האתגר הקליני של Articular Cartilage Pathology

(בקיצור של ארטי, הרקמה הלבנה החלקה שמציקה את הקצוות של עצמות ארוכות, היא חומר יוצא דופן.זה מספק כמעט ללא חיכוך ומחלקת עומסים מכניים על פני מפרקים, ומאפשר תנועה ללא כאבים במשך עשרות שנים.כאשר רקמות זו נפגעת באופן ספונטני, ההשלכות של ספורטאי אוסטיאומטי לעתים קרובות נגרמות על ידי תסמינים קצרים או טראומה, אם לעתים קרובות נגרמות על ידי טראומה, או תסמינים צעירים הנגרמים על ידי דלקת פרקים.

מחקרים אפידמיולוגיים מדגישים את היקף הבעיה. צ'ונדרל ואוסטאוסטאוצ'נדרל נמצאו ב-60– 70% מהחולים עוברים אמנותיות בברך עבור כאב או סימפטומים מכניים.הכי שכיחות השנתית של פציעות טראנס בארה״ב לבדה הייתה מוערכת ביותר מ -900,000 מקרים כירורגיים מסורתיים, כולל טכניקות גירוי כגון microturedological Transgicological Transgication), אך שיפור של גירוי חשמלי (Otraicological Rechorological) עבור מחלות) ואפקטיביות (Otraicial Rechorological) אך הן מכילות), אך הן מכילות טיפוליות טיפוליות טיפוליות (OCCicial Reconological מוגברת עבור מחלות) אך הן מכילות), אך הן מכילות), אך הן מכילות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפול תרופתיות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות טיפוליות

יסודות הטכנולוגיה הניתנת למניעה

פיגומים רגישים הם מבנים ביו-חומריים שנועדו להימסר באמצעות מחט קטן או קנאלה ישירות לתוך פגם טרחוס, שבו הם יכולים לתמוך בהתחדשות רקמות.בניגוד לפסלים מוצקים מראש, חומרים אלה חייבים לעבור מעבר sol-גל-גל ישירות לתוך פגם של:0in situFLT:1 זה אומר שהם זורמים כמו זריקה במהלך הזריקה ולאחר מכן נוזל לתוך זרם יציב עבור זרם יציב כגון נוזל כדי להגדיר דרישות מתכת מוצק.

עיצוב ויצירה קריטריה

הגרף האידיאלי עבור תיקון טרחוס חייב לענות כמה קריטריונים בו זמנית.זה חייב להיות ביואי לא עקבי, תומך chondrocyte viability ו phenotype תחזוקה מבלי לצטט תגובה דלקתית כרונית.זה חייב לפענוח בקצב שמתאים לפירוק של מריצה נוספת סלולרית חדשה על ידי chondocytes או תאי גזע.זה חייב להיות מספיק יושרה מכנית כדי לעמוד על טעינה משותפת לאחר ג'ל, להגן על תאים תת-קרקעיים ובודדים עם הרקמה.

Hydrogels הופיעו כמעמד המבטיח ביותר של חומרים עבור scaffoldsFLT 1:1 כי תכולת המים הגבוהה שלהם מחקה את הסביבה הטבעית של cartilage, אשר עצמו הוא בערך 70 –80% מים. רשתות פולימרים אלה ניתן לתכנן לעבור ג'ל באמצעות מגוון של מנגנונים, כולל גורמים תרמיים, ⁇ כימי, תמונות אפוקליפטיות, ותגובה מכנית, יכול להיות שונה, או , 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, יכול להיות מסוגל להיות מסוגל להיות מסוגל לעבור ג 'מסוגיות, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000

פולימר הידרוגל

פולימרים טבעיים מספקים ביואקטיביות פנימית פנימית פנימית פנימית פנימית פנימית. Collagen, החלבון המבני העיקרי של cartilage Native, יכול להיות מוכן כפתרון בלתי ניתן להזרקה כי עצמי להרכיב לתוך סיבים בטמפרטורת הגוף ו- pH. חומצה היאלורונית מוכן, אך גליקוזימנוגליקאן היה לעתים קרובות נוכח נוזל סינפטי ו cartilage, יכול להיות שונה מבחינה כימית כדי ליצור הידרוגלים כי יש לשמור על תכונות רגישות ביולוגית, 000.

