de Asheesh Bedi, MD
John Klimkiewicz felii în ambele părți ale piciorului drept al lui Shannon McMillan și își trage înapoi rotula. „Este un băiat”, glumește chirurgul Spitalului Universitar din Georgetown în timp ce deschide genunchiul, dezvăluind osul și cartilajul. Țesutul conjunctiv alunecos care acoperă capetele oaselor lui McMillan și acționează ca un amortizor s-a uzat în trei locuri, lăsând leziuni sau găuri. Fără acel strat subțire de cartilaj care permite mișcarea lină a articulației, acțiunea os-pe-os duce la durere și artrită.
aceasta operatie este o sansa lunga de a opri acest proces. Pe o masă din apropiere se află două flacoane de celule cartilaginoase despre care McMillan, în vârstă de 39 de ani, crede că oferă cea mai bună speranță pentru evitarea unei înlocuiri complete a genunchiului. Speranțele legiunilor de sportivi de weekend pentru un viitor lung și activ pot merge pe procedură.
Klimkiewicz îndepărtează toate cartilajele rămase în găuri. Apoi, el sculptează trei plasturi de membrană din tibia stângă a lui McMillan și le suturează peste leziunile din genunchiul drept. Va folosi această membrană ca plasture pentru a ține noile celule cartilaginoase la locul lor. El injectează celulele într-o mică deschidere în cele trei patch-uri, închide găurile și lipeste marginile în poziție. În cele din urmă, își mișcă rotula într — o poziție în care nu se freacă de noul cartilaj, găurește șuruburile în osul lui McMillan pentru a — l fixa și-la trei ore după ce a făcut prima tăietură-își coase genunchiul.
o abordare a înlocuirii cartilajului genunchiului
în fiecare an, sute de mii de americani suferă o intervenție chirurgicală pentru a repara cartilajul genunchiului rupt. „Repararea” înseamnă, de obicei, rasul cartilajului deteriorat. Dar unii pacienți mai tineri și mai sănătoși încearcă înlocuirea cartilajului, o terapie mai experimentală. O metodă de înlocuire implică creșterea de noi celule cartilaginoase de la cele din corpul pacientului și transplantarea lor în genunchi.
tehnici pentru repararea cartilajului genunchiului
în ultimii 20 de ani, cercetătorii și chirurgii au făcut progrese în repararea și restaurarea cartilajului genunchiului, dar nu există o metodă infailibilă. Opțiunile pentru repararea cartilajului includ:
ras sau debridare: unul dintre cele mai frecvente tratamente pentru defectele cartilajului care nu s-au purtat la os. Folosind un instrument subțire de creion numit artroscop introdus în genunchi printr-o mică incizie, un chirurg se rade și netezește cartilajul mărunțit sau sfâșiat. Debridarea este adesea utilizată în combinație cu celelalte tratamente. Deoarece tehnica nu stabilește cauzele care stau la baza leziunilor, simptomele pot reveni.
rata de succes*: 75%
microfractură sau abraziune: comună pentru pacienții cu leziuni ale cartilajului până la os. Chirurgii folosesc instrumente artroscopice pentru a răzui zona afectată și pentru a crea sângerări ale osului. Găurile mici sunt apoi culese în defect, permițând vaselor de sânge și celulelor măduvei osoase să intre în contact cu leziunea. Măduva osoasă umple defectul, care în cele din urmă se maturizează în cartilajul cicatricial. Adesea folosit ca tehnică de primă linie.
avantaje: chirurgia se efectuează artroscopic. Recuperare relativ rapidă (șase până la nouă luni) și rentabilă.
dezavantaje: potrivit lui Kai Mithoefer, instructor clinic de ortopedie la Harvard Medical School și autor al mai multor studii de referință privind repararea cartilajului, 40 până la 70% dintre pacienți au funcția genunchiului în scădere după o creștere inițială, iar operația are rezultate imprevizibile pentru defecte mai mari.
