Synoviaal weefsel en vetkussentje Stromale vasculaire fractie Bio-engineering bij patiënten met kniegewrichtskraakbeenletsel

Inleiding: Kraakbeenletsel treft tot 63% van de bevolking en kan pijn en belangrijke functionele beperkingen veroorzaken. De evolutie naar artrose kan leiden tot een verslechtering van de kwaliteit van leven, naast het feit dat het zeer invaliderend is. Artrose wordt beschouwd als een ziekte van de openbare gezondheidszorg met een hoge economische en sociale last zonder definitieve behandeling. Ondanks de verschillende technieken die tegenwoordig beschikbaar zijn, is volledige regeneratie van beschadigd hyalien kraakbeen niet mogelijk. Om deze redenen heeft celtherapie met mesenchymale cellen meer aandacht gekregen in onderzoek vanwege het relatieve verwerkingsgemak. Synovia en infra-patellar fat-pad zijn voorspelbare en gemakkelijk toegankelijke bronnen tijdens routinematige arthroscopische procedures, naast het grootste potentieel voor chondrogene differentiatie tussen mesenchymale celdonorplaatsen. In een eerdere preklinische translationele studie (FAPESP - State of São Paulo Government Research Sponsor Agency), ontwikkelde de auteursgroep het tissue bioengineering-protocol in een groot diermodel volgens de goede laboratoriumpraktijken voor technieken voor menselijk gebruik (GMP). Na het voltooien van deze stap stellen de auteurs nu de fase I/II klinische studie voor.

Doel: Het doel van de studie is het evalueren van de effectiviteit en veiligheid voor de behandeling van gewrichtskraakbeenletsels, met een verbinding van stromale vasculaire fractie verkregen uit de synovia en infrapatellair vetkussen van de knie, geassocieerd met een collageensteiger.

Methoden: Een fase I/II klinische studie (eerst bij de mens) om de veiligheid en werkzaamheid van de behandeling van kraakbeenletsel met een weefselmanipulatieconstructie te beoordelen.

Inclusiecriteria: Patiënten gediagnosticeerd met een enkele, 3 tot 6 cm2 volledige kraakbeenlaesie, symptomatisch en zonder verbetering met niet-operatieve behandeling. Leeftijd tussen 18 en 40 jaar.

Uitsluitingscriteria: elke eerdere operatie om het letsel te behandelen, aanwezigheid van pathologie in de contralaterale knie of andere pathologieën die het herstel belemmeren. Serologische tests zullen worden uitgevoerd voor autologe donoren, volledige serologie: HIV, hepatitis C-virus, hepatitis B, humaan T-lymfotroop virus, syfilis en Chagas.

Onze institutionele ethische commissies hebben het protocol goedgekeurd (lokale CEP: 4.285.308 en nationale CAAE: 34798720.5.0000.0068).

Het biotechnische construct zal worden samengesteld uit stromale vasculaire fractie verzameld uit het synoviale membraan en infrapatellair vet van de geblesseerde knie, onderworpen aan enzymatische verwerking in een enkele chirurgische tijd, geassocieerd met een collageensteiger (Chondro-Gide, Geistlich, Zwitserland). Het synoviale en vetweefsel worden verzameld via de gebruikelijke route van de initiële chirurgische incisie voor kraakbeenherstel en vervolgens gedurende 3 minuten gecentrifugeerd.

De isolatie van de vasculaire-stromale fractie zal gebeuren door middel van enzymatische digestie met collagenase IA. De celsuspensie wordt gecentrifugeerd en de celknop wordt gesuspendeerd in 1 ml 0,9% zoutoplossing. In één gram vetweefsel worden gemiddeld 2x106 cellen aangetroffen, waarvan 10% bestaat uit stromale cellen die zijn afgeleid van adipocyten.

Demografische gegevens van patiënten zullen worden verzameld, evenals gegevens over de frequentie van complicaties in de perioperatieve, onmiddellijke en late postoperatieve periode. De impact op de kwaliteit van leven en de kniefunctie zal worden beoordeeld door middel van vragenlijsten. De duur van het ziekenhuisverblijf, evenals de kosten voor chirurgische en poliklinische zorg, worden gedocumenteerd. Het na de ingreep gevormde weefsel wordt geëvalueerd aan de hand van de aangepaste 3D MOCART-score.

Demografische gegevens zullen worden gepresenteerd in de vorm van grafieken en tabellen, evenals de respectieve frequentieverdelingen van mogelijke complicaties in de perioperatieve en postoperatieve periode, en de beoordeling van de economische haalbaarheid. Statistische analyses zullen worden uitgevoerd om de preoperatieve en postoperatieve periodes te vergelijken.

Om de aanname van normale verdeling te beoordelen, zal de Shapiro-Wilk-test worden uitgevoerd en voor de analyse van homogeniteit van varianties zal de Levene-test worden uitgevoerd. Bij alle inferentiële analyses wordt rekening gehouden met een type I-foutkans (α) van 0,05. Om de kwantitatieve variabelen te evalueren, wordt Student's t-toets (of Mann-Whitney-toets, als de variabelen geen normale verdeling vertonen) of Multivariate Variantieanalyse (MANOVA) gebruikt. Om de associatie tussen categorische variabelen te verifiëren, wordt de chikwadraat-associatietest gebruikt. Voor alle analyses wordt de SIGMAPlot 12.5-software (Systat Software, Inc.) gebruikt.

De auteurs zullen ook de beoordeling uitvoeren door middel van laboratoriumkarakterisering van de vasculaire stromale fractie van mesenchymale stromale cellen met twee methodologieën: flowcytometrie, immunofenotyperingsanalyse en celdifferentiatieanalyse voor osteogene afstamming, eerder gevalideerd door de onderzoeksgroep.

Resultaten:

De primaire uitkomsten zullen preoperatief, 6 en 12 maanden postoperatief worden beoordeeld door middel van 3T magnetische resonantiebeeldvorming (kwantiteit en kwaliteit van herstel), kwaliteit van leven en kniefunctievragenlijsten, naast perioperatieve en postoperatieve complicaties. Secundaire uitkomsten zullen worden geëvalueerd door de gebruikte gezondheidsbronnen te meten om de compatibiliteit, reproduceerbaarheid en generaliseerbaarheid van de techniek te waarborgen.

Hypothese: De auteurs zijn van mening dat bijwerkingen zoals pijn, bloedingen en koorts vergelijkbaar zullen zijn met de huidige chirurgische ingrepen. De auteurs zijn van mening dat er een verbetering zal zijn in de kniefunctiescores en de kwaliteit van leven van patiënten die de procedure ondergaan door de niet-invasieve evaluatie door middel van magnetische resonantie met kraakbeenweefsel van goede kwaliteit.