סינתטי ו סמי-Synthetic hydrogels

הידרוג'ל סינתטי מציע שליטה מדויקת יותר על תכונות פיזיות.פולי(אתילן גליקול) (PEG) נעשה שימוש נרחב כי הוא ביו-אי-אי-גנטי, והוא יכול להיות פונקציונלי עם קבוצות crosslinking ו peptides ביו-אקטיביים מתקדמים. Poly(caprolactone) ו copolymers לספק שיעורי השפלה וחוזק מכני.

הזרקת Mechanisms ו-Situ Gelation אסטרטגיות

הצלחתו של הפיגום בלתי ניתן להזריק תלויה באמינות מנגנון הג'לציה שלו.הטרנספורמציה מנוזל לעוצמה חייבת לקרות במהירות מספיק כדי להגביל את החומר בתוך הפגם, אך לאט מספיק כדי לאפשר מילוי יסודי של פגמים בלתי סדירים ולמנוע ג'ל מוקדמת בסיביר או מחט.

המונחים: reponsive Gelation

המערכות העקרוניות מנצלות שינוי בסולילות עם טמפרטורה.הדוגמה הנלמדת ביותר היא מערכת PNIPAAM, שנותרה נוזלית מתחת ל-30–32°C וג'לים בהתחממות לטמפרטורת הגוף.זה מאפשר זריקה קרירה כי מניקה יעילה יותר בתוך ההתנהגות המקבילה ניתן לראות עם כמה חסמי בלוקסם מחוספסים.

מערכות קשורות כימית

חיבור כימי יוצר אג"ח קוהנדסי יציב בין רשתות פולימריות, ייצור הידרוג'ל עם כוח מכני גבוה והשפלה איטית יותר.כימיה חוצה קישור חייב להיות תואם הזריקה ולא רעיל כדי להצטבר תאים ורקמות הסובבות. לחץ כימיה, במיוחד ללא נחושת ללא תשלום על פתרונות מחזוריים דליקים-נקיים אלה, הוא אטרקטיבי כי הוא מתקדם במהירות, ללא זרזים רעילים.

צילום: Enzymatic Gelation

הידרוג'לים פוטו-פוחיות מציעים שליטה ספירו-זמנית על ג'לציה.הפתרון המבשר המכיל photoinitiator מוזרק ולאחר מכן חשופים לאור, בדרך כלל בטווח הנראה לעין או קרוב-UV, מועבר באמצעות מקור אור Arthroscopic או סיבים אופטיים.זה מאפשר המנתח ליזום ג'לרידציה בדיוק כאשר החומר מילא את הפגם.

גידול ביולוגי של סקאמנדטים בלתי ניתנים להזרקת

פעום לא צפוי לשחזר את הפחמימות התפקודיות.מסיבה זו, המערכות המתקדמות ביותר של פיגומים מופרכות נועדו לספק רכיבים ביולוגיים המניעים באופן פעיל היווצרות רקמות.

אספקת תאים: צ'נדרוציטים ומנשכימי Stem Cells

המסירה הישירה של תאים בתוך הממטריקס הנבל מציע את האפשרות של התחדשות קשקשים קשקשים (0) אמיתי מספק את המילוי הפשוט של תאי גזע ⁇ 1 (החומרה החנקנית של תאים), אשר נקטפו מתחום נמוך של תא משותף ומורחב יותר (FLT:2in vitroFLT 3: 3), ניתן להשעות מתחת לדגמי הגלליקויים וזוהי תכונה דומה ל- aciceric) של תאים של תאים של csotrodcericericeric יותר מאשר תאים של cericeric.

גורמי צמיחה וזיהוי מולקולות

גורמי צמיחה חזקים של התנהגות תאים בתיקון טרחוס.להפוך גורם גדילה (TGF- β) הוא הגורם החזק ביותר של chondrogenesis ב MSCs וגם מעורר ייצור ממטריקס על ידי chondrocytes יחיד, גורמים חשובים אחרים כוללים גורם צמיחה דמוי אינסולין 1 (IG-1), אשר מקדם הסתברות הדבקה ו- 2Flasticial תאים (Fross)

מטריקס אקסטרים Components ו- Bioactive Cues

מעבר לגורמי צמיחה, הספידר יכול לשלב מרכיבים ממטריקס חוץ סלולריים המספקים רמזים מבניים ומזהים לתאים.הכלה של חומצה היאלורונית, chondroitin sulfate, ועוד glycosaminoglycans ללכוד מים ומציגה אתרים מחייבים עבור קולטני משטח תאים. cotraic II, את ההתנגשות העיקרית ב carvalage, ניתן להוסיף soluble או בצורת פריך יעיל ביותר של אבקת meuride.