rata de succes: 65 la 80 la sută.
implantare autologă de condrocite (ACI): Celulele cartilaginoase sunt îndepărtate arthoscopic din genunchiul rănit și cultivate în afara corpului într-o cultură de țesut. După aproximativ patru săptămâni, celulele sunt implantate în defect. În timp, celulele cresc pentru a umple defectul cu o nouă suprafață a cartilajului. În general, recomandat pentru defecte de peste 200 de milimetri atunci când nu există uzură a cartilajului în jurul defectului.
avantaje: mulți cercetători spun că tehnica produce cartilaj hialin normal. Este adesea folosit după ce alte tehnici au eșuat și are o durabilitate bună.
dezavantaje: Necesită incizii mari, o tehnică în două etape, are o recuperare lentă (12 până la 18 luni) și este costisitoare.
rata de succes: 70-90%.
transfer de autogrefă Osteochondrală (ovăz): chirurgii iau un dop al cartilajului pacientului dintr-o parte a genunchiului care nu suportă greutatea în timpul mersului și îl transplantează în partea rănită a genunchiului.
avantaje: se utilizează cartilajul hialin Normal, cu o recuperare relativ scurtă (patru până la opt luni). Relativ rentabil, iar durabilitatea pe termen lung este bună.
dezavantaje: Chirurgia este cea mai bună pentru fixarea defectelor mai mici (mai puțin de 4 centimetri). Norman Marcus, un chirurg ortoped Din Springfield care efectuează mai multe tipuri de operații de reparare a cartilajului, descrie acest lucru ca „jefuind pe Peter să-l plătească pe Paul.”
rata de succes: 75-95% până la 10 ani.
implantare autologă de condrocite (ACI): celulele cartilaginoase sunt îndepărtate arthoscopic din genunchiul rănit și crescute în afara corpului într-o cultură de țesut. După aproximativ patru săptămâni, celulele sunt implantate în defect. În timp, celulele cresc pentru a umple defectul cu o nouă suprafață a cartilajului. În general, recomandat pentru defecte de peste 200 de milimetri atunci când nu există uzură a cartilajului în jurul defectului.
avantaje: mulți cercetători spun că tehnica produce cartilaj hialin normal. Este adesea folosit după ce alte tehnici au eșuat și are o durabilitate bună.
dezavantaje: necesită incizii mari, o tehnică în două etape, are o recuperare lentă (12 până la 18 luni) și este costisitoare.
rata de succes: 70-90%.
transfer de autogrefă Osteochondrală (ovăz): Chirurgii iau un dop de cartilaj al pacientului dintr-o parte a genunchiului care nu suportă greutatea în timpul mersului și îl transplantează în partea rănită a genunchiului.
avantaje: se utilizează cartilajul hialin Normal, cu o recuperare relativ scurtă (patru până la opt luni). Relativ rentabil, iar durabilitatea pe termen lung este bună.
dezavantaje: operația este cea mai bună pentru fixarea defectelor mai mici (mai puțin de 4 centimetri). Norman Marcus, un chirurg ortoped Din Springfield care efectuează mai multe tipuri de operații de reparare a cartilajului, descrie acest lucru ca „jefuind pe Peter să-l plătească pe Paul.”
rata de succes: 75-95% până la 10 ani.
transplantul de alogrefă Osteochondrală: chirurgii iau un dop de cartilaj de la un cadavru.
avantaje: preferat pentru defecte profunde, mari.
dezavantaje: este necesară o incizie mare, potențial de transmitere a bolii din țesutul cadavrului, celulele cartilajului trebuie transferate rapid din cadavre, timpi lungi de așteptare pentru țesut, costuri ridicate, scăderea ratei de succes în timp și recuperare lentă (mai mult de 12 luni).
rata de succes: 95 la sută după cinci ani, 71 la sută după 10 ani, 66 la sută după 20 de ani.
