Il Tessuto Adiposo Micro-Frammentato Mostra la Migliore Protezione della Cartilagine in uno Studio sull'Artrosi del Ginocchio
Giuseppe Filardo, Matilde Tschon, Francesco Perdisa, Silvia Brogini, Carola Cavallo, Giovanna Desando, Gianluca Giavaresi, Brunella Grigolo, Lucia Martini, Nicolò Nicoli Aldini, Alice Roffi, Milena Fini, Elizaveta Kon · Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy · 2021
Tre Trattamenti a Base di Tessuto Adiposo Confrontati Direttamente
I ricercatori volevano sapere: qual è il modo migliore per utilizzare il proprio tessuto adiposo nel trattamento dell'artrosi del ginocchio? Questo studio su modello animale ha confrontato tre diversi metodi di preparazione del tessuto adiposo per l'iniezione. Il primo metodo era la micro-frammentazione (l'approccio Lipogems®). Il secondo utilizzava un processo chimico per disgregare il tessuto adiposo. Il terzo prevedeva l'espansione delle cellule adipose in laboratorio per due settimane. Tutti e tre gli approcci miravano a veicolare cellule rigenerative alle articolazioni danneggiate.
Lo Studio Ha Ricreato Condizioni di Artrosi Reali
Gli scienziati hanno indotto chirurgicamente l'artrosi in 48 ginocchia di coniglio. Questo riproduce il deterioramento della cartilagine e l'infiammazione articolare che si verifica negli esseri umani. Due mesi dopo lo sviluppo dell'artrosi, ogni ginocchio ha ricevuto un'iniezione. Alcune ginocchia hanno ricevuto tessuto adiposo micro-frammentato. Altre hanno ricevuto tessuto adiposo processato chimicamente o cellule espanse in laboratorio. Un gruppo di controllo ha ricevuto soluzione salina o nessun trattamento. I ricercatori hanno quindi esaminato le articolazioni a due e quattro mesi dal trattamento.
Tutti e Tre i Metodi Si Sono Dimostrati Sicuri per l'Iniezione Articolare
Sono emerse buone notizie sul fronte della sicurezza. Nessuno dei tre trattamenti a base di tessuto adiposo ha causato reazioni avverse. Gli esami del sangue e l'analisi del liquido sinoviale non hanno mostrato segni preoccupanti di infiammazione. Tutti i metodi hanno prodotto campioni di tessuto con una vitalità cellulare dell'85-95 percento. Questo conferma che ogni approccio di processamento veicola materiale biologico attivo all'articolazione.
Il Tessuto Adiposo Micro-Frammentato Ha Protetto Meglio la Cartilagine
È qui che sono emerse le differenze. Le articolazioni trattate con tessuto adiposo micro-frammentato hanno mostrato una qualità della cartilagine significativamente migliore. La superficie cartilaginea era più liscia. La colorazione tissutale era più uniforme, suggerendo una struttura più sana. Aspetto ancora più importante, il sistema di valutazione scientifica (chiamato punteggio di Laverty) ha mostrato un miglioramento statisticamente significativo. Il tessuto adiposo micro-frammentato ha superato sia la versione processata chimicamente sia le cellule espanse in laboratorio.
Anche la Membrana Sinoviale Ha Mostrato Segni Positivi
Anche la membrana sinoviale (il tessuto che riveste l'articolazione) ha mostrato risultati incoraggianti. Le ginocchia trattate con tessuto adiposo micro-frammentato presentavano meno segni di sinovite (infiammazione della membrana sinoviale). Sebbene questo dato non abbia raggiunto la significatività statistica, suggerisce ulteriori benefici protettivi. Una membrana sinoviale sana è importante perché l'infiammazione persistente favorisce la progressione dell'artrosi.
Perché la Micro-Frammentazione Potrebbe Funzionare Meglio
I ricercatori ritengono che un processamento minimo preservi l'ambiente rigenerativo naturale. Il tessuto adiposo contiene periciti (cellule che supportano la riparazione dei vasi sanguigni) e cellule staminali mesenchimali. Queste cellule lavorano insieme all'interno di una struttura tissutale di supporto. La micro-frammentazione mantiene intatta questa rete.
La digestione chimica e l'espansione in laboratorio, al contrario, disgregano questa architettura naturale. Le cellule espanse in laboratorio comportano anche dei rischi. La coltivazione prolungata può far perdere alle cellule le loro capacità rigenerative o provocare alterazioni genetiche. Inoltre, l'espansione in laboratorio richiede due procedure separate e strutture specializzate.
Cosa Significa Questo per i Pazienti che Stanno Valutando il Trattamento
Questo studio preclinico supporta il tessuto adiposo micro-frammentato come approccio promettente per l'artrosi del ginocchio. Il metodo Lipogems® ha mostrato la migliore protezione della cartilagine tra le tre tecniche testate. È anche l'approccio più semplice—completato in un'unica procedura senza processamento chimico o settimane di lavoro in laboratorio.
È importante ricordare che gli studi su modello animale rappresentano una fase iniziale della ricerca. Tuttavia, questi risultati sono in linea con le crescenti evidenze cliniche nell'uomo. Lo studio aiuta a spiegare perché la micro-frammentazione possa offrire vantaggi rispetto a metodi di processamento più complessi. Per i pazienti alla ricerca di opzioni rigenerative, questa ricerca aggiunge supporto scientifico all'approccio che preserva l'integrità tissutale.
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Fonte: Filardo et al., Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy, 2021.
Pubblicazione Originale
Micro-fragmentation is a valid alternative to cell expansion and enzymatic digestion of adipose tissue for the treatment of knee osteoarthritis: a comparative preclinical study
Giuseppe Filardo, Matilde Tschon, Francesco Perdisa, Silvia Brogini, Carola Cavallo, Giovanna Desando, Gianluca Giavaresi, Brunella Grigolo, Lucia Martini, Nicolò Nicoli Aldini, Alice Roffi, Milena Fini, Elizaveta Kon · Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy · 2021
Adipose-derived cells have shown promise for treating osteoarthritis (OA), but different processing methods exist. This preclinical study compared three adipose tissue processing approaches: mechanical micro-fragmentation (MF), enzymatic digestion to obtain stromal vascular fraction (SVF), and cell expansion to obtain adipose-derived stromal cells (ADSCs). Biological samples were first characterized in vitro, with all three methods yielding 85-95% viable cells. An in vivo rabbit OA model was established through bilateral anterior cruciate ligament transection. Two months post-surgery, rabbits received intra-articular injections: Group 1-controls (untreated/saline, 24 knees), Group 2-MF (24 knees), Group 3-SVF (24 knees), Group 4-ADSCs (24 knees). Animals were euthanized at 2 and 4 months post-treatment for macroscopic, histological, histomorphometric, immunohistochemical, and biochemical analyses. Results demonstrated no significant adverse effects or inflammatory responses across all treated groups. Macroscopic scores showed no significant differences between treated and control groups. However, MF demonstrated the most promising outcomes, particularly in protecting articular cartilage from OA degeneration, with superior qualitative and semi-quantitative evaluations (Laverty score, p=0.004), more uniform staining, smoother surface, and reduced synovitis signs. The findings suggest MF represents a valid, safe alternative to enzymatic digestion and cell expansion for OA treatment.