Există o serie de factori sistemici sau locali ce pot să conducă la o nereușită în ceea ce privește vindecarea unei fracturi osoase. Dintre aceștia, cel mai des sunt implicate leziuni severe ale segmentelor osoase interesate, mai exact, fracturile în care aportul sangvin este deficitar se pot solda fie cu o vindecare întârziată, fie cu pseudoartroză. Definită ca absența completă a vindecării unei fracturi la aproximativ una – două luni peste durata considerată ca fiind normală, pseudoartroza apare datorită lipsei sau formării defectuoase a calusului, ceea ce rezultă în mobilitatea mai accentuată sau mai redusă a fragmentelor osoase.

Procedura de elecție pentru ca pseudoartroza sau refacerea tardivă să se vindece și segmentul afectat să își recapete funcția este să se restabilească un flux sangvin local normal, ceea ce în mod obișnuit se realizează prin intervenții complexe asupra vascularizației locale sau prin transfer de țesut moale.

O noua procedură terapeutică

O noua procedura, ce se află încă în proces de dezvoltare, în ceea ce privește repararea și regenerarea structurilor osoase afectate precum și a țesuturilor adiacente vizează utilizarea în acest scop a celulelor stem, cu precădere a celulelor stem mezenchimale din măduva osoasă. În urma unui studiu realizat de către Translational Research Informatics Center (TRI) s-a dovedit principiul conform căruia celulele CD34+ devin celule endoteliale sau osteoblaste elucidând mecanismul prin care se produce diferențierea multilineară colaborativă. În baza experimentelor realizate in vitro și a studiului preclinic in vivo efectuat asupra animalelor de laborator, cercetătorii TRI au realizat un trial clinic, obiectul acestuia fiind transplantul autolog de factor stimulator al colonii granulocitate (G-CSF) cu celulele CD34+ mobilizate în sangele periferic în cazul unui lot de pacienți cu pseudoartroză la nivelul tibiei sau al femurului.

Astfel au demonstrat că infuzia sistemica de celule circulante umane CD34+  la cobaii imunodeprimați care prezentau fracturi ce nu se vindecau a contribuit la refacerea acestora. S-au produs două mecanisme principale prin care transplantul de celule CD34+   a dus la vindecare și anume:

–          Prin potențialul de diferențiere al celulelor CD34+ atât pe linie osoasă cât și endotelială

–          Prin efectul paracrin al secreției de factor de creștere al endoteliului vascular de către celulele CD34+

Într-o etapă ulterioara s-a încercat transplantul local de celule CD34+ în gel de atelocollagen ( un compus bioabsorbabil, similar colagenului natural, dar cu proprietăți superioare acestuia din urmă ca antigenitatea scăzută și gradul înalt de puritate al atellocolagenului), pentru același model animal și s-a demonstrat că apare un efect similar la o doză scăzută comparativ cu administrarea la nivel sistemic.

În acest fel s-a putut confirma că vindecarea efectivă a fracturilor s-a produs  cât timp s-au implantat cel puțin zece mii de celule CD34+ pentru fiecare cobai, local, la nivelul fracturii.  Descoperirile TRI au dovedit astfel existența unor alternative fezabile pentru metodele clinice actuale de tratare a vindecării tardive a fracturilor osoase și a pseudoartrozelor diagnosticate.

Trialul clinic in ceea ce privește transplantul autolog local de G-CSF cu celulele CD34+ mobilizate în sângele periferic a implicat un lot de pacienți cu pseudoartroză la nivelul tibiei sau al femurului. În urma leucaferezei precedată de administrarea unei injecții cu G-CSF o dată pe zi, timp de cinci zile, pacienții primesc celule CD34+ sortate magnetic. Tratamentul, în sine, a constat într-o combinație a procedurii chirurgicale specifice pseudoartrozei și transplantul autolog de G-CSF cu celule CD34+ mobilizate în sangele periferic ( câte un milion de celule / kg corp) înglobate în gel de atelocollagen.

Rezultatul

Prin examen radiologic s-a evidențiat vindecarea completă a fracturilor pentru cinci din șapte pacienți la douăsprezece săptămâni de la debutul trialului clinic, astfel tratamentul a avut succes la 71,4% dintre pacienți în cazul administrării acestuia timp de trei luni, acesta fiind primul parametru analizat. Pentru doi dintre pacienții ale căror fracturi nu erau vindecate la douăsprezece săptămâni și prezentau afectare femurală, s-a observat vindecarea completă după nouăsprezece și respectiv treizeci și șase de săptămâni.

Cel de-al doilea parametru supus analizei și reprezentat de intervalul de timp între momentul efectuării transplantului de celule CD34+ și unirea capetelor osoase rezultate în urma fracturii a fost de:

–          12,6 ± 5,4 săptămâni în ceea ce privește vindecarea apreciată din punct de vedere clinic

–          16,1 ± 10,2 săptămâni în ceea ce privește vindecarea completă a fracturilor apreciată radiologic

Concluzionând, rezultatele promițătoare ale acestei noi terapii încurajează aplicarea transplantului cu celule CD34+ ca nouă modalitate terapeutică. Pentru a se elucida pe deplin eficiența și siguranța aplicării acestei proceduri, mai multe centre din lume au inițiat trialuri clinice având ca subiect transplantul de celule CD34+ și rolul acestuia în vindecarea fracturilor osoase.

Bibliografie: NATURE, 550, no 7677, 196-197