* ratele de succes chirurgicale reflectă, în general, îmbunătățirea nivelului de durere și activitate.
înapoi la Shannon McMillan. Două zile mai târziu, genunchiul ei înfășurat în bandaje, McMillan poartă aspectul maxilarului încleștat al cuiva care suferă. Dar este optimistă că va fi o plată pentru recuperarea dificilă care urmează.
„voi face tot ce este nevoie”, spune șoferul de autobuz al școlilor publice din județul Prince William și mama a patru copii. „Mă voi simți atât de ușurat în prima dimineață când mă trezesc și nu simt durere în genunchi. Va fi ca prima dată când copiii tăi dorm toată noaptea.”
în ultimele două decenii, chirurgii au dezvoltat modalități de neconceput pentru a înlocui cartilajul purtat de vârstă, suprasolicitare sau traume: cultivarea celulelor sănătoase de la pacienți și cadavre, conectarea lor înapoi la genunchi și stimularea lor să crească în loc. Dar, deși câmpul avansează rapid, oamenii de știință nu au găsit încă o modalitate de a oferi cartilajului cultivat în laborator durabilitatea și elasticitatea materialului original. Și uneori noile celule nu se leagă de os sau nu aderă la cartilajul care este deja acolo.
acest lucru a făcut ca înlocuirea cartilajului să fie o opțiune, până acum, doar pentru o mână relativă de pacienți: cei care au leziuni limitate, sunt suficient de tineri (de obicei mai mici de 50 de ani) pentru a nu avea artrită răspândită și au încercat mai întâi alte remedii. Dar dacă cercetătorii pot rezolva problemele tehnologice, medicii ar putea fi practic siguri că au o mulțime de genunchi cu care să lucreze.
în fiecare an, sute de mii de americani sunt supuși unei intervenții chirurgicale din cauza cartilajului genunchiului rupt sau deteriorat: pentru 150.000 până la 200.000 dintre ei, operația este o formă de reparare a cartilajului. Dar „repararea” — cel mai adesea, rasul marginilor aspre-lasă mai puțin cartilaj și probabilitatea ca durerea să se întoarcă în cele din urmă. Aproximativ 500.000 au nevoie de inlocuiri totale de genunchi. O opțiune de ultimă instanță, înlocuirea poate ameliora durerea, dar o articulație artificială, în general, nu va dura mai mult de 20 de ani și adesea nu se poate potrivi cu flexibilitatea sau gama de mișcare a originalului. Aproximativ 21 de milioane de americani au osteoartrita. Deocamdată, nu sunt candidați pentru implantarea cartilajului — inflamația articulațiilor limitează regenerarea cartilajului, iar celulele nu cresc la fel de bine după vârsta de 50 de ani — dar cercetătorii spun că acest lucru s-ar putea schimba în următorul deceniu. Implantarea cartilajului nu va elimina necesitatea înlocuirii genunchiului, dar ar putea cumpăra pacienților artritici mai mult timp.
un câmp contestat
o metodă care câștigă teren este operația lui McMillan, implantarea autologă de condrocite sau ACI, dezvoltată pentru prima dată în Suedia la începutul anilor ’90. Tehnicienii folosesc câteva celule de la genunchiul rănit al unui pacient pentru a crește milioane de celule noi în laborator. După aproximativ patru săptămâni de creștere, celulele sunt gata să fie implantate în genunchi, unde reacționează cu osul și membrana pentru a începe să umple zona afectată. În Statele Unite, Genzyme este singura companie autorizată să crească celulele, creând un produs pe care îl numesc Carticel. Aproximativ 13.000 de pacienți din SUA au avut implanturi Carticel. Ratele de succes variază de la 70 la 90 la sută, potrivit Genzyme. Aproximativ 15% dintre pacienți au o creștere excesivă a celulelor implantate, ceea ce poate provoca dureri de genunchi sau disconfort. Remediul este o a doua intervenție chirurgicală — care necesită doar o mică incizie de data aceasta — pentru a rade cartilajul suplimentar. Aproximativ 16% dintre pacienți prezintă rigiditate la genunchi sau prindere, potrivit companiei.
