इक्वाइन फ्लेक्सर टेंडन इंजरी के लिए स्टेम सेल थेरेपी

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घोड़ों और पुनर्योजी चिकित्सा में एसडीएफटी की चोटें

सतही डिजिटल फ्लेक्सोर टेंडन (एसडीएफटी) चोटें एथलेटिक उद्योग के भीतर लंगड़ापन और कम एथलेटिकवाद की एक महत्वपूर्ण उत्पत्ति हैं, थोरोब्रेड रेसहॉर्स (डॉवलिंग, 2000) में 8 से 43% की व्यापकता के साथ। यह इन चोटों के उच्च प्रसार, विस्तारित वसूली अवधि और पुनरावृत्ति की उच्च दर के कारण है। एसडीएफटी की चोटों की धीमी गति से चिकित्सा होती है, जिसमें 20-60% घायल रेस के घोड़ों की पूरी एथलेटिक क्षमता होती है, लेकिन 80% तक घायल रेसहॉर्स के साथ फिर से चोट लगने के कारण दम तोड़ देते हैं (डॉवलिंग, 2000)। यह धीरे-धीरे चंगा करने की प्रवृत्ति, और यंत्रवत् कम बाह्य मैट्रिक्स के निर्माण, इस तथ्य के कारण होने की संभावना है कि tendons कम से कम संवहनी होते हैं, कम mitotic कार्रवाई के साथ वर्तमान कोशिकाओं, और ऊतकों में कुछ पूर्वज कोशिकाओं मौजूद है। मेसेनकाइमल स्टेम सेल (MSCs) में हालिया जांच ने एसडीएफ़टी चोटों के लिए एक संभावित उपन्यास उपचार के रूप में पुनर्योजी चिकित्सा के उपयोग के संभावित विकास को फंसाया है।

सतही डिजिटल फ्लेक्सर कण्डरा (एसडीएफटी) चोटें थोरोफ्रेड नस्ल के घोड़ों में 8 से 43% की व्यापकता के साथ, समान पुष्ट उद्योग के भीतर लंगड़ापन और कम एथलेटिकवाद का एक महत्वपूर्ण मूल हैं।

एक घोड़े में टेंडन संरचना

टेंडन में ज्यादातर पानी शामिल होता है (~ 70%); शेष 30% में कोलेजन और एक कोलेजन-मुक्त मैट्रिक्स है। सामान्य flexor tendons के भीतर, टाइप I कोलेजन सबसे आम है। टाइपोन के भीतर अधिक विशेष पदों पर कम मात्रा में, हालांकि II, III, IV और V भी मौजूद हैं। टाइप II बोनी सम्मिलन और उन क्षेत्रों में स्थित हो सकता है जहां कण्डरा एक बोनी प्रक्षेपण को कवर करने के लिए दिशा निर्देश देता है, और संपीड़न और तनाव का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। प्रकार III, IV और V केवल बेसमेंट मेम्ब्रेन और एंडोटेंडन में पाए जाते हैं। कोलेजन अणुओं को माइक्रोफाइब्रिल्स, सबफिब्रिल्स और फाइब्रिल्स में व्यवस्थित किया जाता है, और आगे फेटिकल्स में वर्गीकृत किया जाता है जो एंडोटेनन सेप्टा द्वारा शिथिल रूप से विभाजित होते हैं, और शेष मैट्रिक्स टेनोसाइट्स और ग्लाइकोप्रोटीन से बना होता है। सेल प्रकार I, II, और III को घोड़े की नाल के प्रावरणी के भीतर मान्यता दी गई है। इन कोशिकाओं का आवंटन उम्र के साथ भिन्न होता है, और अधिकतर बाह्य मैट्रिक्स संश्लेषण से जुड़ा हो सकता है। कई ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स सामान्य एसडीएफटी में पाए गए हैं, जिनमें चोंड्रोइटिनसुलफेट, केराटन सल्फेट, डर्माटैन सल्फेट, हेपरिन, हेपरिनसुलफेट, और हायड्यूरोनिक एसिड शामिल हैं। प्रोटियोग्लाइसेन्सडेकोरिन, फाइब्रोमोडुलिन और बिग्लीकन एसडीएफटी में होते हैं और टेनोसाइट फ़ंक्शंस, कोलेजन फ़िब्रिलोजेनेसिस और फाइबर की आयामी व्यवस्था को प्रभावित करते हैं। यह कण्डरा की ताकत को प्रभावित करता है। कोलेजन मैट्रिक्स के भीतर वृद्धि कारकों को लागू करने में प्रोटीन की भी संभावित भूमिका होती है।

