Жировые стволовые клетки демонстрируют высокий потенциал в лечении переломов позвоночника
Японские исследователи из Университета метрополии Осаки представили многообещающий метод лечения сложных переломов позвоночника, вызванных остеопорозом, с использованием стволовых клеток жировой ткани. Эксперименты на крысах продемонстрировали выдающуюся способность этих клеток восстанавливать костную ткань и возвращать поврежденным позвонкам механическую прочность. Остеопороз, которым страдают около 200 миллионов человек в мире, приводит к повышенной хрупкости костей и ежегодно вызывает миллионы переломов. Компрессионные переломы позвонков относятся к числу наиболее тяжелых последствий этого заболевания, они плохо поддаются лечению и значительно снижают качество жизни.
Существующие хирургические методы, такие как имплантация костных заменителей, часто сталкиваются с проблемами, включая отказ имплантата и неполную регенерацию. Новый подход основан на использовании стволовых клеток, полученных из жировой ткани пациента. Эти клетки, в отличие от стволовых клеток костного мозга, легче получить даже у пожилых пациентов с низкой плотностью костей, для их забора требуется только местная анестезия. Важно, что их потенциал к размножению не снижается с возрастом или из-за остеопороза.
Ученые выделили клетки и сформировали из них особые трехмерные структуры — сфероиды, после чего направили их развитие в сторону костных клеток. Эти остеогенные сфероиды были объединены с биоразлагаемым материалом β-трикальцийфосфатом, который часто используется в костной хирургии. Полученную комбинацию пересадили крысам с искусственно вызванными остеопоротическими переломами позвонков.
Результаты, оценивавшиеся через четыре и восемь недель с помощью микрокомпьютерной томографии, гистологического анализа и механических испытаний, показали превосходство новой методики. У группы, получившей комбинацию остеогенных сфероидов и трикальцийфосфата, было отмечено значительное увеличение костной массы, высочайшие показатели регенерации и восстановления механической прочности по сравнению с контрольными группами. Анализ также выявил повышенную активность генов, связанных с образованием и восстановлением кости, что указывает на стимуляцию естественных процессов заживления.
Как отметил ведущий автор исследования Юта Савада, эта методика является минимально инвазивной для пациента, так как клетки берутся из его собственной жировой ткани. Руководитель научной группы Синдзи Такахаси добавил, что данный простой и эффективный метод способен лечить даже сложные переломы и ускорять выздоровление, что в перспективе должно стать новым стандартом, способствующим продлению здоровой жизни пациентов.
Исследование в журнале Bone & Joint Research.