMN di routine post-impianto.
Come intervenire nei casi di artrosi grave, quando c’è una controindicazione all’intervento protesico?
Anche in casi “disperati” è possibile ottenere un miglioramento della qualità di vita con l’impianto di cellule mesenchimali. Su sollecitazione di colleghi della terapia del dolore, il dottor Magnani ha iniziato ad utilizzare questo trattamento in casi di artrosi grave, con dolore sempre presente e marcata limitazione funzionale, su pazienti che non rispondono più alle terapie mediche e infiltrative e non sono candidabili ad interventi protesici. Vista la gravità di questi casi, è possibile ripetere la procedura se il risultato deteriora nel tempo.
E se il tessuto adiposo è scarsamente presente, come nelle persone molto magre o in certi atleti?
In questi casi ricorriamo al prelievo di tessuto midollare osseo dalla tibia, in associazione ad interventi ortopedici sul ginocchio. Il prelievo viene effettuato sempre in anestesia locale, con un apposito “trocar”, al quale si applicano siringhe per aspirare il tessuto midollare osseo. Il tessuto aspirato viene centrifugato per isolare le cellule mesenchimali, poi iniettate dove necessario. Oppure ad un prelievo di sangue venoso da cui, con un altro particolare kit monouso, vengono isolate cellule denominate monociti, utili per il trattamento delle patologie tendinee tipo l’epicondilite. Il decorso post-operatorio e la riabilitazione sono sovrapponibili al trattamento cellulare da tessuto adiposo.
Il meccanismo d'azione delle cellule mesenchimali è definito "effetto Paracrino". Cosa significa?
Oltre a trasformarsi per poter riparare tessuti danneggiati, le mesenchimali sono dotate di un “effetto Paracrino”, cioè producono messaggeri chimici che modificano la fisiologia delle cellule cartilaginee presenti nel tessuto ospite, le quali diventano più resistenti alla degradazione e vengono stimolate verso la rigenerazione. Si innesta quindi una reazione a catena che continua nel tempo di rigenerazione del tessuto cartilagineo, tendineo ed osseo in cui le cellule sono state impiantate. Questo meccanismo biologico dovuto alle cellule impiantate sembra essere molto importante nel portare al miglioramento indotto dalle cellule stesse nel tessuto dove sono infiltrate.
Qual è il decorso post infiltrazione?
La mobilizzazione è immediata per tutte le articolazioni, senza limiti. Si consiglia di usare le stampelle per qualche giorno, per dare un carico parziale alle gambe, soprattutto quando l’infiltrazione è bilaterale. Non serve immobilizzazione, né bendaggi o tutori. Sono invece utili alcune sedute di fisioterapia: magnetoterapia e Tecar per stimolare la riproduzione cellulare e la riabilitazione articolare e muscolare, allo scopo di accelerare la ripresa funzionale. Il miglioramento è spesso rapido già dai primi giorni e si consolida nel tempo per mesi. Nel ginocchio è frequente un versamento articolare, che non va mai evacuato, ma trattato con fisioterapia.
Quali sono le cause del 10% di risultati non soddisfacenti?
Occorre tenere conto dell’età del paziente, sia cronologica che soprattutto biologica, e delle condizioni dell’articolazione da trattare.
Alcuni scarsi risultati si ottengono nei pazienti con più di 80 anni d’età, per il ginocchio e per l’anca, e quando l’artrosi è molto avanzata e usiamo le cellule come tentativo “disperato” vista l’inutilità degli altri trattamenti. Ma la statistica mostra buoni risultati con miglioramento della qualità di vita anche dopo gli 85-90 anni. Diversi pazienti di 91, 92, 93 anni sono soddisfatti ad un anno dalla procedura.
Questi buoni risultati in casi limite stimolano alla proposta di cellule anche in tarda età. Spesso non è possibile identificare il motivo di un risultato non soddisfacente, anche in casi che dovrebbero avere buoni risultati secondo l’esperienza maturata negli anni.
Dobbiamo ricordare che si tratta di un trattamento biologico, che utilizza cellule da tessuti dei quali, ancora, non possiamo conoscere le potenzialità biologiche riparative.
In ogni caso, i pazienti che non rispondono al trattamento, tornano allo stato iniziale, mai peggiorano.