टेंडन में ज्यादातर पानी शामिल होता है (~ 70%); शेष 30% में कोलेजन और एक कोलेजन-मुक्त मैट्रिक्स है।

आम टेंडन चोटों के घोड़े

स्वाभाविक रूप से होने वाली कण्डरा की चोटों का वर्णन "फाइब्रिलर स्ट्रेचिंग, स्लिपेज और फाड़, उसके बाद फाइब्रिलोलिसिस" के रूप में किया जाता है, जो "क्षतिग्रस्त फाइब्रोब्लास्ट और सूजन कोशिकाओं से एंजाइम की रिहाई" से जुड़ा हुआ है। (डॉवलिंग, 2000)। यह वहाँ है कि उपचार प्रक्रिया शुरू होती है, सूजन, प्रसार, रीमॉडेलिंग, और परिपक्वता के चरणों पर काबू पाने के साथ। टाइप III कोलेजन चोट साइट पर एकीकृत होने वाला पहला है, जिससे इंटरफिब्रिलर क्रॉस-लिंक बनते हैं जो चोट की जगह पर शुरुआती ताकत और स्थिरता के लिए उधार देते हैं। प्रकार IV और टाइप V कोलेजन की बढ़ी हुई मात्रा जल्द ही विकसित होती है। इन तीव्र चरणों के बाद, टाइप I कोलेजन फाइबर सबसे अधिक स्पष्ट हो जाते हैं, और मुक्त प्रकार I और टाइप III कोलेजन फाइब्रिल चोट के बाद लगभग 6 महीने तक कुछ हद तक कम दिखाई देते हैं। इसके बाद, टाइप I कोलेजन फाइब्रिल फिर से पूर्वनिर्मित हो जाता है, जो निरंतर रिमोडलिंग और उपचार ऊतक के सामान्यीकरण का संकेत है। तृतीय प्रकार के कोलेजन के असामान्य उच्च स्तर और चोट के बाद चौदह महीने तक किसी भी आयताकार असेंबली की अनुपस्थिति हो सकती है। रेशेदार निशान ऊतक में, मैट्रिक्स की असामान्य व्यवस्था और संरचना, जिसमें औसत टेंडन ऊतक की तुलना में भी खराब बायोमैकेनिक्स होता है, और कम हीलिंग दर एसडीएफटी के लिए फिर से चोट की ऊंचा दर का कारण माना जाता है। इक्वाइन टेंडन और कॉमन टेंडन इंजरी (स्टिफ़ल इंजरी को छोड़कर) के बारे में अधिक जानकारी के लिए, मैं संदर्भित करने की सलाह देता हूं टेंडन और लिगमेंट इंजरी की हॉवेल इक्वाइन हैंडबुक।

स्वाभाविक रूप से होने वाली कण्डरा की चोटों का वर्णन "फाइब्रिलर स्ट्रेचिंग, स्लिपेज और फाड़ के बाद किया जाता है, जिसके बाद फाइब्रिलोलिसिस होता है" जो क्षतिग्रस्त फाइब्रोब्लास्ट और सूजन कोशिकाओं से एंजाइमों की रिहाई से जुड़ा हुआ है।

