Behandlung von Osteoarthritis mit der stromalen vaskulären Fraktion des abdominalen Fettgewebes – eine Pilotstudie

Hintergrund Osteoarthritis (OA) des Knies ist eine destruktive Gelenkerkrankung, die Knorpelabbau, Schädigung des darunter liegenden Knochens und morphologische Veränderungen des Gelenks verursacht1. Aufgrund der gestiegenen Lebenserwartung der alternden Bevölkerung ist dies ein großes Problem für die öffentliche Gesundheit2,3. Derzeit gibt es keine zugelassene medizinische Behandlung, die die morphologischen Veränderungen umkehrt. Die konventionelle Behandlung umfasst Physiotherapie, Schmerzmittel, Zahnspangen und im Endstadium der Arthrose einen chirurgischen Kniegelenkersatz4.

Behandlung von Osteoarthritis mit Paqe 3 Version 2 the Stromal Vascular Fraction of Adipose 02-11-2015 Während des letzten Jahrzehnts haben Forscher damit begonnen, das regenerative Potenzial von mesenchymalen Stammzellen (MSC) bei OA5 zu erforschen. MSCs sind multipotente Vorläuferzellen, die in der Lage sind, Osteozyten, Adipozyten, Chondrozyten, Myoblasten und Tenozyten hervorzubringen6. MSCs wurden erstmals 19987 zur Behandlung von Knorpeldefekten und 20028 zur Behandlung von OA eingesetzt. Seitdem wurden eine Reihe von Fallberichten und prospektiven Serien veröffentlicht, die signifikante kurzfristige und langfristige Auswirkungen auf Schmerzen und Knorpeldicke zeigen5. Kürzlich wurde eine prospektive Fallserie von 1128 Patienten mit 1856 Gelenken mit der stromalen Gefäßfraktion des abdominalen Fettgewebes (SVF) behandelt, das eine reiche Quelle mesenchymaler Stammzellen darstellt. 86 % der behandelten Patienten zeigten nach 3 Monaten und 129 eine Verbesserung des modifizierten Knee/Hip Osteoarthritis Outcome Score (KOOS/HOOS) um mindestens 50 %. Nur 0,9 % der Patienten waren Non-Responder und zeigten nach der Behandlung keine Besserung. Es wurden keine schwerwiegenden Nebenwirkungen wie Infektionen oder Tumorbildung beobachtet9, was mit früheren Studien übereinstimmt10. Nicht-manipulierte oder minimal manipulierte Zelltherapien wurden bei einer Vielzahl von Erkrankungen eingesetzt, darunter: Schlaganfall, Myokardinfarkt, Morbus Crohn, rheumatoide Arthritis und Brustvergrößerung. Es wurden mehr als 17.000 wissenschaftliche Artikel veröffentlicht, in denen über die Behandlung von mehr als 320.000 Patienten berichtet wird11. Es wurden keine schwerwiegenden Sicherheitsprobleme aufgeworfen12.

Mesenchymale Stammzellen können aus Knochenmark oder Fettgewebe gewonnen werden5. Die meisten Forschungsarbeiten wurden an aus Knochenmark stammenden Stammzellen durchgeführt, aber in den letzten Jahren wurde eine Reihe von Studien veröffentlicht, die die vielversprechende Wirkung von aus Fettgewebe stammenden mesenchymalen Stammzellen (AMSCs) zeigen. Durch die Verwendung von AMSC kann eine große Menge an Zellen aus einem kleinen Gewebevolumen geerntet werden, wodurch der kostspielige und zeitaufwändige Prozess der Vermehrung der Zellen in Kultur vermieden wird5,9. Es wurde gezeigt, dass Bauchfettgewebe eine 1000-mal höhere Konzentration von AMSC aufweist als anderes untersuchtes Fettgewebe9. Dies eröffnet die Möglichkeit eines einstufigen Verfahrens, bei dem Zellen während eines Besuchs in der Ambulanz geerntet und injiziert werden. Die optimale Dosis von AMSC ist unbekannt, aber die Wirkung scheint dosisabhängig zu sein, wobei Dosen um 1,0 x 108 AMSCs pro Injektion wünschenswert sind5,9. Die stromale vaskuläre Fraktion des abdominalen Fettgewebes ist eine reiche Quelle von aus Fett stammenden mesenchymalen Stammzellen.

2014 wurde das Lipogems-System als kommerzielles Standardprodukt eingeführt: http://lipogems.eu/. Das Lipogems-System ist eine enzymfreie Technologie, die entwickelt wurde, um Lipoaspirate in einem geschlossenen System zu verarbeiten, was zu einem nicht expandierten Fettgewebeprodukt führt, das SVF13 enthält. Vor der Verwendung dieses Produkts in größerem Maßstab ist eine kontrollierte Studie seiner Durchführbarkeit und Sicherheit erforderlich.