משלוח ארתרוסוסקופי וזרימת עבודה קלינית

התרגום של הפיגום בלתי ניתן להזרק מהמעבדה לחדר הניתוח דורש פיתוח מערכת משלוח יעילה, ידידותית המנתח.חומר חייב לעבור דרך cannula arthroscopic או מחט, בדרך כלל 18-gauge או גדול יותר, ללא כריתת או ג'לציה מוקדמת.הפגמים חייבים להיות מוכנים כראוי, עם פירוק של נגרמת נזק ויצירת גבולות יציבים, אשר חייב להיות מבוצעת תחת טפטוף או גלילה מכנית, ללא ויזואלית מלאה.

כמה מערכות אספקה מיוחדות פותחו.מערכות כפולות עם תא ערבוב מאפשרות שני גלי הידרוגלס המחוברים מבחינה כימית להיות משולב מיד לפני הזריקה.סיציאות מבוקרות טמפרטורה יכול לשמור על ניסוח תרמוסטרטיבי במצב הנוזל עד שהוא מגיע לסביבה המשותפת החמה יותר, אור פוסט-מעיטות אור מדריכי אור אמנותיים יכול לספק את הגל המתאים עבור פרוטוקול תיקון לטווח בינוני של 45 דקות טיפוליות, אשר חייב להיות יעיל מספיק כדי להבטיח את המורכבות של זמן טיפולית של טיפול תרופתי.

עדויות למחקרים קליניים ורפואה מוקדמת

הראיות הטרקליניות לדגימות של פחמימות מחוספסות הן משמעותיות, עם מחקרים רבים במודלים בעלי חיים המדגימים את בטיחות ויעילות.מודלים בעלי חיים קטנים, במיוחד מודל פגם של ארנב, כבר בשימוש נרחב לחומרי מסך וגורמים ביולוגיים.מחקרים אלה הראו כי הידרוג'לים מדבקים בתאים מייצרים באופן משמעותי יותר תיקון איכות מאשר פגמים ריקים או לא מזוהמים, עם ראיות של גידולי דם גבוה יותר, כולל דחוס של צ'וציטים של סרטן, כולל צמידים של סרטן כהה, כולל מצעים מכניים ונפיחות פיזית, כולל דחוסים, כולל דחוסים, כולל דחוסים, כולל דחוסים של סרטן המעי הגסים, כולל דחוסים, כולל דחוסים בינוניים, כולל דחוסים בינוניים, כולל דחוסים בינוניים, כולל דחוסים, עם דחוסים, עם גידולי דם בינוניים, כולל דחוסים, כולל דחוסים, עם ⁇ דחוסים, עם ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

ניסויים קליניים מוקדמים וסדרה מקרה החלו לדווח על תוצאות בחולים אנושיים.מוצר זמין מסחרית המורכב של chondrocytes autologous ב- hydrogel היה בין הראשונים להגיע להערכה קלינית.התוצאות היו מעודדות, מה שמרמז על שיפורים עמידים בכאב ובתפקוד של 2 ו-5 שנים לאחר מעקב עקבי במקרים רבים.

מגבלות נוכחיות ואתגרי הנדסה

למרות ההבטחה, כמה אתגרים חשובים נשארים.המאפיינים המכניים של הידרוגלס עדיין נחותים בדרך כלל לחוסן הילידים, במיוחד במונחים של מודלוסים דחוסים והתנגדות ללבוש.זה מעלה חששות לגבי עמידות ארוכת הטווח של התיקון, במיוחד בחולים בעלי ביקוש גבוה.אסטרטגיות כדי לטפל בממשק זה כולל שילוב של סיבים, חיזוק עם חלקיקים, ופיתוח של מדידות כפולות עם שילוב חזק והשגת קשר מתמשך עם לחץ דם ארוך טווח עם אינטגרציה.

