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UTILIZZO DI CONCENTRATO MIDOLLARE NELL’OSTEONECROSI DELLA TESTA DEL FEMORE

Dr. Federico Dettoni - Dr. Matteo Olivero - Prof. prof Roberto Rossi

L’osteonecrosi della testa del femore è una condizione patologica debilitante, dolorosa e progressiva.
Colpisce prevalentemente giovani pazienti (insorgenza della sintomatologia solitamente tra i 30 ed i 40 anni) ed in circa il 75% dei casi si presenta bilateralmente. [1]
Negli USA vengono registrati tra i 10.000 ed i 20.000 nuovi casi all’anno ed è la causa di circa il 10% degli impianti di Protesi Totale d’Anca. [2]
Si caratterizza per la necrosi progressiva dell’osso subcondrale della testa femorale che porta, nelle fasi più avanzate, al collasso della cartilagine articolare ed allo sviluppo di artrosi precoce dell’anca. [3]
L’osteonecrosi della testa del femore, dal punto di vista eziologico, può essere suddivisa in due gruppi principali: l’osteonecrosi idiopatica e quella secondaria. Mentre per il primo gruppo il meccanismo eziopatogenetico rimane tutt’ora sconosciuto, per il secondo sono stati identificati una serie di fattori di rischio che possono indurre la necrosi ossea (alcol, traumi, corticosteroidi, emoglobinopatie, gravidanza, coagulopatie, trapianti d’organo, chemioterapia, HIV, patologie autoimmuni).[1][3]
La sintomatologia solitamente insorge in modo subdolo e presenta un lento aggravamento con dolore esacerbato dal carico e dalle sollecitazioni rotatorie dell’articolazione coxo-femorale. In alcuni casi può invece esordire con dolore acuto, improvviso e violento, tanto da essere stata definita da alcuni autori “malattia coronarica dell’anca”. [3]

Nei casi in cui la necrosi venga diagnosticata in fase precoce (I-II-III stadio secondo la classificazione di Arlet-Ficat) è possibile tentare un trattamento conservativo con l’obiettivo di rallentare la degenerazione della testa femorale.
In letteratura sono riportati trattamenti medici: terapie con difosfonati, vasodilatatori, anticoagulanti; e trattamenti chirurgici: core decompression, utilizzo di bone graft vascolarizzati ed osteotomie femorali. [4]

La core decompression è nota da più di 40 anni e risulta tuttora la tecnica maggiormente utilizzata. Nonostante ciò i trial clinici randomizzati presenti in letteratura non hanno dimostrato che la core decompression da sola possa effettivamente rallentare l’evoluzione della patologia. [5]
Nel tentativo di migliorare i risultati terapeutici è stata proposta l’associazione, alla core decompression, di uno stimolo biologico tramite l’iniezione di cellule staminali mesenchimali (MSC) autologhe a livello dell’area di necrosi.
Il primo ad ipotizzare l’utilizzo di MSC nell’osteonecrosi del femore fu Hernigou che pubblicò i primi studi nel 1985 e descrisse per la prima volte la tecnica chirurgica nel 1993.
L’utilizzo di MSC si basa sostanzialmente su tre funzioni biologiche:
-aumento della capacità osteogenetica a livello dell’area di necrosi
-funzione trofica atraverso la secrezione di fattori immunomodulatori, anti-infiammatori, antiapoptotici, proangiogenici e proliferativi
-induzione di neoangiogenesi tramite la presenza di cellule progenitrici endoteliali
L’utilizzo di MSC è inoltre supportato dall’identificazione di un minor numero di cellule staminali mesenchimali nel midollo osseo dei pazienti con necrosi della testa femorale e dall’induzione di adipogenesi midollare in seguito all’utilizzo prolungato di terapia steroidea. [2]

In lettertura sono riportate varie tecniche per il prelievo di midollo osseo e la sua processazione.
La maggior parte degli autori concorda però sull’utilizzo di midollo osseo aspirato per via percutanea o tramite mini-incisione a livello della cresta iliaca anteriore o posteriore (200-220 ml circa).
In una recente review Hernigou riporta inoltre una più alta concentrazione di MSC eseguendo piccole aspirazioni ripetute e ruotando progressivamente l’ago tra una microaspirazione e l’altra per andare a prelevare il midollo osseo in modo circonferenziale. [2]