Studienziel Untersuchung der Durchführbarkeit und kurzfristigen Sicherheitsaspekte der Behandlung von Knie-Osteoarthritis mit intraartikulärer Injektion mit der stromalen vaskulären Fraktion von abdominalem Fettgewebe (SVF), das mit dem Lipogems-System entnommen und präpariert wurde.

Hiermit möchten wir den Weg für eine qualitativ hochwertige randomisierte kontrollierte Studie ebnen, die die Wirksamkeit der Behandlung von Knie-Osteoarthritis mit SVF untersucht und dabei das von Patienten berichtete Ergebnis, die Funktion, die Homöostase des Gelenks und die Knorpelregeneration untersucht.

6 Behandlung Patienten, die an der Studie teilnehmen, werden gemäß den dänischen nationalen klinischen Richtlinien für Menschen mit Osteoarthritis behandelt16. Sie erhalten drei Monate Physiotherapie, werden hinsichtlich der optimalen medikamentösen Behandlung mit Schmerzmitteln beraten und Menschen mit einem BMI über 28 wird ein Beratungsgespräch mit einem Ernährungsberater angeboten.

6.1 Beschreibung der aktiven Behandlung Die aktive Behandlung ist eine intraartikuläre Injektion mit der stromavaskulären Fraktion (SVF), die aus dem eigenen abdominalen subkutanen Fettgewebe des Patienten gewonnen wird. SVF wird unter Verwendung des Lipogems-Systems geerntet.

6.1.1 Gewinnung von SVF Die Gewinnung von SVF erfolgt unter sterilen Bedingungen in der Ambulanz. Der Patient wird in Rückenlage auf einer Untersuchungsbank gelagert. Der Bereich, aus dem das Gewebe entnommen wird, wird mit einem chirurgischen Marker auf der Haut markiert. Die Gegend ist App. 8 cm (kranio-kaudal) x 20 cm (seitlich) und direkt unter dem Nabel gelegen. Der gesamte Bereich wird örtlich betäubt mit einer Suspension aus 1 % Carbocain, 200 ml isotonischer Kochsalzlösung, Adrenalin und 10 mmol Bikarbonat. Die chirurgische Reinigung wird zweimal durchgeführt und eine sterile Abdeckung wird angelegt. Durch eine Stichinzision wird die Entnahmenadel in das subkutane Fett eingeführt und abgesaugt. 20 ml bis 40 ml subkutanes Fettgewebe werden geerntet. Am Ende des Eingriffs wird die Haut mit einem Pflaster verschlossen.

6.1.2 Vorbereitung von SVF für die Implantation Die Spritzen mit subkutanem Aspirat werden mit dem Lipogems-System vorbereitet. Das Lipogems-System ist eine enzymfreie Technologie, die entwickelt wurde, um variable Mengen an Lipoaspiraten in einem geschlossenen System zu verarbeiten, was zu einem nicht expandierten Fettgewebeprodukt führt, das SVF enthält. Die Technologie funktioniert durch eine sanfte mechanische Reduzierung der Gewebeclustergröße. Dadurch wird die Verwendung von Enzymen und zusätzlicher Verarbeitung (d. h. Zentrifugation und subfraktionelle Ernte) vermieden.13 6.1.3 Implantation des SVF Die Implantation des SVF erfolgt unter sterilen Bedingungen in der Ambulanz. Der Patient wird in Rückenlage mit gestrecktem betroffenem Knie auf einer Untersuchungsbank gelagert. Der obere Patellapol wird palpiert und der Femurkondylus mit einem chirurgischen Marker markiert. Der Recessus suprapattelaris wird per Ultraschall lokalisiert, die Injektionsstelle lokal betäubt und zweimal operativ gereinigt. Die Injektion des SVF in die suprapattelare Aussparung erfolgt mit einer 21-Gauge-Spritze unter direkter Sichtbarmachung durch Ultraschall. Am Ende des Eingriffs wird die Haut mit einem Pflaster verschlossen.

6.1.4 Kontrolle der Dosis des injizierten SVF Die Kontrolle der AMSC-Dosis im injizierten SVF wird nach der Injektion durchgeführt. Aufgrund des logistisch günstigen Aufbaus, bei dem Entnahme und Implantation in einem Schritt durchgeführt werden, ist es nicht möglich, die AMSC vor der Injektion zu zählen. Stattdessen wird ein ml der Lösung zur Zellzählung in die Pathologie geschickt.