dar procedura Carticel de 35.000 de dolari este controversată și nu este întotdeauna acoperită de asigurare. Unii chirurgi și cercetători spun că procedurile mai puțin costisitoare și mai puțin invazive funcționează la fel de bine. Dar cercetările din zonă sunt contradictorii, iar calitatea studiilor este în general slabă, spun experții.
saga genunchiului lui McMillan a început în ianuarie: când s-a aplecat, genunchiul i s-a blocat și nu s-a mai putut ridica. În februarie, a avut o intervenție chirurgicală pentru a-și realinia rotula; asta a înrăutățit lucrurile, spune ea. A văzut trei chirurgi ortopedici înainte de a opta pentru un transplant de cartilaj.
„singura mea opțiune”, spune McMillan, „a fost o înlocuire a genunchiului. Aveam totul de câștigat și nimic de pierdut.”
Klimkiewicz, care efectuează aproximativ 15 operații ACI pe an și a fost plătit de Genzyme pentru a ține prelegeri despre procedură, a spus că este important ca chirurgii să aleagă pacienții potriviți și să remedieze problemele de aliniere a genunchiului sau lacrimile meniscului — amortizare cauciucată de ambele părți ale articulației — în același timp. Dar pentru pacientul potrivit, spune el, a văzut rezultate bune.
„pentru cele mai mari leziuni, pentru cele mai grave, Carticel este cel mai bun”, spune Klimkiewicz.
cercetările nu susțin întotdeauna această afirmație. În 2004, o echipă de cercetători norvegieni a publicat un studiu în care nu au găsit nicio diferență semnificativă în rezultatele după doi ani între pacienții cu ACI și cei care au suferit microfractură, o procedură mai ieftină, mai puțin invazivă și mai frecventă în care chirurgii creează mici fracturi în os pentru a încuraja dezvoltarea de noi cartilaje.
Lars Engebretsen, profesor de ortopedie la Universitatea din Oslo și unul dintre autorii studiului, spune că rezultatele de urmărire de cinci ani, publicate în octombrie, sunt în concordanță cu constatările anterioare.
„nu există încă nicio diferență între cele două tehnici, din orice unghi”, spune Engebretsen.
un alt concurent
procedura de microfractură a fost dezvoltată de Richard Steadman la sfârșitul anilor 1980 în Colorado. Astăzi, o echipă de chirurgi de la clinica Steadman-Hawkins din Vail este renumită pentru patch-urile genunchilor schiorilor profesioniști și a altor sportivi. (Jucător profesionist de baschet Greg Oden Din Portland Trail Blazers a avut o procedură de microfractură Sept. 13; Steadman consultat.) Ratele generale de succes chirurgicale variază de la 65 la 70 la sută, în funcție de studiu, deși Steadman susține 80 la 90 la sută de succes.
procedura este mult mai frecventă decât ACI, cu aproximativ 60.000 efectuate în fiecare an în Statele Unite.
„în microfractură, cartilajul care se formează este rețeta organismului pentru reparații”, spune Steadman. „Este un proces natural. Se pare că acest cartilaj se menține în timp.”
Steadman, care a efectuat mai mult de 3.000 de microfracturi, spune că procedura are un timp de recuperare mai scurt decât ACI.
o problemă controversată este ce tip de cartilaj crește înapoi după fiecare procedură: cartilajul hialin, ca cel înainte de leziune, sau fibrocartilajul, care poate să nu aibă aceeași durabilitate sau rezistență. Unele studii arată că ambele proceduri produc un hibrid. Alții arată că microfractura produce fibrocartilaj, iar ACI un cartilaj mai hialin.
un lucru pe care cercetătorii par să fie de acord: dacă microfractura eșuează, ACI este încă o opțiune.
