연골 재생을위한 최고의 기술에 관한 연구
연골 재생은 손상된 관절 연골을 회복 시키려고 시도합니다. 연골 재생을 위해 몇 가지 기술이 사용되었습니다. 이 중 일부는 오늘날 사용되고 있지만, 연구자들은 골관절염의 고통으로부터 사람들을 구제하기 위해 연골을 재성장시키는 새로운 방법을 연구하고 있습니다.
관절 연골이란 무엇입니까?
연골 기질은 콜라겐, 프로테오글리칸 및 비 콜라겐 성 단백질로 구성됩니다.
연골은 고도로 조직 된 구조이지만 연골의 약 85 %는 물입니다. 노년층에서는 약 70 %로 감소합니다. 연골 세포는 연골에서 발견되는 유일한 세포이며 이것은 연골 기질을 생성하고 유지합니다.
관절 연골은 관절 내 쿠션 및 쇼크 업소버 역할을합니다. 이것은 두 개의 뼈가 끝나는 부분을 연결하기 때문에 그렇게합니다. 연골 손상 은 다음을 포함하는 여러 조건으로 인해 발생할 수 있습니다.
연골 손상에 의해 영향을받는 관절은 고통스럽고 뻣뻣 해지고 운동 범위가 제한적 입니다 .
문제는 연골 자체를 치료할 수 없다는 것입니다. 결과적으로, 관절 연골은 새로운 연골 을 성장 시키고 손상되거나 마모 된 연골 대신 이식 할 수 있도록 노력하는 많은 연구원 및 조직 엔지니어의 초점이되었습니다.
연골 재생과 함께 진행
연골 재생의 진행을 보여주는 몇 가지 기술이 개발되었습니다.
- Debridement or Abrasion - 외과의 사는 관절 경적으로 뼈의 표면에 출혈을 일으키고 fibrocartilage (fibrous artilage, fibrous cartilage 또는 scar tissue )의 성장을 일으키는 느슨한 연골을 제거합니다. 어떤 경우에는 섬유 연골이 효과적으로 관절을 보호 할만큼 강하지 않을 수 있습니다.
- Microfracture - 외과의 사는 관절 경적으로 감염된 부위를 제거하고 뼈에 여러 개의 구멍을 뚫습니다. 이것은 출혈과 fibrocartilage의 성장을 자극하도록 설계되었습니다.
- Mosaicplasty or Osteochondral Autograft Transplantation Surgery - 외과의 사는 연골의 건강한 부분에서 연골을 덮은 뼈의 플러그를 제거하고 손상된 부위로 이식합니다.
- 골막 폐색 - 외과의 사는 골반 부분 (모든 뼈를 덮고있는 결합 조직 )을 신으로부터 제거하고 연골 손상 영역으로 이식합니다.
- Autologous Chondrocyte Implantation (ACI) - 외과의 사는 관절 경적으로 무릎에서 연골의 작은 부분을 제거합니다. 그 조직은 실험실로 보내져 배양됩니다. 연구실에서 성장한 세포가 손상된 연골 부위에 이식 될 수 있도록 두 번째 수술이 필요합니다.
- Osteochondral Allografts - 기증자의 뼈는 손상된 연골을 복구하는 데 사용됩니다.
- Matrix Associated Chondrocyte Implantation (MACI) - FDA는 557 세 미만의 "focal chondral defects"(무릎 관절염을 일으킬 수있는 병변) 환자를 대상으로 2017 년에이 절차를 승인했습니다. 그것은 ACI와 비슷하지만 덜 침습적 인 수술을 필요로하며 연골 세포는 손상된 부위에 비계처럼 작용하는 패치로 외과 의사에게 다시 배송됩니다.
모든 절차가 혼합 된 결과를 산출합니다. 연골 재생을 시도 할 때 여전히 많은 의문점이 있습니다.
최종 답변을 찾고 관절염 증상 을 완화하고 손상된 연골을 대체 할 수있는 절차를 개발하기 위해서는 더 많은 임상 시험이 필요합니다.
연구 계속
많은 연구자들이 연골 재생을위한 더 나은 해결책을 찾고자합니다. 전 세계적으로 새로운 연구와 기술이 계속이 문제를 조사하고 초기 결과가 유망 해 보입니다.
예를 들어, 2008 년에 라이스 대학교 (Rice University)의 생물 공학자들은 해양 표면 아래 반 마일에 걸쳐 발견 된 것과 같은 강렬한 압력이 연골 세포가 새로운 조직을 성장 시키도록 자극한다는 것을 발견했습니다.
이 새로운 조직은 자연 연골의 거의 모든 특성을 가지고 있습니다.
연구진은이 치료법이 관절염 치료에 유망하다고 믿고있다. 리드 연구원은이 과정이 인간의 임상 시험 준비가되기까지 수년이 걸릴 것이라고 예고했다.
줄기 세포는 또한 2017 년 워싱턴 대학교 의과 대학에서 개발중인 기술로 관절염에 대한 새로운 연골을 성장시키는 데 사용되고 있습니다. Cytex Therapeutics와의 제휴로이 연구가의 희망은 이것이 고관절 치환 수술의 대안이 될 것이라는 것입니다 .
이 기술은 50 세 이하의 사람들에게 가장 큰 가능성을 보여줍니다. "3-D, 생분해 성 인공 합성 발판"을 사용하고 통증을 완화하기 위해 본질적으로 고관절을 재 출연합니다. 관절염 환자의 경우 새로운 허리의 필요성을 없애지는 못하더라도 지연시킬 수 있습니다.
출처
- Axtell B. FDA는 새로운 세대의 무릎 연골 수복에서 처음으로 확인합니다. 관절염 재단. 2017.
- Boyd J. 연골 재생 '20, 000 Under the Sea '. 라이스 대학교. 2008.
- Dryden J. 줄기 세포 연골 성장을 위해 설계, 염증과 싸우십시오. 워싱턴 대학교 의과 대학. 2016 년
- > 특수 수술 병원. 손상된 무릎 연골을 치료하는 절차는 40 세 이상의 환자를 치료할 것을 약속합니다. 2016 년
- > Rai V, > Dilissio > MF, Dietz NE, Agrawal DK. 연골 수복의 최근 전략 : 비계 개발 및 조직 공학의 체계적인 검토. Journal of Biomedical Materials Research Part A. 2017. doi : 10.1002 / jbm.a.36087.