El papel de las células madre en medicina ortopédica puede ser muy variado:
- Fracturas.
- Reparación del cartílago.
- La degeneración discal y tendón.
- La reparación del músculo esquelético.
- Regeneración del Cordón Espinal.
- La necrosis avascular.
- Medicina deportiva.
- ACL reconstrucción lesión de menisco.
Células madre mesenquimales y la reparación de lesiones deportivas
- Las células madre mesenquimales (MSCs), pueden producir copias de sí mismas, y pueden dividirse y formra hueso, cartílago, músculo, y células adiposas, se pueden aislar fácilmente a partir de un número de tejidos del paciente, incluida la grasa.
- Una vez obtenidas, estas MSCs, y de ser re-introducidas en el mismo paciente, sin riesgo de rechazo inmune.
- En respuesta a una lesión, MSCs producen proteínas que alteran el medio ambiente circundante y promueve la regeneración y curación de tejidos, tales como
1.Los factores anti-inflamatorios,
2.Factores angiogénicos (que promueven el crecimiento de nuevos vasos sanguíneos) y
3.Otros factores que estimulan local de tejido específico de células madre.
Las células madre mesenquimales (MSCs) son células estromales multipotentes que residen en los tejidos mesenquimales y se puede aislar y tiene la capacidad de diferenciar en muchos linajes (osteogénico, adipogénico, y condrogénica)
Reparación del músculo
El 45% de todas las lesiones deportivas están relacionados con la contusión muscular y las tensiones del músculo. El que se compone de células tubulares largos que se fusionan para formar fibras muscular
- Las células madre del músculo (satélites) son responsables de su reparación. Durante el ejercicio, las fibras musculares se dañan y envían señales a las células satélite que se sientan en la parte superior del tejido muscular.
- En respuesta a estas señales de las satélite se activan, empiezan a dividirse, y hacer copias de sí mismas, para generar nuevas células de mioblastos.
- Estos reparan el tejido muscular dañado.
Daños del cartílago
- El cartílago es un tejido relativamente simple, con un tipo de células, llamadas condrocitos, y no tiene una red vascular sustancial.
- La reparación del cartílago de las articulaciones y en especial de la rodilla, (como el menisco) son difíciles.
- En rodilla, se requiere del menisco para distribuir el peso del cuerpo y sólo un tercio del menisco tiene un suministro de sangre.
- El suministro de sangre permite el acceso de factores de curación y las células (llamadas células madre perivasculares) al sitio dañado.
La falta de suministro de sangre perjudica la reparación. El daño es común en los atletas, y es el objetivo de la cirugía en el 60% de los pacientes sometidos a la extirpación total o parcial del menisco que puede conducir a la degeneración del cartílago a largo plazo y la osteoartritis.
Lesión de tendones
- La tendinopatía, los tendones – son tejidos transmiten la fuerza de los músculos a los huesos. Los tendones se vuelven tensos y se dañan por el uso repetitivo, la tendinopatía es una lesión común entre los atletas, esta relacionada con:
- El 30% de todas las lesiones con el correr,
- El 40% de los tenistas sufren de algún tipo de tendinopatía del codo o ” codo de tenista “.
- La tendinitis, como la clásica de Aquiles. Esta lesión, el daño se produce a las fibras de colágeno que forman el tendón, y es reparado a través de un proceso de inflamación y la producción de nuevas fibras que se fusionan junto con el tejido intacto. Sin embargo, este proceso puede tardar hasta un año en completarse, y como resultado forma una “cicatriz” en el tejido del tendón. Esta cicatriz hace que el tendón elástico sea más rígido y disminuye la cantidad de energía que se puede almacenar resultando en un debilitamiento del tendón.
- Las MSCs tienen la capacidad de generar tenoblastos que maduran en tenocitos. Los que son responsables de la producción de colágeno en los tendones. Este vínculo entre MSC y el colágeno ayuda a tratar la tendinitis. Inyectando MSC aisladas de la grasa en pacientes con el tendón dañado podían casi reducir a la mitad el tiempo de la reaparición en comparación con los que recibieron el tratamiento médico tradicional, el uso de MSC mostró una disminución en la cantidad de cicatrices y mejor fusión de las nuevas fibras con el existente. Los pacientes recibieron inyecciones de sus propias células en el sitio de lesión en el tendón.
Reparación ósea
Los huesos son los únicos que tienen la capacidad de regenerar toda la vida, tras una lesión como una fractura, una serie de eventos se producen para la curación del hueso dañado. Inicialmente hay una inflamación en el sitio de la lesión, y señales que se envían, estas atraen MSC que comienzan a dividirse y aumentar su número. El MSC luego cambiar a los condrocitos, las células responsables de hacer un tipo de andamio cartílago o los osteoblastos, las células que depositan las proteínas y minerales que componen el hueso duro en el cartílago. Finalmente estas nuevas estructuras se alteran para restaurar la forma y función del hueso reparado. La inyección directa con las MSC puede ayudar a sanar las fracturas que anteriormente no pudieron someterse a reparación.
