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軟骨再生は、損傷した関節（関節）軟骨を修復しようとします。軟骨の再生にはいくつかの手法が用いられてきました。これらのいくつかは現在使用されていますが、研究者たちは、変形性関節症の痛みから人々を解放するために、軟骨を再生する新しい方法を引き続き検討しています。関節軟骨とは何ですか？
軟骨のマトリックスは、コラーゲン、プロテオグリカン、および非コラーゲン性タンパク質で構成されています。軟骨は高度に組織化された構造ですが、軟骨の約85％は水です。これは高齢者の約70％に減少します。軟骨細胞は軟骨に含まれる唯一の細胞であり、これにより軟骨マトリックスが生成および維持されます。
関節軟骨は関節内のクッションとショックアブソーバーとして機能します。これは、関節を形成する2つのボーンの端を裏打ちするためです。
軟骨の損傷は、以下を含むいくつかの条件によって引き起こされる可能性があります：
- 関節損傷
- 無血管壊死
- Dissecans骨軟骨炎
- 変形性関節症
- 関節リウマチ
軟骨の損傷を受けた関節は痛みを伴い、硬くなり、動きの範囲が制限されます。
問題は、軟骨がそれ自体を治癒する能力が限られていることです。その結果、関節軟骨は、新しい軟骨を成長させ、損傷または摩耗した軟骨の代わりに移植できるように努力する多くの研究者や組織エンジニアの焦点となっています。
軟骨再生の進歩
軟骨再生の進歩を示すいくつかの技術が開発されています。
- 創面切除または擦過： 外科医は、関節鏡で軟骨を取り除き、骨表面での出血と線維軟骨（線維軟骨または瘢痕組織）の成長を引き起こします。場合によっては、線維軟骨は関節を効果的に保護するのに十分な強度がない場合があります。
- 微小破壊： 外科医は関節鏡で患部をきれいにし、骨にいくつかの穴を開けます。これは、線維軟骨の出血と成長も刺激するように設計されています。
- モザイク形成術または骨軟骨自家移植手術： 外科医は、関節の健康な部分を覆う軟骨が付いている骨の栓を取り除き、損傷した部分に移植します。
- 骨膜フラップ： 外科医は、骨膜の一部（すべての骨を覆う結合組織）をすねから取り外し、それを軟骨損傷の領域に移植します。
- 自家軟骨細胞移植（ACI）： 外科医は関節鏡で膝から軟骨のごく一部を切除します。その後、組織は研究室に送られ、培養されます。実験室で成長した細胞を損傷した軟骨の部位に移植できるように、2回目の手術が必要です。
- 骨軟骨同種移植： ドナーの骨は、損傷した軟骨を修復するために使用されます。
- マトリックス関連軟骨細胞移植（MACI）： FDAは、2017年に55歳未満の「限局性軟骨欠損」（膝の変形性関節症につながる可能性のある病変）の患者にこの手順を承認しました。ACIに似ていますが、侵襲性の低い手術が必要で、軟骨細胞は損傷した領域の足場として機能するパッチの外科医。
すべての手順で結果がまちまちになります。軟骨再生の試みを悩ます多くの疑問がまだあります。
決定的な答えを見つけ、関節炎の症状を緩和し、損傷した軟骨の耐久性のある代替品を製造する手順を開発するには、より多くの臨床試験が必要です。
研究は続く
軟骨再生のためのより良い解決策を考え出すという課題は、多くの研究者の頭に浮かんでいます。世界中で、新しい研究と技術がこの問題を調査し続けており、初期の結果は有望に見えます。
たとえば、2008年にライス大学の生物工学者は、強い圧力（海面から0.5マイルを超える場所で見られる圧力に匹敵する）が軟骨細胞を刺激して新しい組織を成長させることを発見しました。この新しい組織は、自然の軟骨。
研究者たちは、この開発が関節炎治療に有望であると信じています。主任研究者は、このプロセスが人間での臨床試験の準備が整うまでには数年かかると予告しました。
幹細胞は、2017年にワシントン大学医学部で開発されている技術で関節炎の股関節の新しい軟骨を成長させるためにも使用されています。これらの研究者の希望は、Cytex Therapeuticsと協力して、人工股関節置換術の代替になることです。 。
この手法は、50歳未満の人々に最も有望です。「3D生分解性合成足場」を使用し、基本的に股関節の表面を再形成して痛みを和らげます。関節炎患者の場合、新しい股関節の必要性を、排除しないにしても遅らせる可能性があります。