Periodontal vevsregenerering ved bruk av autologe periodontale ligamentstamceller (PDLSC)

Periodontitt er en inflammatorisk sykdom som forårsaker patologiske endringer i tannstøttende vev, som potensielt kan føre til tap av tenner. Nasjonale undersøkelser har vist at flertallet av voksne i befolkningen lider av moderat periodontitt, med opptil 15 % av befolkningen som er rammet av alvorlig generalisert periodontitt på et tidspunkt i livet. Den betydelige byrden av periodontal sykdom og dens innvirkning på generell helse og pasientens livskvalitet peker på det kliniske behovet for effektiv behandling av denne tilstanden. Det endelige målet med periodontal terapi er forutsigbar regenerering av et funksjonelt festeapparat ødelagt av peridontitt, som involverer dannelse av en ny sement, periodontal ligament (PDL) og alveolært bein. Til dags dato har flere terapeutiske prosedyrer blitt forsøkt for å oppnå dette ambisiøse formålet, inkludert rotoverflatekondisjonering, bentransplantatplassering, guidet vevsregenerering (GTR) og bruk av emaljematriseavledede proteiner eller vekstfaktorer. Nåværende regenerative teknikker som brukes enten alene eller i kombinasjon har imidlertid begrensninger når det gjelder å oppnå fullstendig og forutsigbar regenerering, spesielt ved avanserte periodontale defekter, hvor dype intraosseøse defekter har vist seg å være høyrisikosteder for progresjon av periodontitt.

I følge histologiske bevis er GTR-teknikken kombinert med beintransplantasjon den mest forutsigbare regenerative prosedyren i behandlingen av slike periodontale defekter, selv om dagens tilgjengelige GTR-baserte terapier fortsatt er grove og har dårlig klinisk forutsigbarhet. Under periodontale regenerative prosedyrer spiller det gjenværende sunne periodontale ligamentet (PDL) en nøkkelrolle i regenereringen av nye rom, og cellene i PDL-vev er de eneste cellene som ser ut til å ha kapasitet til å danne nytt festeapparat. Den regenerative kapasiteten til selve PDL tilskrives noen få stamceller som opprettholder sprednings- og differensieringspotensialet i periodontiet. Nylige fremskritt innen stamcellebiologi og regenerativ medisin har gitt muligheter for vevsteknologi i periodontal terapi. Til dags dato har et stort antall studier rapportert at stamceller, i forbindelse med ulike fysiske matriser og vekstfaktorer, har kapasitet til å regenerere periodontalt vev in vivo.

Det har blitt demonstrert at PDL-avledede stamceller er forpliktet til flere utviklingslinjer, dvs. osteoblastiske, fibroblastiske og sementoblastiske. Denne egenskapen bestemmer PDL-cellene som en ønskelig cellepopulasjon som er i stand til å regenerere et funksjonelt periodontalt festeapparat. Det er vist at PDL-celler kan forhindre ankylose og rotresorpsjon og muligens også produsere en ny PDL satt inn i tannen og tilstøtende ben. Dessuten induserer røtter dekket med alveolære benceller en sementlignende vevsdannelse, noe som tyder på at sementoblast- og osteoblastforløpere vanligvis stammer fra alveolarbenet. Dermed er PDL-avledede cellekilder en av de mest lovende kandidatene for cellebaserte terapier og vevsteknikk-assosiert periodontal regenerering, og positive prekliniske resultater er allerede oppnådd både in vitro og in vivo. Samlet viser resultatene av disse undersøkelsene at PDL-celler er i stand til å forhindre epitelial nedvekst og rotresorpsjon, med det periodontale tilhelingsmønsteret preget av bindevevstilpasning som involverer parallelle bunter som hviler på rotdentin. Dannelsen av nytt bein og sement varierer fra fullstendig fravær til dekning av deler av de debriderte rotoverflatene hovedsakelig ved kantene av defektene, til et tynt lag av nydannet sement med fullstendig ny bendannelse som dekker hele den tidligere blottede rotoverflaten. Heterogeniteten av oppnådde resultater kan forklares av det lille antallet prøver som brukes, de forskjellige typene periodontale defekter som er observert og stabiliteten til bærerne som brukes til å levere cellene (dvs. hyaluronsyre og blodpropp). I tillegg kan man spekulere i at PDL-celledifferensiering er svært sensitiv for forskjeller i mikromiljøet, noe som resulterer i ulike typer periodontal tilheling. Imidlertid mangler den kliniske anvendelsen av autologe PDL-avledede celler for tiden.

Over hele verden er periodontitt fortsatt svært utbredt, kan føre til tap av de berørte tennene, og dermed true livskvaliteten for middelaldrende befolkning når det gjelder munnfunksjoner. Dessverre i klinikken kan ingen nåværende periodontale behandlinger i beste fall helbrede arret i den berørte regionen og noen gang regenerere tapt periodontalvev eller normal struktur og funksjonalitet. Med tanke på at "munnen" og "tennene" har ulike estetiske og funksjonelle roller å spille, er det svært viktig å etablere en helt ny behandling som muliggjør regenerering av periodontalvev. Det er tydelig at det både er et klinisk behov for slike behandlinger og en enorm pasientressurs. Interessant nok er det økende data som demonstrerer induksjon av periodontal vevsregenerering av PDL-stamceller i dyremodeller. Spesielt viser en rekke studier at lokal administrering av PDL-stamceller forbedrer periodontalvevsregenerering i modeller for kunstig tap av periodontalvev hos beagler og ikke-menneskelige primater. Dette antyder at PDL-stamceller kan være trygge og effektive ved regenerering av periodontalt vev hos periodontittpasienter.

I den kliniske fase I-studien med 20 friske mannlige frivillige ved lokal administrering av autologe PDL-stamceller, ble verken bivirkninger eller økning av antistoff observert (upubliserte data). Det er viktig at flere grupper har startet småskala pilot-/mulighetsstudier, noe som fører til tilstrekkelig informasjon til å flytte cellebasert terapi inn i den kliniske arenaen. Det er derfor vi etablerte denne kliniske protokollen for ytterligere å teste effektiviteten og sikkerheten til stamceller i behandlingen av periodontale dype intraosseøse defekter.