Trattamento dell'artrosi con la frazione stromale vascolare del tessuto adiposo addominale: uno studio pilota

Contesto L'osteoartrosi (OA) del ginocchio è una malattia articolare distruttiva, che causa degenerazione della cartilagine, danni all'osso sottostante e alterazioni morfologiche dell'articolazione1. È una delle principali preoccupazioni per la salute pubblica a causa dell'aumento dell'aspettativa di vita della popolazione che invecchia2,3. Attualmente non esiste alcun trattamento medico approvato che inverta i cambiamenti morfologici. Il trattamento convenzionale comprende fisioterapia, antidolorifici, apparecchi ortodontici e, nella fase terminale, la sostituzione chirurgica del ginocchio per OA4.

Trattamento dell'osteoartrite con Paqe 3 versione 2 la frazione stromale vascolare del tessuto adiposo 02-11-2015 Negli ultimi dieci anni i ricercatori hanno iniziato a esplorare il potenziale rigenerativo delle cellule staminali mesenchimali (MSC) nell'OA5. Le MSC sono cellule progenitrici multipotenti in grado di dare origine a osteociti, adipociti, condrociti, mioblasti e tenociti6. Le MSC sono state utilizzate per la prima volta per trattare i difetti condrali nel 19987 e per trattare l'OA nel 20028. Da allora, sono stati pubblicati numerosi casi clinici e serie prospettiche che mostrano effetti significativi a breve e lungo termine sul dolore e sullo spessore della cartilagine5. Recentemente una serie di casi prospettici di 1128 pazienti che coinvolgono 1856 articolazioni sono stati trattati con la frazione vascolare stromale del tessuto adiposo addominale (SVF) che è una ricca fonte di cellule staminali mesenchimali. L'86% dei pazienti trattati ha mostrato un miglioramento di almeno il 50% nel punteggio modificato dell'osteoartrosi del ginocchio/anca (KOOS/HOOS) a 3 mesi e 129. Solo lo 0,9% dei pazienti era non-responder e non mostrava alcun miglioramento dopo il trattamento. Non sono stati osservati effetti avversi gravi come infezioni o formazione di tumori9, il che è in accordo con studi precedenti10. Le terapie cellulari non manipolate o minimamente manipolate sono state utilizzate in un'ampia gamma di condizioni mediche tra cui: ictus, infarto miocardico, morbo di Crohn, artrite reumatoide e aumento del seno. Sono stati pubblicati più di 17.000 articoli scientifici che riportano il trattamento di oltre 320.000 pazienti11. Non sono stati sollevati gravi problemi di sicurezza12.

Le cellule staminali mesenchimali possono derivare dal midollo osseo o dal tessuto adiposo5. La maggior parte della ricerca è stata condotta sulle cellule staminali derivate dal midollo osseo, ma negli ultimi anni è stata pubblicata una serie di studi che mostrano l'effetto promettente delle cellule staminali mesenchimali derivate da tessuto adiposo (AMSC). Utilizzando AMSC è possibile raccogliere una grande quantità di cellule da un piccolo volume di tessuto evitando così il processo costoso e dispendioso in termini di tempo di espansione delle cellule in coltura5,9. È stato dimostrato che il tessuto adiposo addominale ha una concentrazione di AMSC 1000 volte superiore rispetto ad altri tessuti adiposi studiati9. Ciò apre la possibilità di una procedura in un'unica fase in cui le cellule vengono raccolte e iniettate durante una visita in ambulatorio. La dose ottimale di AMSC non è nota, ma l'effetto sembra essere dose-dipendente, con dosi desiderabili di circa 1,0 x 108 AMSC per iniezione5,9. La frazione vascolare stromale del tessuto adiposo addominale è una ricca fonte di cellule staminali mesenchimali di derivazione adiposa.

Nel 2014 il sistema Lipogems è stato lanciato come prodotto commerciale pronto all'uso: http://lipogems.eu/. Il sistema Lipogems è una tecnologia priva di enzimi sviluppata per elaborare i lipoaspirati in un sistema chiuso, ottenendo un prodotto di tessuto adiposo non espanso che contiene SVF13. Prima di utilizzare questo prodotto su larga scala è necessario uno studio controllato della sua fattibilità e sicurezza.

