Jednym z najczęściej występujących schorzeń ortopedycznych jest choroba zwyrodnieniowa stawów (OA). Głównymi objawami są przewlekły ból, zła jakość życia i zwiększona śmiertelność. Mimo wielu lat badań, w literaturze nie można znaleźć informacji jakoby tą chorobę istniały skuteczne leki – zazwyczaj kliniczne efekty interwencji farmakologicznych pozostają krótkotrwałe.

Dlaczego komórki macierzyste?

W celu opracowania skutecznych terapii zaczęto prowadzić badania na mezenchymalnych komórkach macierzystych MSC, ponieważ mają one tylko zdolność samoodnowy, namnażania i zastępowania zniszczonych komórek, lecz również wykazują silne efekty przeciwzapalne.

Skuteczność stosowania MSC w chorobie zwyrodnieniowej stawów kolanowych została potwierdzona w badaniach naukowych. Poniżej przedstawiono wyniki ciekawej publikacji z 2019 roku pt. MSC ze sznura pępowinowego w chorobie zwyrodnieniowej stawów kolanowych: dwukrotne podanie jest skuteczniejsze w porównaniu z pojedynczym podaniem oraz z  kwasem hialuronowym – kontrolowane badanie randomizowane fazy I/II.¹Celem badania była ocena bezpieczeństwa i skuteczności pojedynczego lub wielokrotnego dostawowego podania MSC u osób z chorobą zwyrodnieniową stawu kolanowego. Badaniami objęto 29 pacjentów. Pacjentów podzielono na trzy grupy: grupa kontrolna – podawano kwas hialuronowy; grupa MSC-1 – podawano MSC w dawce 20 x 10⁶ WJ-MSC; grupa MSC-2 – podawano MSC w dawce 20 x 10⁶ x 2 WJ-MSC. W każdej grupie podania odbywały się na początku badania i po 6 miesiącach. Nie zaobserwowano poważnych działań niepożądanych, zgonów, trwałego kalectwa, nowotworów lub septycznego zapalenia stawów Najlepsze wyniki w zakresie redukcji bólu osiągnięto w grupie osób, którym dwukrotnie podano MSC. W tej grupie stwierdzono: zmniejszenie bólu na poziomie 86 % (p=0,001) oraz zmniejszenie niepełnosprawności na poziomie 89 % (p=0,001). Dla porównania, w grupie leczonej kwasem hialuronowym zaobserwowano zmniejszenie bólu na poziomie 38 % oraz zmniejszenie niepełnosprawności na poziomie 50 %. W grupie osób, którym podano jednorazowo MSC zaobserwowano stałą poprawę w ciągu 9 miesięcy, ale poziom nasilenia objawów zrównał się z grupą kontrolną przy drugim podaniu kwasu hialuronowego. Badanie dostarcza dowodów bezpieczeństwa i skuteczności terapii MSC w chorobie zwyrodnieniowej stawu kolanowego. Powtórne podanie MSC skutkowało lepszym wynikiem klinicznym w leczeniu przewlekłego bólu u pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawu kolanowego.

W 2020 roku opublikowano wyniki badania pt. mezenchymalne komórki macierzyste ze sznura pępowinowego w leczeniu choroby zwyrodnieniowej stawu kolanowego: jednoramienne, badanie otwarte², oceniającego skuteczność stosowania komórek MSC ze sznura pępowinowego  podanych razem z kwasem hialuronowym u  pacjentów z OA. Do badania włączono 29 pacjentów,  którzy otrzymali pojedynczą iniekcję mezenchymalnych komórek macierzystych ze sznura pępowinowego (UC-MSC) w dawce 10 × 10⁶ razem z 2 ml kwasu hialuronowego, a następnie w tygodniowych odstępach dwie iniekcje po 2 ml samego kwasu hialuronowego. Ocenę wyników klinicznych w badaniu prowadzono co 3 miesiące przez okres 12 miesięcy. Podanie MSC znacząco obniżyło ból w kolanie:

* mierzony w skali VAS(Visual Analouge Scale) dostosowanej do oceny chorych z AO [z 5 ± 2.97 do 3.38 ± 2.44 (p = 0.035)]

* mierzony w skali IKDC (International Knee Documentation Committee) [z 53.26 ± 16.66 do 65.49 ± 13.01, p < 0.001]

* mierzony w skali WOMAC (Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index) [z 22.55 ± 15.94 do 13.23 ± 10.29, p = 0.003 u pacjentów z łagodnym/umiarkowanym AO i z 27.57 ± 15.99 do17.92 ± 19.1, p = 0.003 u pacjentów z ciężkim AO]

Najbardziej znaczące efekty terapii obserwowano w 6 miesięcy po infuzji komórek macierzystych.

