Uno studio di laboratorio dimostra che il tessuto adiposo processato riduce l'infiammazione nelle cellule della cuffia dei rotatori
Marco Viganò, Gaia Lugano, Carlotta Perucca Orfei, Alessandra Menon, Enrico Ragni, Alessandra Colombini, Paola De Luca, Pietro Randelli, Laura de Girolamo · International Orthopaedics · 2020
Le lesioni della cuffia dei rotatori spesso non guariscono correttamente dopo l'intervento chirurgico
Le lesioni della cuffia dei rotatori rappresentano una delle principali cause di dolore e disabilità alla spalla. Questi infortuni diventano più frequenti con l'avanzare dell'età. Sebbene la chirurgia possa riparare il tendine lacerato, i risultati sono spesso deludenti. Gli studi dimostrano che le lesioni si ripresentano frequentemente dopo la riparazione chirurgica. Questo accade perché il processo di guarigione nel tendine danneggiato non funziona adeguatamente. I ricercatori stanno ora esplorando approcci di medicina rigenerativa per favorire una migliore guarigione dei tendini e ridurre il rischio di nuove rotture.
I ricercatori hanno testato gli effetti rigenerativi del tessuto adiposo sulle cellule tendinee
In questo studio di laboratorio, gli scienziati hanno voluto comprendere come il tessuto adiposo microframmentato (grasso appositamente processato prelevato dal proprio corpo) potesse aiutare le cellule tendinee danneggiate a recuperare. Hanno raccolto sia tessuto tendineo che tessuto adiposo da dieci pazienti sottoposti a intervento chirurgico per lesione della cuffia dei rotatori. I pazienti avevano un'età compresa tra i quaranta e i sessantacinque anni circa. I ricercatori hanno quindi isolato le cellule dal tendine sovraspinato danneggiato—la parte della cuffia dei rotatori più frequentemente interessata da lesioni.
Utilizzando il dispositivo Lipogems®, gli scienziati hanno processato il tessuto adiposo in frammenti microscopici. Hanno posizionato questi frammenti vicino alle cellule tendinee in un sistema speciale che permetteva alle cellule di comunicare attraverso molecole rilasciate, senza contatto diretto. Dopo 48 ore, hanno misurato cosa fosse accaduto alle cellule tendinee.
Il tessuto adiposo ha ridotto i principali marcatori infiammatori nelle cellule tendinee
Lo studio ha prodotto risultati incoraggianti. Le cellule tendinee esposte al tessuto adiposo processato hanno mostrato livelli più bassi di due marcatori dannosi:
PTGS2 (chiamato anche COX-2): un enzima che alimenta l'infiammazione
MMP-3: una proteina che degrada il tessuto tendineo
Entrambi questi marcatori contribuiscono al danno progressivo nei tendini lesionati. Quando i loro livelli diminuiscono, l'ambiente diventa più favorevole alla guarigione piuttosto che alla continua degradazione.
Le molecole rigenerative sono aumentate nelle colture cellulari
I ricercatori hanno anche misurato le sostanze benefiche rilasciate nel liquido di coltura cellulare. Hanno riscontrato livelli più elevati di tre molecole importanti:
IL-1Ra: un bloccante naturale dell'infiammazione che contrasta i segnali dannosi
VEGF: una proteina che supporta la crescita dei vasi sanguigni e la riparazione tissutale
IL-6: una molecola che svolge ruoli complessi nella guarigione e nella rigenerazione
Questi risultati suggeriscono che il tessuto adiposo processato rilascia segnali che orientano le cellule tendinee dall'infiammazione verso la riparazione.
Il tessuto adiposo agisce attraverso "azione paracrina"
Una scoperta importante è stata che il tessuto adiposo ha aiutato le cellule tendinee senza contatto diretto. Le cellule hanno comunicato attraverso molecole rilasciate—un processo che gli scienziati chiamano "azione paracrina". Questo significa che il tessuto adiposo invia segnali rigenerativi alle cellule danneggiate circostanti. Il grasso processato contiene circa un milione di cellule per millilitro. Queste includono periciti (cellule di supporto che assistono i vasi sanguigni) e cellule staminali mesenchimali (cellule rigenerative presenti nel tessuto adiposo).
Cosa significa questo per i pazienti che considerano il trattamento
Questo studio di laboratorio fornisce un supporto scientifico sul perché il tessuto adiposo processato potrebbe essere utile nelle lesioni della cuffia dei rotatori. Riducendo l'infiammazione e la degradazione tissutale a livello cellulare, il trattamento crea condizioni che favoriscono la guarigione. Tuttavia, i pazienti devono comprendere che questo era uno studio di laboratorio, non una sperimentazione clinica su persone. Le cellule sono state studiate in vitro, non in spalle reali.
Il team di ricerca osserva che questi risultati "supportano potenzialmente l'uso del μFAT come terapia adiuvante nel trattamento della patologia della cuffia dei rotatori". Questo significa che il tessuto adiposo processato potrebbe servire come complemento alla riparazione chirurgica, possibilmente migliorando i risultati e riducendo i tassi di ri-rottura.
Per i pazienti con lesioni della cuffia dei rotatori che stanno considerando il trattamento Lipogems®, questo studio offre una visione di come la terapia possa funzionare a livello cellulare. Le evidenze suggeriscono che aiuta a creare un ambiente favorevole alla guarigione, calmando l'infiammazione e proteggendo il tessuto tendineo da ulteriore degradazione.
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Fonte: Viganò et al., International Orthopaedics, 2020.
Pubblicazione Originale
Autologous microfragmented adipose tissue reduces inflammatory and catabolic markers in supraspinatus tendon cells derived from patients affected by rotator cuff tears
Marco Viganò, Gaia Lugano, Carlotta Perucca Orfei, Alessandra Menon, Enrico Ragni, Alessandra Colombini, Paola De Luca, Pietro Randelli, Laura de Girolamo · International Orthopaedics · 2020
Autologous microfragmented adipose tissue reduces inflammatory and catabolic markers in supraspinatus tendon cells derived from patients affected by rotator cuff tears. Rotator cuff tears are common musculoskeletal disorders, and surgical repair is characterized by a high rate of re-tear. Regenerative medicine strategies, in particular mesenchymal stem cell-based therapies, have been proposed to enhance tendon healing and reduce the re-tear rate. Autologous microfragmented adipose tissue (μFAT) allows for the clinical application of cell therapies and showed the ability to improve tenocyte proliferation and viability in previous in vitro assessments. The hypothesis of this study is that μFAT paracrine action would reduce the catabolic and inflammatory marker expression in tendon cells (TCs) derived from injured supraspinatus tendon (SST). TCs derived from injured SST were co-cultured with autologous μFAT in transwell for 48 h. Metabolic activity, DNA content, the content of soluble mediators in the media, and the gene expression of tendon-specific, inflammatory, and catabolic markers were analyzed. μFAT-treated TCs showed a reduced expression of PTGS2 and MMP-3 with respect to untreated controls. Increased IL1Ra, VEGF, and IL-6 content were observed in the media of μFAT-treated samples, in comparison with untreated TCs. μFAT exerted an anti-inflammatory action on supraspinatus tendon cells in vitro through paracrine action, resulting in the reduction of catabolic and inflammatory marker expression. These observations potentially support the use of μFAT as adjuvant therapy in the treatment of rotator cuff disease.