软骨修复和再生

软骨是骨头表面的平滑内膜,在关节润滑和减震方面发挥一定的作用。随着我们年龄的增加,软骨中的含水量减少,其中的其它变化使它很容易受伤。其磨损可能源自外伤性运动伤害或关节多年冲击负载的逐渐“磨损”。

更好地了解软骨解剖能够帮助您采取预防措施,决定您使用哪种治疗方法治疗您的软骨损伤。李文龄医生也对利用关节镜微裂手术和注射间充质干细胞玻尿酸进行软骨修复做了大量研究,来对比安全性和短期效果。欲了解更多详情,您可以详细阅读其文章 – 新型微创软骨修复技术与间充质干细胞和研究

对症患者

cartilage repair

Image from AAOS.org

在单发或病灶性区域的受伤膝盖中的关节软骨。

大多数能进行关节软骨再生的对症患者是有单发损伤或病变的青壮年。老年患者或一处关节有多种病变的患者不太可能通过手术受益。

膝盖是软骨修复最常见的区域。脚踝肩膀问题也可以得到治疗。

软骨再生和修复的手术程序

李文龄医生根据以下信息使用不同的修复技术:

  • 病变大小和位置
  • 合并伤
  • 患者年龄
  • 是否为第一次手术,还是第二次手术

有些技术使用细胞修复,而有的不使用。细胞指软骨细胞或干细胞

 

 软骨细胞
cartilage cells微裂手术干细胞是特化细胞,在适当条件下有可能变成软骨、骨头、脂肪或肌肉细胞。在新加坡,临床病例使用干细胞还处于试验阶段,只能在试验条件下进行。软骨或干细胞取自患者,然后在实验室培养,以增加其数量。接下来,这些细胞被接种到一个支架上,随后被植入到软骨缺损处。到目前为止,使用软骨细胞进行软骨修复的中期结果和使用干细胞进行软骨修复的短期结果看起来很乐观。同时还有很多研究也在进行中,尝试建立软骨修复的理想支架。有些支架只用于移植到缺损处,而其它支架则与被接种到支架上的细胞更好地发挥作用。可以通过关节镜(锁孔)或通过开放切口做手术,这取决于所使用的技术以及关节中是否有其它问题,如需要同时处理半月板或韧带撕裂的情况。总体而言,关节镜手术比传统的开放手术恢复更快,疼痛更少。我们将与您讨论各种方案,确定适合您需要的适当手术。最常见的软骨修复手术是:
  • 增强微裂手术或自体诱导基质软骨(AMIC)
  • 自体软骨细胞移植(ACI或MACI)
  • 骨软骨自体移植(OATS)或柱镶嵌移植

 

软骨修复的微裂手术
  • 这是最受欢迎的软骨修复技术,可以通过关节镜(锁孔)来做,并且手术只需一天。microfracture cartilage repair
  • 最佳候选人是单发病变不太大的年轻患者。
  • 它包括在缺损处打几个小孔,目的是从底层骨髓中释放少量干细胞,以修复缺损。
  • 为改善这一技术的结果,我们目前用术后注射玻尿酸富血小板血浆来强化它。
增强微裂手术或自体诱导基质软骨(AMIC
  • 这是能够利用关节镜或通过开放切口进行的单步骤手术。李医生首选这种治疗技术来治疗对微裂手术来说过大的损伤。
  • 这是对微裂手术的改进,它包括先对缺损进行微裂手术(在缺损处打几个小孔)。随后用薄膜覆盖缺损处,并通过特殊组织胶或缝合固定。这种薄膜将干细胞和包含生长因子的血块包裹,这些生长因子在微裂手术过程中释放出来,充当这些细胞的支架,形成新的软骨。
  • 可以使用2种薄膜,它们是Chondrogide(胶原膜)和Hyalofast(一种玻尿酸的半合成衍生物,自然产生的细胞外基质分子和人类软骨的主要成分)。下面是演示这一技术的视频连接:http://www.youtube.com/watch?v=_PSJc3LHtg8
microfracture cartilage repair

