Impianto di menisco collagenico (CMI): risultati preliminari ed analisi ultrastrutturale e biochimica dell'impianto

[Machine translation] Introduction: Collagenic meniscus implantation (CMI) is a tissue engineering technique for treating non-repairable meniscus injuries. The purpose of the study is the evaluation of the preliminary clinical results and the ultrastructural and biochemical analysis of the implant. Material and methods: Thirty-four patients with an average age of 38.3 years have been treated with the CMI at our Department since March 2001. Twenty-eight had a primary injury while 6 reported persistence of pain following previous partial meniscectomy. The average lesion size was 4.1 cm (2.5 to 5 cm). In 11 patients, the scaffold was sutured with the inside-out technique, in 9 with the all-inside technique, in 14 with a mixed technique. Surgical procedures have been associated including: 11 ACL reconstructions, 2 HTOs, 1 autologous chondrocyte implant on the membrane. At 6 and 12 months after surgery, patients were evaluated using Lysholm II and Tegner cards and MRI (GE and FSE Fat suppressed T2-w scans). Two second looks were performed with implant biopsy at 6 months, 1 at 15 months. The samples, as well as the scaffold, were analyzed using optical microscopy, immunohistochemistry, SEM, TEM, EDAX and electrophoretic (FACE) methods. Results: The average follow-up is 10.3 months (min. 3, max 22 months). At 3 months, 32 patients showed clinical improvement. The type of suture did not affect the final result. The MRI showed the integrity of the implant and a signal progressively similar to that of fibrocartilage. In the second looks at 6 months, the implant was reduced by 10% in diameter. No further reductions were found in the 15-month control. In all cases, good integration with the parameniscus and the meniscus residue was appreciated, as well as good consistency and stability to tensile forces. In the 6-month controls, morphological and ultrastructural analysis showed the presence of hyaline tissue infiltrated by cells and vessels and surrounded by scaffold fibers. At 15 months, a greater structural organization of the newly produced matrix, well integrated with the meniscus residue, was observed. The biochemical analysis showed the presence of GAG, type II collagen, hyaluronic acid and chondroitin sulfate molecules that were not present before implantation. Conclusions: Morphological and biochemical data, as well as clinical-functional results, show that CMI is a promising technique in the treatment of meniscus injuries.
Introduzione: L'impianto di menisco collagenico (CMI) è una tecnica di ingegneria tissutale per il trattamento delle lesioni meniscali non riparabili. Scopo dello studio è la valutazione dei risultati clinici preliminari e l'analisi ultrastrutturale e biochimica dell'impianto. Materiale e metodi: Trentaquattro pazienti di età media di 38,3 anni sono stati trattati con il CMI presso il nostro Dipartimento dal marzo 2001. Ventotto presentavano una lesione primaria mentre 6 riferivano persistenza di dolore in esiti di pregressa meniscectomia parziale. La misura media della lesione era di 4.1 cm (da 2.5 a 5 cm). In 11 pazienti lo scaffold è stato suturato con tecnica inside-out, in 9 con tecnica all-inside, in 14 con tecnica mista. Sono state associate procedure chirurgiche comprendenti: 11 ricostruzioni del LCA, 2 HTO, 1 impianto di condrociti autologhi su membrana. A 6 e 12 mesi dall'intervento, i pazienti sono stati valutati utilizzando le schede di Lysholm II e Tegner e la RM (GE e FSE Fat suppressed T2-w scans). Sono stati eseguiti 2 second look con biopsia dell'impianto a 6 mesi, 1 a 15 mesi. I campioni, così come lo scaffold, sono stati analizzati con metodiche di microscopia ottica, immunoistochimica, SEM, TEM, EDAX ed elettroforetiche (FACE). Risultati: Il follow-up medio è di 10.3 mesi (min. 3, max 22 mesi). A 3 mesi, 32 pazienti hanno mostrato un miglioramento clinico. Il tipo di sutura non ha influenzato il risultato finale. Alla RM si è osservata l'integrità dell'impianto ed un segnale progressivamente simile a quello delle fibrocartilagini. Nei second look a 6 mesi, l’impianto si è ridotto del 10% in diametro. Non sono state riscontrate ulteriori riduzioni nel controllo a 15 mesi. In tutti i casi si è apprezzata una buona integrazione con il paramenisco ed il residuo meniscale così come una buona consistenza e stabilità alle forze in trazione. Nei controlli a 6 mesi, l'analisi morfologica ed ultrastrutturale ha mostrato la presenza di tessuto ialino infiltrato da cellule e vasi e circondato da fibre dello scaffold. A 15 mesi, si è osservato una maggiore organizzazione strutturale della matrice neoprodotta, ben integrata con il residuo meniscale. L'analisi biochimica ha evidenziato la presenza di molecole di GAG, collagene tipo II, acido ialuronico e condroitinsolfato che non erano presenti prima dell'impianto. Conclusioni: I dati morfologici e biochimici, così come i risultati clinico-funzionali, dimostrano che il CMI è una tecnica promettente nel trattamento delle lesioni meniscali.