Podanie mezenchymalnych komórek macierzystych ze sznura pępowinowego wraz z kwasem hialuronowym może być potencjalną opcją terapeutyczna dla pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawu kolanowego.

W grudniu 2012 roku, w Korei południowej zarejestrowano i dopuszczono do produkcji oraz sprzedaży produktu leczniczego Cartistem jako bezpiecznej i skutecznej terapii wykorzystującej mezenchymalne komórki macierzyste (mezenchymalne komórki macierzyste ze sznura pępowinowego w połączeniu z hialuranem sodu) w leczeniu choroby zwyrodnieniowej stawów i uszkodzeń chrząstki. Od momentu rejestracji u ponad 5000 pacjentów zaobserwowano skuteczność wynoszącą 97.67% bez względu na wiek pacjenta. Cartistem to pierwszy lek w którego skład wchodzą allogeniczne komórki MSC, które biorą udział w naprawie tkanki chrząstnej. Po implantacji komórki macierzyste koordynują i wzmacniają odpowiedź naprawczą uszkodzonej tkanki chrzęstnej za pomocą mechanizmu parakrynnego, tworząc w ten sposób nową drogę do leczenia choroby zwyrodnieniowej stawów.³

Skuteczność stosowania MSC z innych źródeł niż tkanka sznura pępowinowego w chorobie zwyrodnieniowej stawów kolanowych została także potwierdzona w badaniach naukowych. W 2019 roku opublikowano wyniki randomizowanej próby klinicznej pt. mezenchymalne komórki macierzyste wyizolowane z tłuszczu w chorobie zwyrodnieniowej stawów kolanowych. ⁴  Celem badania była ocena bezpieczeństwa i skuteczności pojedynczego lub wielokrotnego dostawowego podania MSC wyizolowanych z tłuszczu (ad-MSC) u osób z chorobą zwyrodnieniową stawu kolanowego. Badaniami objęto 30 pacjentów, których podzielono na trzy grupy: grupa kontrolna, grupa 1 – jedno podanie ad-MSC w dawce 100 x 10⁶ komórek, grupa 2 – dwa podania w dawce po 100 x 10⁶ komórek (odstęp między podaniami wynosił pół roku). Nie zaobserwowano żadnych zdarzeń niepożądanych. W obu grupach otrzymujących ad-MSC zaobserwowano statystycznie znaczącą poprawę w funkcjonalności oraz zmniejszeniu bólu. Analiza radiologiczna wykazała korzyści wynikające ze zmniejszenia progresji uszkodzeń chrząstki w stawach kolanowych. Ad-MSC wydają się zatem być skuteczną terapią w leczeniu choroby zwyrodnieniowej stawów.

Chcesz wiedzieć więcej?

Zajrzyj do rejestru toczących się badań: https://www.clinicaltrials.gov/
(wpisz „ORTHOPEDICS” w pole „Condition” oraz „MSC” w pole „Other terms”)

1. ¹ Matas J i wsp. Umbilical Cord-Derived Mesenchymal Stromal Cells (MSCs) for Knee Osteoarthritis: Repeated MSC Dosing Is Superior to a Single MSC Doseand to Hyaluronic Acid in a Controlled Randomized Phase I/II Trial. Stem Cells Translational Medicine. 2019;8:215–224
2. ² Dilogo IH, Canintika AF, Hanitya AL, Pawitan JA, Liem IK, Pandelaki J. Umbilical cord-derived mesenchymal stem cells for treating osteoarthritis of the knee: a single-arm, open-label study. Eur J Orthop Surg Traumatol. 2020;30(5):799-807.
3. ³ Wang A., Feng Y., Jia H., Zhao M., Yu H.. Application of mesenchymal stem cell therapy for the treatment of osteoarthritis of the knee: A concise review. World J
   Stem Cells 2019 April 26; 11(4): 222-235
4. ⁴ Freitag J, Bates D, Wickham J, et al. Adipose-derived mesenchymal stem cell therapy in the treatment of knee osteoarthritis: a randomized controlled trial. Regen Med. 2019;14(3):213-230.