इक्विन मेडिसिन में वर्तमान थेरेपी विकल्प

वर्तमान में SDFT चोटों के इलाज के लिए कई विकल्प उपलब्ध हैं। इन चिकित्सा विकल्पों को भौतिक, औषधीय, शल्य चिकित्सा उपचारों में वर्गीकृत किया जा सकता है। फिजिकल थैरेपी आइसिंग, कोल्ड हाइड्रोथैरेपी, प्रेशर बैंडिंग और स्टॉल रेस्ट के रूप में मौजूद है और सूजन को कम करने और आगे नुकसान की संभावना को कम करने के लिए एसडीएफटी चोट के इलाज के शुरुआती चरणों में आधारशिला मानी गई है। भौतिक चिकित्सा अक्सर दवा उपचार के साथ संयोजन में उपयोग की जाती है। ड्रग थेरेपी में आमतौर पर एंटी-इंफ्लेमेटरी, सोडियम हायलूरोनेट, पॉलीसुल्फैट ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स और बीटा-एमिनोप्रोपाइनाइट्राइल फ्यूमरेट शामिल होते हैं। सुधारात्मक सर्जिकल विकल्पों में वर्तमान में गौण लिगामेंट डेस्मोटॉमी, पर्क्यूटेनियस टेंडन स्प्लिटिंग, सिंथेटिक टेंडन इम्प्लांट और काउंटररिटेशन शामिल हैं। अन्य, कम अध्ययन चिकित्सा विकल्पों में चिकित्सीय कम तीव्रता वाले अल्ट्रासाउंड, कम आवृत्ति वाले अवरक्त लेजर थेरेपी, और विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र चिकित्सा शामिल हैं। इस तरह के उपचारों के परिणाम अलग-अलग रहे हैं, क्योंकि कम से कम प्रदर्शनकारी डेटा रहा है कि उपरोक्त किसी भी चिकित्सा विकल्प में लगातार विश्वसनीय या दीर्घकालिक लाभ हुए हैं। यह आंशिक रूप से चिकित्सा तकनीकों की व्यापक भिन्नता और पशु चिकित्सकों और मालिकों के बीच वरीयताओं के कारण होने की संभावना है।

फिजिकल थैरेपी आइसिंग, कोल्ड हाइड्रोथैरेपी, प्रेशर बैंडिंग और स्टॉल रेस्ट के रूप में मौजूद है और सूजन को कम करने और आगे नुकसान की संभावना को कम करने के लिए एसडीएफटी चोट के इलाज के शुरुआती चरणों में आधारशिला मानी गई है।

इक्वाइन मेडिसिन में मेसेनकाइमल स्टेम सेल (MSC) थेरेपी

मेसेनकाइमल स्टेम कोशिकाएँ घोड़ों में ऑर्थोपेडिक चोटों की चिकित्सा में उपयोग के लिए महत्वहीन गैर-स्टेम मल्टीप्लायर हैं। स्टेम कोशिकाओं को भ्रूण या वयस्क कोशिकाओं के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, जो उनके दाता के विकास के स्तर पर निर्भर करता है। इस अध्ययन के उद्देश्य के लिए, यहाँ ध्यान वयस्क कोशिकाओं पर होगा। वयस्क स्टेम कोशिकाएं प्रत्येक ऊतक प्रकार में पाए जाने वाले कोशिकाओं के सामान्य रूप से निवास करती हैं, और नियमित रूप से सेलुलर कारोबार प्रक्रियाओं में उचित अंग प्रदान करने में मदद करती हैं। इन स्टेम कोशिकाओं में आवश्यकतानुसार विभिन्न ऊतक उत्पत्ति से अन्य सेल प्रकारों में अंतर करने की क्षमता भी होती है, जिसे सेल प्लास्टिसिटी कहा जाता है। ऊतक पुनर्जनन के लिए MSCs का उपयोग पहली बार सेल प्लास्टिसिटी के इस विचार के आधार पर पदोन्नत किया गया था; क्षतिग्रस्त ऊतकों को सीधे MSCs के इंजेक्शन द्वारा उत्तेजित किया जाएगा, कोशिकाएं चोट की जगह को आबाद करेंगी, उस ऊतक के लिए उपयुक्त सेल प्रकार में अंतर करेंगी, और पुनर्जनन शुरू होगा। बाद में यह पाया गया कि ये कोशिकाएं जैव सक्रिय ट्रॉफिक और इम्युनोमोडायलेटरी कारकों का उत्पादन करके अप्रत्यक्ष रूप से उत्थान को प्रोत्साहित करेंगी।

