Ginocchio dolorante

La cartilagine articolare è un tessuto connettivo specializzato che riveste le ossa nei punti in cui esse si articolano tra di loro.

Cos'è e come è fatta la Cartilagine articolare?

Costituita da acqua, collagene, proteoglicani e condrociti (cellule che, oltre a produrre continuamente collagene e proteoglicani, producono anche degli enzimi come elastasi e ialuronidasi), la cartilagine ha il compito di favorire la degradazione del vecchio collagene e dei proteoglicani danneggiati producendo nuovo materiale che tenda a “smorzare” gli attriti tra le ossa.

Il tessuto cartilagineo è avascolarizzato e non innervato, particolarmente elastico e resistente sia alla pressione che alla trazione, ma con scarsissime capacità rigenerative.

L'usura della cartilagine del ginocchio, in particolare, è una condizione patologica molto comune che può interessare soggetti di ogni età, a seguito di lavoro, posture, sport, traumi, malattie reumatiche, metaboliche o degenerative.

Quali sono le "vecchie" soluzioni all'usura della cartilagine del ginocchio?

Gli approcci non cruenti (fisioterapia, anti-infiammatori, integratori, riabilitazione, sport, tutori) spesso cedono il passo prima a terapie infiltrative locali (infiltrazioni di acido ialuronico), poi al chirurgo ortopedico.

Ogni anno, più di un milione di procedure si effettuano nel mondo per trattare i difetti della cartilagine articolare nel solo ginocchio. Mentre la rimozione di corpi liberi e le procedure di condroplastica di debridement e la rasatura rappresentano circa la metà di questi, il resto comporta il trattamento di difetti che siano sufficientemente gravi da richiedere la sostituzione o la rigenerazione assistita da cartilagine ialina danneggiata in modo irreversibile.

Nuove soluzioni per l'usura della cartilagine del ginocchio

La bio-ingegneria dei tessuti ha prodotto con successo un certo numero di applicazioni sui tessuti molli, ma la rigenerazione delle superfici articolari rappresenta una sfida unica, legata al fatto che la cartilagine articolare ha una limitata capacità di auto-riparazione e gli stimoli meccanici possono svolgere un ruolo importante nella struttura e nella funzione della cartilagine e dell'osso sub condrale, così come nella evoluzione dell’eventuale impianto.

Proprio a causa della limitata capacità della cartilagine articolare alla auto-riparazione, i chirurghi hanno adottato una serie di tecniche nel tentativo di alleviare il dolore, mantenere la funzione e favorire il lento ripristino della articolazione o, quanto meno, fermare la progressione della malattia.

Come intervenire contro l'usura della cartilagine

La scelta del metodo appropriato di trattamento dipende dalle dimensioni, dalla causa e dalla profondità di un difetto. Grandi difetti o artrosi avanzata hanno indicazioni per l'artroplastica totale di ginocchio. La gestione dei difetti a tutto spessore deve prendere in considerazione la capacità spontanea limitata e temporanea per la guarigione offerta da un accesso alle trabecole sub condrali, mentre lesioni a spessore parziale non hanno tale capacità.

Opzioni per il trattamento dei difetti di dimensione intermedia comprendono tecniche di stimolazione midollare quali abrasione, perforazione subcondrale e microfrattura. Questi possono fornire sollievo temporaneo del dolore e ritardare la necessità di artroplastica per diversi anni, tuttavia essi attivano processi di riparazione dei tessuti fibrocartilaginei che nel tempo alterano completamente la biomeccanica articolare.

Cos'è la Condroplastica del Ginocchio?

Negli ultimi due decenni, una serie di nuove tecniche basate sul trapianto e la rigenerazione sono stati sviluppati per il restauro di un ambiente ialino idoneo dopo la lesione alla cartilagine, tuttavia, solo il trapianto di condrociti autologhi con innesto autologo osteocondrale periostale e innesto sono ancora state applicate estensivamente clinicamente. Le cellule utilizzate nella riparazione dei difetti osteocondrali dovrebbero essere autologhe (provenire cioè dallo stesso paziente, asportate da zone sane) per evitare reazioni immunologiche avverse, tuttavia, come con tutte le tecniche, basandosi sulla raccolta di materiali autologhi, la mancanza di fornitura pone un potenziale problema.

Alternative al midollo osseo come fonti di materiale osteogenico autologo e progenitori condrogeniche includono il tessuto adiposo e quello muscolare, entrambi i quali possono essere raccolti prima dell’approccio chirurgico. L'ingegneria tissutale si avvale di un approccio multidisciplinare, ispirandosi ai principi della biologia cellulare, biologia molecolare dello sviluppo, scienza dei materiali e biomeccanica, per favorire la riparazione dei tessuti danneggiati al di là della capacità di guarigione naturale del corpo.

Cos'è necessario per fare una Condroplastica del Ginocchio?

Tre ingredienti chiave sono necessari, ossia cellule (condrociti), una matrice extracellulare (ECM) e segnali naturali o sintetici induttivi. I requisiti per l’ingegneria dei tessuti delle articolazioni rappresentano una sfida unica per lo sviluppo di nuovi trattamenti per indurre il restauro della struttura articolare e il ripristino della funzione. Una tecnica di recente applicazione, che si usa anche in Italia, prende il nome di AMIC (Autologous Membrane Induced Chondrogenesis), proprio per interventi sul ginocchio.

Questo tipo di approccio è stato sin da subito utilizzato anche per le lesioni cartilaginee di caviglia, piede, anca e spalla.

Diffusione della AMIC

La tecnica AMIC, pur essendo all’avanguardia nel campo delle biotecnologie, non è comunque diffusa, in quanto richiede un fondamentale lavoro di équipe: la capacità tecnica unita ad una importante esperienza artroscopica dei chirurghi; la collaborazione con un Centro Trasfusionale dell’ospedale, indispensabile per fornire gli emocomponenti, come il gel piastrinico, che è parte fondamentale nel trattamento; la disponibilità di apparecchiature all’avanguardia per gestire, in particolare, le cellule mesenchimali.

La tecnica AMIC è scarsamente invasiva, poco dolorosa per il paziente e consente di dimettere la persona operata a poche ore dall’intervento. Permette di riparare la cartilagine danneggiata ricorrendo ad un solo intervento ortopedico, con l’impiego della AMIC e del gel piastrinico. Con tale tecnica, la cartilagine viene ricostruita dall’organismo del paziente. Durante l’intervento chirurgico, viene inserito nella zona lesionata un tessuto di origine artificiale che funge da impalcatura per le cellule responsabili della ricostruzione della cartilagine. A tale impianto si unisce il gel piastrinico (un concentrato di piastrine), usato come colla e per richiamare le cellule staminali mesenchimali. Queste cellule, responsabili della rigenerazione della cartilagine, trasformandosi in cellule cartilaginee sostituiscono il tessuto impiantato, che scompare nell’arco di tre mesi.