第一步:缺损处微裂手术

自体软骨细胞移植(ACI)或软骨移植
microfracture cartilage repair
  • 两阶段程序。
  • 第一阶段包括关节镜(锁孔)获取膝关节非承重区域的软骨细胞(软骨细胞)。
  • 然后培养获取的细胞生长并成倍增加。
  • 第二阶段在3周后进行,此时已经培养了足够的软骨细胞。
  • 随后将这些细胞移植到缺损处,且没有排斥风险,因为细胞来自患者本人。
  • 在第一代技术中,组织补丁被缝合到缺损处上方,然后将培养的细胞注射到组织补丁下方,然后将补丁缝合。
  • 目前第三代技术(称为MACI-矩阵自体软骨细胞移植)不需要缝合组织补丁,因为细胞已经在补丁上生长可直接填补缺损处,同时用特殊组织胶固定。
cartilage cells injection
骨膜补丁下的软骨细胞注射

自体软骨细胞移植对单发性缺损直径超过2厘米的年轻患者最有用。自体软骨细胞移植具有利用患者自身细胞的优势,因此患者没有排斥该组织的危险。但它的劣势是它是需要开放切口的两阶段手术。也需要数周时间才能完成。

骨软骨自体移植(OATS)或柱镶嵌移植
cartilage transplant

Image from AAOS.org

在骨软骨自体移植中,软骨被从关节的一个部分转移到另一个部分。健康的软骨组织(一个移植物)取自一个不承重(非承重)的骨头区域。这个移植物被作为软骨和软骨下骨的柱状模塞。然后其与缺损区域表面匹配并被嵌入相应位置。这样就形成一个平滑的关节软骨表面。

可进行一次软骨插入或可进行使用多次插入的手术,称为镶嵌式成形术。

骨软骨自体移植用于更小的软骨缺损。这是因为健康的移植组织只能取自同一关节的有限区域。这可以用关节镜来做。

软骨再生中的间充质干细胞
Mesenchymal stem cells

干细胞是在适当情况下有可能成为骨头、软骨或脂肪形成细胞的特化细胞。我们的医学主任自2004年以来参与软骨和骨修复间充质干细胞(来自骨髓)的研究。这些是成体干细胞,目前我们在临床实践中不涉及胚胎干细胞。

目前,在新加坡使用干细胞用于人体软骨修复仍被归入试验类别,必须在道德委员会批准试验的支持下进行。这意味着,患者在能够注册前必须满足严格的纳入和排除标准。

李医生是两个使用干细胞进行软骨修复项目的首席研究员,即:“修复人体膝盖较大软骨病变的新型微创技术第一阶段多中心研究”和“多中心随即对照试验评估利用自体间充质干细胞和玻尿酸进行人体膝盖软骨修复的新型微创技术”。第一个试验已经完成,第二个试验旨在研究结合注射间充质干细胞的微裂手术的疗效。

2005年,李医生成为凭借关于间充质干细胞和膝关节软骨修复著作获得新加坡骨科学会青年研究员奖以及N Balachandran奖的首位骨科医生。2009年,他指导自己的实习生史无前例地第二次赢得青年骨科研究员奖。

如欲全面咨询确定最适合您软骨损伤的治疗类型,请联系我们,与我们国际知名的膝关节医生-新加坡Pinnacle Orthopaedic Group的李文龄医生预约。

康复

在受过培训的理疗师的帮助下进行适当的康复对手术成功至关重要。康复医疗方案是针对每位患者的个性化方案,取决于修复的位置、使用的技术以及附带的合并损伤情况。

随着治疗的推进,您的治疗将集中在强化关节及支撑它的肌肉。在您能够安全恢复体育活动前治疗可能需要数个月的时间。





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