(FLT:0) קביעת שיעור ההשפלה של הספידר הוא מעשה איזון עדין של PowerFLT1 (אם הפחתות הנפוצות מהר מדי, לרקמות המתפתחות אין מספיק תמיכה מבנית והפגמים עלולים לקריסה.אם הוא מקטין מדי לאט, הוא עלול לעכב את הפירוק של ממטריקס חדש ולהניח את תהליך השיפוץ האידיאלי הוא זמני לקצב של פעילות גופנית יציבה יותר, אך בתנאי שאותה רמת הבקרה של תאים, אך ורקמות תאים ביולוגיים, בהתאם לרמה, בהתאם לרמה גבוהה יותר, אך ורקמתיקים, בהתאם לרמה של התפתחותית, אך ורקמותת, בהתאם לקצב ההתפתחות של תאים ביולוגיים, אך ורקמתים, בהתאם לקצב ההתפתחות של תאים, אך ורקמותרפיים, בהתאם לקצב ההתפתחותיים, אך ורקמותרפיים, בהתאם לקצב ההתפתחות של תאים ביולוגיים, אך ורקמותיים, אך ורקמותיים, תלוי במידה וקצב ההתפתחות המשתנים, אך ורקמותיים, בהתאם לקצב ההתפתחותיים, אך ורקמותיים, המשתנים, בהתאם לקצב ההתפתחותי, אך ורקמותיים, בהתאם לקצב ההתפתחות של תאים מבוססים על ידי תאים חדשים, בהתאם לקצב ההתפתחות של תאים חדשים, אך ורקמותיים, המשתנים, אך ורקמותיים, אך ורק

גישות מתפתחות וטכנולוגיות חדשניות

השדה נע במהירות לעבר חומרים מתוחכמים יותר, רב תפקודיים של מולטי-פוחיות. אחד במיוחד מבטיח הוא פיתוח של חומרים ביו-instructive שנועדו לכוון התנהגות תאים באופן פעיל ללא תוספת של גורמים צמיחה אקסוגניים. אלה scaffolds הנוכחי אותות ספוגים ו- Tgtenscepted, כמו גם רצף של מטריקס, או רמזים מכניים & mashed; אשר מעורבים עם phoscepted, כגון קידודים, כגון gepted.

(FLT:0)Nanoטכנולוגיה משחק תפקיד חשוב יותר ויותר של ריצוף 1 (FLT:1) בשיפור ביצועים פיגומים. nanofibers, ננו-tubes, וננו-חלקיקים ניתן מפוזר בתוך הידרוג'לידים כדי לחזק תכונות מכניות, לספק שחרור סמים מבוקרים חלקיקים אשר מותאמים באופן טבעי של מטריקס מסוגנן פחמן וננופתיים כבר נחקרו עבור פוטנציאל חיזוקים גמישים עבור תרופות.

הדפסה תלת-ממדית היא פתח אפשרויות חדשות עבור מספריים בלתי ניתנים להזרקת.בעוד שקשור באופן מסורתי ליצירת מבנים pre-formed, bioprinting יכול גם להיות משולב עם מערכות בלתי ניתנות להזרקה של filaments הידרוגל צלוליגל תאים ישירות לתוך פגמים לא סדירים של cartilage. גישה זו מספקת שליטה מרחבית מדויקת על מיקום תאים, הרכב חומרי, אדריכלות, המאפשרת יצירת הפיגום מותאם אישית של מנתחים המשמשים כדי ליצור את הדימום דיגיטלי לאחר מכן, לאחר מכן, אשר משמש כדי ליצור מודל הדמיה של תאים, אשר משמש כדי להפעיל את הדימום תלת-ממדי, לאחר מכן, אשר יכול להשתמש ב-ממדי, אשר יכול להשתמש ב-ממדי, אשר יכול להשתמש ב-ממדי, אשר יכול להשתמש ב-ממדי, אשר יכול להשתמש בתבנית הדמיה, לאחר מכן, אשר יכול להשתמש ב-ממדי, כדי ליצור הדמיה.

תרגום קליני ושיקולים רגולטוריים

הדרך מגילוי מחקר לאימוץ קליני עבור מספריים של פחמימות מלוטשים היא ארוכה, יקרה, ולא בטוחה.מסגרת הרגולטורית משתנה על ידי סמכות שיפוטית בארצות הברית, ה- FDA מגדיר מוצרים אלה המבוססים על מנגנון הפעולה שלהם ופרופיל הסיכון שלהם. A scaffold לבדו, שנועד לספק מאטריקס מבני, מוסדר בדרך כלל כמכשיר, בעוד תאים או צמיחה הם שילוב של מוצר ביולוגי מורכב דורש אישור ביולוגי.