वसा ऊतक और अस्थि मज्जा, विषुव चिकित्सा के लिए इस्तेमाल होने वाले MSCs के दो सबसे प्रथागत स्रोत हैं, हालांकि परिधीय रक्त और गर्भनाल रक्त जैसे स्रोत लोकप्रियता प्राप्त कर रहे हैं, क्योंकि वे कम आक्रामक हैं। मानव MSCs की तुलना में, वर्तमान में जानवरों की उत्पत्ति के MSCs के लिए कोई लक्षण वर्णन मानक उपलब्ध नहीं हैं। इसलिए, विभिन्न कंपनियां पशु MSCs की विशेषता के लिए विभिन्न तरीकों का उपयोग करती हैं, जिससे घोड़ों में इस्तेमाल होने वाले MSC उपचारों के अनुसंधान निष्कर्षों और नैदानिक ​​परिणामों की तुलना करना मुश्किल हो जाता है। जबकि जानवरों से MSCs को प्लास्टिक का पालन करने और अलग-अलग करने की उनकी क्षमता द्वारा वर्गीकृत किया जा सकता है, उनकी सतह प्रतिजन अभिव्यक्ति अभी भी आसानी से पहचानी नहीं जाती है। पशु चिकित्सा में विशिष्ट एंटीबॉडी की यह सीमित उपलब्धता MSCs के सच्चे इम्यूनोफेनोटाइपिंग की संभावनाओं को सीमित करती है।

वर्तमान एमएससी अध्ययन से परिणाम

2003 में, इक्वाइन कण्डरा चोटों के लिए चिकित्सा के रूप में उपयोग के लिए MSCs का उपयोग पहली बार परिभाषित किया गया था, इस विषय पर केवल पांच शोध लेख प्रकाशित हुए (वैन डे वाल्ले, 2016)। उस घटना के बाद, इक्वाइन रीजेनरेटिव मेडिसिन में MSCs का उपयोग आसमान छू गया है, जिसमें हजारों इक्वाइन अब इस पद्धति से इलाज कर रहे हैं। हालांकि, इक्वाइन MSC थेरेपी की प्रभावकारिता अभी भी कुछ अनिश्चित है, क्योंकि उपयुक्त नियंत्रण समूहों का उपयोग हमेशा नहीं किया जाता है, और अन्य जैविक कारकों का उपयोग अक्सर स्टेम कोशिकाओं के साथ संयोजन में किया जाता है। फिर भी, पिछले शोध ने एसडीएफटी चोटों में मेसेनकाइमल स्टेम सेल थेरेपी और स्वस्थ कण्डरा उत्थान के बीच सकारात्मक संबंध का प्रदर्शन किया है, कुछ प्रदर्शनों में फिर से चोट की दर में कमी आई है (बैडियल, 2013; कार्वाल्हो, 2011; गॉडविन, 2013; गुएरिएको, 2015; स्मिथ; 2003)।