Bill Conkey din Alexandria a fost bucuros să afle asta. Problemele de genunchi ale arhitectului în vârstă de 35 de ani au început când și-a rupt ligamentul încrucișat anterior (ACL) și meniscul în timp ce juca fotbal în urmă cu 10 ani.
după intervenții chirurgicale pentru a-și repara meniscul rupt și a-și reconstrui ACL, s-a întors la fotbal și snowboarding, dar la fiecare câțiva ani genunchiul său se prindea și chirurgul ortoped Vincent Desiderio tăia cartilajul liber.
Desiderio a efectuat o intervenție chirurgicală de microfractură în 2003 și l-a avertizat pe Conkey că, dacă va menține același nivel de activitate, va avea nevoie de o înlocuire a genunchiului în 10 ani. Când durerea a revenit câțiva ani mai târziu, Conkey a vrut să știe ce trebuie să facă pentru a-și păstra genunchiul.
„am o fiică de 5 ani”, spune Conkey. „Vreau să pot juca fotbal și snowboard cu ea.”Desiderio l-a trimis la Klimkiewicz, care i-a spus că este un candidat perfect pentru ACI.
introducând un instrument chirurgical subțire printr-o mică incizie, Klimkiewicz a luat o bucată de cartilaj din genunchiul rău al lui Conkey în decembrie pentru a crește celulele. Asigurătorul lui Conkey s-a opus la început, dar în cele din urmă a acoperit operația. Conkey a avut ACI și o realiniere a rotulei în iunie.
după primele două săptămâni dureroase care au inclus până la opt ore de reabilitare pe zi și încă cinci săptămâni cu cârje și un baston, Conkey spune că recuperarea lui se desfășoară fără probleme. El spune că tocmai s-a întors să lovească mingea de fotbal cu fiica sa și, pentru prima dată, genunchiul său se simte mai bine decât înainte de operație.
„doctorul meu îmi spune că până în primăvara viitoare ar trebui să fiu aproape fără durere”, spune el. „Va fi pentru prima dată în 10 ani.”
făcând rafinări
medicii din Europa și Australia efectuează unele operații de regenerare a cartilajului artroscopic, iar mai multe companii concurează pentru a îmbunătăți tipul de celule cultivate pentru repararea cartilajului.
cercetătorii experimentează, de asemenea, celule cartilaginoase în creștere pe bucăți mici de schele; ei speră că va permite chirurgilor să implanteze o substanță mai asemănătoare cartilajului real, economisind potențial luni de timp de recuperare, spune Kai Mithoefer, chirurg ortoped la Harvard Vanguard Medical Associates din Boston și instructor clinic de ortopedie la Harvard Medical School.
„este o evoluție foarte interesantă și încurajatoare”, a spus el. La trei luni după operație, McMillan pare o femeie diferită. „Mă descurc mai bine decât mă așteptam”, spune ea. „Am avut trei zile de suferință, dar acum genunchiul meu nu s-a mai simțit atât de bine de când a început să mă doară.”
după luni de tratament cu Percocet, ea spune că simte că își recapătă viața. „Soțul meu și copiii care locuiesc acasă au luat greul de ea”, spune ea, vocea ei de capturare. „Nu cred că mi-am dat seama de impactul psihologic până acum. Stăteam în dormitorul meu tot timpul. Nu mă pot întoarce la toate activitățile mele încă, dar mă duc pe verandă și joc cărți cu copiii. Copiii mei mi-au spus că sunt bucuroși să mă aibă înapoi.”
speră să se întoarcă la drumeții în Virginia de Vest și să înoate în râul Greenbrier primăvara viitoare.
cel mai important, ea a revenit la conducerea autobuzului școlar Nov. 7. Uneori este inconfortabil, spune ea, dar este bucuroasă să se întoarcă la serviciu; familia își întinde dolarii de luni de zile pentru a trăi doar din salariul soțului ei. „Încep să simt cel puțin că pot respira”, spune ea.