תכנון הניסוי הקליני למוצרי תיקון טרחוס הוא עצמו מאתגר.ההיסטוריה הטבעית של פגמים בפחמימות היא heterogeneous, עם כמה חולים שנותרו יציב במשך שנים ואחרים מתקדמים במהירות לאוסטאוארטיס.FLT:0Select באוכלוסיות המטופלות המתאימות וקבוצות בקרה לוכדות את מדדי ה-TLT:1 ; ניסויים מבוקרים מאובו הם בעייתיים באופן משמעותי, כי חולים עם תסמינים סימפטומטיים הדורשים, ותסמינים סטנדרטיים, הם בדרך כלל, אך הם סימנים סטנדרטיים של טיפול פסיכולוגיים, אך הם סימנים סטנדרטיים, אך הם סימנים סטנדרטיים, אך הם סימנים סטנדרטיים, אך ורקמותיים, אך הם סימנים סטנדרטיים, אך הם סימנים סטנדרטיים, אך ורקמותיים, כמו טיפוליים, אך ורקמותיים, אך הם בעלי השפעה נמוכה, אך ורקמותרפיים, אך ורקמותרפיים, אך ורקמותרפיים, אך ורקמותרפיים, אך ורקמותרפיים, אך ורקמותרפיים, כמו טיפול פסיכולוגיים, כמו טיפול פסיכולוגיים, כמו טיפול פסיכולוגיים, אך ורקמותרפיים, אך ורקמות, אך הם, אך הם, כמו טיפול פסיכולוגיים, כמו טיפול פסיכולוגיים, כמו גם בעיות אלקטרו-מדומים, אך ורקמותרפיים

מסקנות ודרכים עתידיות

פיגומים רגישים להפחתה מייצגים את האבולוציה ההגיונית בטיפול בפציעות עורקים, המשלבים את הכוח הביולוגי של הרפואה רגנרטיבית עם היתרונות הקליניים של ניתוח אמנותיירוסקופי.הטכנולוגיה התקדמה באופן משמעותי במהלך שני העשורים האחרונים, עם מערכות מרובות בשימוש קליני או בשלבים מתקדמים של הערכה קלינית.הראיות תומכות בביטחון ובמקרים רבים, יעילותן של גישות אלה, למרות שעדיין לא ניתן לתקן את הרקמות של מקרים קצרים של שיפור קליני.

התקדמות העתיד של LT:0 (Future) צפויה להופיע מתוך שילוב של כמה מגמות בולטות של העשור הבא: חומרים ימשיכו לייצר הידרוגלס עם תכונות מכניות המתקרבות לאלה של רקמת הילידים, אולי באמצעות מערכות כפולות, ננופולטים, או חיזוק פיברוזיס, יספקו הבנה עמוקה יותר של מסלולים אותות ואינטראקציות תאיות המונעות שיקום מוצלח, במיוחד, ייצור חד-אפקטיבי של גירוי פונקציונלי, מונעים של תפקוד חד-אפקטיבי של תפקוד חד-אפקטיבי, מונעים של תפקוד חד-אפקטיבי, מונעים של תפקוד חד-אפקטיבי, מונעים של תפקוד חד-אפקטיבי של תפקוד חד-פעמי, אשר עשוי של תפקוד חד-פעמי, מונעים של תפקוד חד-אפקטיבי של תפקוד חד-אפקטיבי של תפקוד חד-פעמי, במיוחד של תפקוד חד-פעמיים-פעמיים-פעמיים של תפקוד של תפקוד חד-פעמיים של תפקוד חד-פעמיים-אפקטיביים של תפקוד חד-פעמיים-פעמיים-פעמיים של תפקוד של תפקודים של תפקוד חד-פעמיים-אפקטיביים-פעמיים-פעמיים-פעמיים-פעמיים-פעמיים-פעמיים

(ב) לקריאה נוספת על הנטל הקליני של פציעה בחוספס, ה-FLT:0 (Deepmiology of chondral lesionsssscioFLT:1 נבדק באופן שיטתי, סקירה מקיפה של FLT:2hydrogel עקרונות עיצוב עבור תיקון קלושט 3 מספק סקירה טכנית מצוינת עבור תובנות בעיצוב קליני ונתיבים רגולטוריים, ה-FLT5R (R) על ידי תיקון קליני של טיפול תרופתי (R) על ידי טיפול תרופתי).