2013 में विशेष रूप से इसी तरह के तरीकों का अध्ययन इस अध्ययन में होगा। इस पिछले अध्ययन में, मिश्रित नस्लों के आठ घोड़ों के एसडीएफ़टी के मेटाकार्पल क्षेत्र में एक कोलेजनेज़ जेल इंजेक्शन का उपयोग करके घावों को प्रेरित किया गया था। उपचार समूह में घोड़ों को प्लेटो सांद्रता में निलंबित वसा ऊतकों से प्राप्त मेसेनकाइमल स्टेम कोशिकाओं के एक अंतर इंजेक्शन के साथ इलाज किया गया था। 16 सप्ताह के उपचार के बाद, हिस्टोपैथोलॉजिकल, इम्यूनोहिस्टोकेमिकल और जीन अभिव्यक्ति विश्लेषण के लिए बायोप्सी की गई। इस अध्ययन के परिणामों से पता चला है कि मेसेंकाईमल स्टेम सेल और प्लेटलेट के उपयोग ने कण्डरा घावों की प्रगति को रोक दिया, जिसके परिणामस्वरूप बेहतर सेल व्यवस्था हुई, और नियंत्रण समूह की तुलना में सूजन कम हो गई। (बैडियल, 2013)

पहले से मौजूद एसडीएफटी चोटों के साथ नौ घोड़ों के एक 2014 के अध्ययन में उपचार विधि (गुएरिको, 2014) के रूप में वसा-व्युत्पन्न मेसेनचाइमल स्टेम कोशिकाओं का उपयोग करने के बाद पुनर्संरचना ऊतक प्रक्रियाओं के बाद के सबूतों का उल्लेख किया गया। पूर्व-मौजूदा चोटों के साथ 141 क्लाइंट-स्वामित्व वाले रेसहॉर्स का दो साल का 2012 का अध्ययन वसा-व्युत्पन्न कोशिकाओं के बजाय अस्थि मज्जा से प्राप्त स्टेम कोशिकाओं का उपयोग करता है, लेकिन उपचार के कोई प्रतिकूल प्रभाव नहीं देखा गया है; हालांकि, रेसहॉर्स के बीच पुन: चोट दरों में उल्लेखनीय कमी देखी गई (गॉडविन, 2012)।

हालांकि इन पिछले अध्ययनों ने एसडीएफटी चोटों और मेसेनकाइमल स्टेम कोशिकाओं के बीच एक संबंध का पालन करने का प्रयास किया है, इस शोध में कई भ्रमित कारक और कई स्पष्ट अंतराल हैं। कुछ अध्ययन पर्याप्त साक्ष्य देने के लिए विषयों की पर्याप्त मात्रा का उपयोग करने में विफल रहे, दूसरों ने नस्लों, उम्र, लिंग और एथलेटिक विषयों की एक विस्तृत श्रृंखला का उपयोग किया। अन्य लोग स्टेम सेल और उपचार अंतरालों की बदलती संख्या का उपयोग करते हैं। शायद सबसे बड़ा भ्रमित कारक यह है कि इनमें से अधिकांश अध्ययनों में पहले से मौजूद चोटों के साथ घोड़ों का उपयोग किया गया था, जो चोट के आकार, गंभीरता, अवधि आदि में एक बड़ा बदलाव पैदा करते थे, और यह निर्धारित करने में विफल रहे कि क्या इन कारकों का परिणामों के साथ कोई संबंध था। उम्र, लिंग, नस्ल, और अनुशासन-प्रतिबंधित घोड़ों के एक बड़े समूह का उपयोग करके, स्टेम कोशिकाओं की एक पूर्व-निर्धारित संख्या, एक विशिष्ट चोट, उपचार योजना और उपचार अंतराल, और इन कारकों और परिणामों के बीच संबंध स्थापित करने का प्रयास करके, नए अध्ययनों को भ्रमित करने वाले कारकों को कम करने और अधिक निर्णायक सबूत हासिल करने का प्रयास करना चाहिए। इस समय तक, अतिरिक्त अनुसंधान की आवश्यकता है ताकि स्टेम सेल थेरेपी के प्रभावों को जांचा जा सके।

एसडीएफटी चोट और एमएससी प्रश्नोत्तरी

प्रश्नोत्तरी के आँकड़े देखें

संदर्भ

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