I risultati riportati in letteratura supportano l’iniezione di MSC associata alla core decompression evidenziando l’arresto dell’avanzamento della necrosi ed un miglioramento della sintomatologia e degli score funzionali dall’anca.
Nel 2004 Gangji mise a confronto la sola core-decompression e l’associazione di core-decompression e MSC in un trial clinico randomizzato. Il secondo gruppo di pazienti presentava un miglioramento statisticamente significativo del dolore associato ad una riduzione dell’area di necrosi visualizzabile in RMN. La rivalutazione della stessa coorte di pazienti a 5 anni di follow-up ha evidenziato una netta differenza della necessità di protesizzazione dell’anca a favore dei pazienti che avevano ricevuto l’iniezione di MSC. [6][7]
Martin et al (2013) riportano un miglioramento significativo della sintomatologia dolorosa nell’86% dei pazienti trattati con core decompression associata a infusione di MSC. [2]
Anche nel lavoro di Tabatabaee et al (2015) viene evidenziato un miglioramento statisticamente significativo del dolore e della funzionalità articolare sottolineando però l’efficacia della procedura unicamente utilizzando concentrati midollari pari o superiori a 2 milioni cell/ml. [4]
In conclusione è possibile affermare che la core-decompression associata all’utilizzo di cellule staminali mesenchimali sia una procedura semplice, economica, con bassi tassi di complicanze e con risultati soddisfacenti dal punto di vista del controllo della sintomatologia e della rigenerazione ossea nell’area di necrosi.

CASO CLINICO
B.D. maschio, 38 anni.
Diagnosi di Osteonecrosi idiopatica testa del femore bilaterale associata ad infarti ossei multipli a livello delle ginocchia bilateralmente. Il paziente lamenta da mesi coxalgia e gonalgia bilaterale ingravescente al carico.
ON tipo Ficat I-II a destra, Ficat II-III a sinistra
Sottoposto ad intervento chirurgico di core decompression/forage biopsie ed iniezione di cellule staminali mesenchimali, bilaterale, in singola seduta operatoria:
Prelievo di sangue midollare dall’ala iliaca omolaterale, con apposito strumentario (siringa + punta trocar)
Centrifugazione con apparato Akron Angel System
Core decompression: tre fresature con fresa da 4.5 mm
Iniezione nel sito della core decompression del concentrato midollare (con siringa ad ago lungo, da spinale).
Al controllo clinico ai 60 (+ Rx), 90 e 180 giorni (+RMN) dall’intervento chirurgico il paziente si definisce soggettivamente soddisfatto dell’intervento chirurgico a destra, e parzialmente soddisfatto a sinistra; motilità delle anche completa e non dolente; dolore moderato al carico a sinistra.

    RMN preoperatorie


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    RMN postoperatorie 90gg


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    RMN postoperatorie 180gg


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    RX preoperatorie


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    RX postoperatorie


BIBLIOGRAFIA
1- Philippe Hernigou et al. Stem Cell Therapy for the Treatment of Hip Osteonecrosis: A 30-Year Review of Progress. Clinics in Orthopedic Surgery 2016;8:1-8
2- John R. Martin et al. Use of concentrated bone marrow aspirate and platelet rich plasma during minimally invasive decompression of the femoral head in the treatment of osteonecrosis. Crot Med J. 2013.
3- P.Gallinaro, M.D’Arienzo, M.Innocenti. Core Curriculum Ortopedia e Traumatologia. McGraw-Hill 2011
4- Reza Mostafavi Tabatabaee et al. Combining Concentrated Autologous Bone Marrow Stem Cells Injection With Core Decompression Improves Outcome for Patient with Early-Stage Osteonecrosis of the Femoral Head: A Comparative Study. The Journal of Arthroplasty 30 Suppl.1 (2015) 11-15
5- Gangji V et al.Treating osteonecrosis with autologous bone marrow cells. Skeletal Radiol. 2010; 39:209-11
6- Gangji V et al. Treatment of osteonecrosis of the femoral head with implantation of autologous bone-marrow cells. A pilot study. J Bone Joint Surg Am. 2004;86A:1153-60
7- Gangji V et al. Autologous bone marrow cell implantation in the treatment of non-traumatic osteonecrosis of the femoral head: five year follow-up of a prospective controlled study. Bone. 2011;49:1005-9