Тканевая инженерия межпозвонковых дисков

Надежды на лечение хронической диско-генной боли связывают с достижениями тканевой инженерии. Было обнаружено, что мезенхимальные стволовые клетки способны дифференцироваться в клетки, подобные клеткам пульпозного ядра межпозвонкового диска, с функцией синтеза протеогликанового матрикса. Несмотря на экспериментальные успехи, клиническое применение этого метода до сих пор не дало результатов. Через год после экспериментальной внутридиско-вой пересадки мезенхимальных стволо­вых клеток 10 пациентам с дегенератив­ным поражением диска и подтвержден­ным дискографией дискогенным харак­тером болевого синдрома интенсивность боли ни у одного из них не уменьшилась. В задачи тканевой инженерии дисков входят создание подходящей матрицы и условий для выживания и функциониро­вания пересаженных клеток, восстанов­ление функции замыкательных гиалино­вых пластинок и реставрация фиброзного кольца. В настоящее время этот метод находится в стадии разработки и в меди­цинской практике пока не применяется.

Лазерная реконструкция диска

В 1993 г. А. И. Марков обнаружил на гра­нице некроза после лазерного выпарива­ния межпозвонкового диска участки ре­генерации хрящевой ткани. Этот фено­мен был детально изучен, и в 1998 г группа ученых (Э. Н. Соболь, А. В. Бас­ков, А. Б. Шехтер) предложили новый подход к лечению дегенеративных забо­леваний хрящевых тканей, основанный на управлении полем механических на­пряжений в ткани под действием кратко­временного неразрушающего лазерного излучения. Импульсное лазерное излуче­ние изменяет механические свойства хря­щевой ткани, что вызывает регенератор­ную реакцию. Эксперименты на живот­ных и клинические исследования под­твердили   возможность   формирования новой хрящевой ткани фиброзно-гиали-нового и гиалинового типов в межпоз­вонковом диске в ответ на действие неаб-лационного (т. е. не приводящего к уда­лению или разрушению ткани) излучения волоконного лазера на эрбиевом стекле. Принципиально  новый метод лечения дискогенного болевого синдрома с по­мощью   термомеханического   лазерного воздействия получил название лазерной реконструкции диска. Клиническая эф­фективность пункционной лазерной ре­конструкции   диска   при   хроническом дискогенном болевом синдроме достига­ет 80%. Фактором, обеспечивающим ле­чебный эффект, служит в первую очередь термомеханическое напряжение, возни­кающее в ткани диска при облучении (т. е. механическое воздействие на клетки может активировать регенераторные про­цессы — пролиферацию, синтез протео-гликанов и т. д.).

Схема лазерной реконструкции диска

Схема лазерной реконструкции диска

Зоны роста нового фиброзно-гиалинового хряща после лазерной рекон-струкции диска (обозначены темно-серым).

Зоны роста нового фиброзно-гиалинового хряща после лазерной рекон­струкции диска (обозначены темно-серым).

Кроме того, образова­ние и движение в поле напряжения мик­ропузырьков диаметром до нескольких долей микрометра вызывает механиче­ское напряжение и стимуляцию хряще­вых клеток, образование субмикронных пор в ткани замыкательных пластинок и фиброзного кольца. Эти субмикронные поры обеспечивают улучшение метабо­лизма ткани;  усиление  периодических движений в диске жидких сред и содер­жащихся в них ионов. Возможно, при этом также происходит активация ство­ловых или коммитированных клеток, которые становятся источником регенера­ции хрящевой ткани. Технология лазер­ной реконструкции позволяет управлять этими процессами, что невозможно сде­лать другими известными методами фи­зического воздействия (электрическими, радиочастотными, аблационным лазер­ным и др.). Все эти возможные механиз­мы в настоящее время изучаются, а мето­дика применения совершенствуется.

На рис. 4.8 и 4.9 представлена схема облучения межпозвонкового диска во время лазерной реконструкции.

Безусловно, дегенеративное пораже­ние межпозвонковых дисков — комплексная проблема, и в настоящее время нет единой методики, позволяющей полностью ее решить. Тем не менее ла­зерная реконструкция дисков оказалась эффективным методом, который сочета­ет в себе малую инвазивность хирурги­ческого вмешательства и естественные механизмы восстановления хрящевой ткани, что привлекательно как для па­циента, так и для врача.

Практика клиники

Клиника практикует метод лазерной реконструкции дисков в течение 10 лет. Это дает основание судить о его высокой эффективности и безопасности. Основное показание к данному виду лече­ния — хронические дискогенные боли, не поддающиеся традиционной консерватив­ной терапии в течение 4—6 мес. Проти­вопоказанием служит наличие грыжи дис­ка, сдавливающей нервный корешок и вы­зывающей выраженный корешковый синдром.

Процедура лазерной реконструкции дис­ка выполняется либо на шейном, либо на поясничном отделе позвоночника. Вмеша­тельство проводится в асептических усло­виях в операционной с использованием местной анестезии, под контролем флюороскопии. Во время пункции диска сохраня­ется постоянная обратная связь с пациен­том, что обеспечивает полную безопас­ность процедуры и отсутствие риска травмирования нервного корешка. Непо­средственно перед лазерным облучением ди­ска выполняется провокационная дискогра­фия (см. выше), которая позволяет убе­диться в том, что боль связана именно с поражением исследуемого диска. В случае высокой конкордантности болевого синд­рома (провокация боли длится несколько секунд) выполняется само облучение диска. Это неаблационное воздействие, то есть во время процедуры ткань диска не удаля­ется. Нагрев инфракрасным лазером в за­программированном режиме поддержива­ется системой обратной связи, встроенной в лазерную установку. Это предотвраща­ет случайный перегрев и термическое по­вреждение ткани. Точечный нагрев до 70"С сопровождается кавитационным эффек­том, обеспечивающим распространение воздействия на весь диск.

На следующее утро после лазерной ре­конструкции дисков пациент может са­мостоятельно путешествовать любым видом транспорта. В ближайший месяц мы рекомендуем носить усиленный пояс­ничный бандаж и воздерживаться от тя­желого физического труда и спорта. К не­тяжелому физическому труду пациент может возвращаться уже через несколько дней.

Эффект лазерной реконструкции обычно проявляется в первые 2—4 мес после про­цедуры в виде уменьшения интенсивности дискогенных болей, урежения болевых при­ступов и их полного исчезновения.

С клиническими примерами применения ла­зерной реконструкции дисков вы можете ознакомиться в части II«Случаи из клини­ческой практики».