Obiettivo dello studio Indagare sulla fattibilità e sui problemi di sicurezza a breve termine del trattamento dell'artrosi del ginocchio con iniezione intra-articolare con la frazione vascolare stromale del tessuto adiposo addominale (SVF) raccolto e preparato utilizzando il sistema Lipogems.

Con la presente desideriamo aprire la strada a uno studio controllato randomizzato di alta qualità che indaghi sull'efficacia del trattamento dell'osteoartrosi del ginocchio con SVF esaminando l'esito, la funzione, l'omeostasi dell'articolazione e la rigenerazione della cartilagine riferiti dal paziente.

6 Trattamento I pazienti che partecipano allo studio sono trattati secondo le linee guida cliniche nazionali danesi per le persone affette da osteoartrite16. Ricevono tre mesi di fisioterapia, sono guidati riguardo al trattamento farmaceutico ottimale con antidolorifici e alle persone con BMI superiore a 28 viene offerto un consulto con un dietologo.

6.1 Descrizione del trattamento attivo Il trattamento attivo è un'iniezione intra-articolare con la frazione vascolare stromale (SVF) prelevata dal tessuto adiposo sottocutaneo addominale del paziente. SVF viene raccolto utilizzando il sistema Lipogems.

6.1.1 Raccolta di SVF La raccolta di SVF viene effettuata in condizioni sterili nella clinica ambulatoriale. Il paziente è posizionato supino su un banco da visita. L'area da cui verrà prelevato il tessuto viene contrassegnata sulla pelle con un pennarello chirurgico. L'area è app. 8 cm (cranio-caudale) x 20 cm (laterale) e situato appena sotto l'ombelico. L'anestesia locale viene applicata a tutta l'area con una sospensione di Carbocain 1%, 200 ml di soluzione fisiologica isotonica, adrenalina e 10 mmol di bicarbonato. La pulizia chirurgica viene eseguita due volte e viene applicato un drappo sterile. Attraverso un'incisione a coltello l'ago di raccolta viene introdotto nel grasso sottocutaneo e viene applicata l'aspirazione. Vengono raccolti da 20 ml a 40 ml di tessuto adiposo sottocutaneo. Al termine della procedura la pelle viene chiusa con un cerotto.

6.1.2 Preparazione di SVF per l'impianto Le siringhe con aspirato sottocutaneo vengono preparate utilizzando il sistema Lipogems. Il sistema Lipogems è una tecnologia priva di enzimi sviluppata per elaborare quantità variabili di lipoaspirati in un sistema chiuso, ottenendo un prodotto di tessuto adiposo non espanso che contiene SVF. La tecnologia funziona attraverso una lieve riduzione meccanica delle dimensioni del cluster di tessuto. Evitando così l'uso di qualsiasi enzima e ulteriore elaborazione (ad esempio, centrifugazione e raccolta subfrazionata).13 6.1.3 Impianto di SVF L'impianto di SVF viene eseguito in condizioni sterili in ambulatorio. Il paziente è posizionato supino su un banco da visita con il ginocchio interessato allungato. Si palpa il polo superiore della rotula e si contrassegna il condilo femorale con un pennarello chirurgico. Il recesso sovrapattelare viene localizzato mediante ultrasuoni, l'anestesia locale viene applicata al sito di iniezione e la pulizia chirurgica viene eseguita due volte. L'iniezione della SVF nel recesso sovrarotuleo viene eseguita utilizzando una siringa calibro 21 sotto visualizzazione diretta mediante ultrasuoni. Al termine della procedura la pelle viene chiusa con un cerotto.

6.1.4 Controllo della dose di SVF iniettata Il controllo della dose di AMSC nella SVF iniettata viene eseguito dopo l'iniezione. Come conseguenza della configurazione logistica favorevole in cui la raccolta e l'impianto vengono eseguiti in una procedura in un'unica fase, non è possibile contare l'AMSC prima dell'iniezione. Invece un mL della soluzione viene inviato per il conteggio delle cellule nel reparto patologico.