http://orthoinfo.aaos.org/topic.cfm?topic=a00422
Most candidates for articular cartilage restoration are young adults with a single injury, or lesion. Older patients, or those with many lesions in one joint, are less likely to benefit from the surgery.
The goal of microfracture is to stimulate the growth of new articular cartilage by creating a new blood supply. A sharp tool called an awl is used to make multiple holes in the joint surface. The holes are made in the bone beneath the cartilage, called subchondral bone. This action creates a healing response. New blood supply can reach the joint surface, bringing with it new cells that will form the new cartilage.
A single plug of cartilage may be taken or a procedure using multiple plugs, called mosaicplasty, may be performed.
Articular Cartilage Restoration-OrthoInfo
Cartílago Articular Restauración- OrthoInfo
Restauración del cartílago articular
El cartílago articular es un tejido suave y blanca que cubre los extremos de los huesos en los que se unen para formar las articulaciones. El cartílago sano en las articulaciones hace que sea más fácil moverse . Permite que los huesos se deslicen uno sobre el otro con muy poca fricción.
El cartílago articular puede ser dañado por una lesión o desgaste normal . Debido a que el cartílago no curarse bien , los médicos han desarrollado técnicas quirúrgicas para estimular el crecimiento de nuevo cartílago . Restauración de cartílago articular puede aliviar el dolor y permitir una mejor función . Lo más importante es que puede retrasar o prevenir la aparición de la artritis .
Las técnicas quirúrgicas para reparar el cartílago dañado siguen evolucionando . Se espera que a medida que más se aprende sobre el cartílago y la respuesta de curación , los cirujanos estarán en mejores condiciones para restaurar una articulación lesionada .
El cartílago Daños
cartílago hialino
El principal componente de la superficie articular es un tejido especial llamado hialina cartilage.When está dañado, la superficie de la articulación puede que ya no sea suave . Huesos en movimiento a lo largo de una superficie conjunta duro, dañado es difícil y causa dolor . El cartílago dañado también puede causar artritis en la articulación.
El objetivo de los procedimientos de restauración del cartílago es estimular el crecimiento de nuevo cartílago hialino .
La identificación de cartílago Daños
En muchos casos, los pacientes que tienen lesiones en las articulaciones , como las rupturas de meniscos o ligamentos , también tendrán el daño del cartílago . Este daño puede ser difícil de diagnosticar debido a que el cartílago hialino no contiene calcio y no se puede ver en una radiografía .
Si existen otras lesiones con daño del cartílago , los médicos tratarán todos los problemas durante la cirugía.
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Elegibilidad del Paciente
El cartílago articular en la rodilla dañada en una sola , o focal , la ubicación.
La mayoría de los candidatos para la restauración del cartílago articular son adultos jóvenes con una única lesión o lesión . Los pacientes mayores o aquellos con muchas lesiones en una articulación, tienen menos probabilidades de beneficiarse de la cirugía.
La rodilla es el área más común para la restauración del cartílago. Problemas de tobillo y el hombro también se pueden tratar .
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Procedimientos Quirúrgicos
Muchos procedimientos para restaurar el cartílago articular se realiza artroscópicamente . Durante la artroscopia, el cirujano hace tres pequeñas incisiones, perforar alrededor de la articulación utilizando un artroscopio .
Algunos procedimientos requieren que el cirujano tenga acceso más directo a la zona afectada . Más largo, se requieren incisiones abiertas . A veces es necesario para hacer frente a otros problemas en la articulación , como las rupturas de meniscos o ligamentos, cuando se realiza la cirugía del cartílago.
En general , la recuperación de un procedimiento artroscópico es más rápida y menos dolorosa que la cirugía tradicional abierta . Su médico discutirá las opciones con usted para determinar qué tipo de procedimiento es el adecuado para usted .
Los procedimientos más comunes para la restauración del cartílago son:
microfractura
perforación
artroplastia de abrasión
Implantación de condrocitos autólogos
Osteocondral Autoinjerto Trasplante
El trasplante de aloinjerto osteocondral
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microfractura
Pasos de la técnica de microfractura . Se elimina el cartílago dañado : Izquierda . Centro : Punzón se utiliza para hacer agujeros en el hueso subcondral . Derecha: la respuesta de curación aporta nuevas , las células del cartílago sanos.
( Reproducido con permiso de Mithoefer K , Williams RJ III , Warren RF, et al : . Resurfacing condral de defectos del cartílago articular en la rodilla con la técnica de microfractura J Bone Joint Surg Am 2006 ; 88 ( Supl 1 ) :294 -304.
El objetivo de microfractura es para estimular el crecimiento de nuevo cartílago articular mediante la creación de un nuevo suministro de sangre . Un instrumento puntiagudo llamado un punzón se utiliza para hacer múltiples agujeros en la superficie de la articulación . Los agujeros se hacen en el hueso debajo del cartílago , llamado hueso subcondral. Esta acción crea una respuesta de curación . Nueva fuente de la sangre puede llegar a la superficie de la articulación , trayendo consigo nuevas células que formarán el nuevo cartílago .
El objetivo de microfractura es para estimular el crecimiento de nuevo cartílago mediante la creación de un nuevo suministro de sangre .
Un instrumento puntiagudo llamado un punzón se utiliza para hacer múltiples agujeros en la superficie de la articulación . Los agujeros se hacen en el hueso debajo del cartílago , llamado hueso subcondral. Esto crea una respuesta de curación . Nueva fuente de la sangre puede llegar a la superficie de la articulación . Esto traerá nuevas células que van a formar el cartílago.
Microfracturas se puede hacer con un artroscopio . Los mejores candidatos son pacientes jóvenes con lesiones únicas y el hueso subcondral saludable.
Normal cartílago sano articular en la rodilla ( izquierda). Un gran defecto de cartílago en la superficie de articulación de la rodilla (centro ) . Durante la microfractura , un punzón se utiliza para penetrar en el defecto (a la derecha ) .
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perforación
Perforación, como microfractura , estimula la producción de cartílago sano . Múltiples agujeros se hacen a través de la zona lesionada en el hueso subcondral con un taladro quirúrgico o alambre. El hueso subcondral es penetrada para crear una respuesta de curación .
La perforación se puede hacer con un artroscopio . Es menos preciso que la microfractura y el calor de la broca puede causar lesiones a algunos de los tejidos .
artroplastia de abrasión
Artroplastia de abrasión es similar a la perforación . En lugar de taladros o alambres , rebabas de alta velocidad se utilizan para eliminar el cartílago dañado y alcanzar el hueso subcondral .
Artroplastia de abrasión se puede hacer con un artroscopio .
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Implantación de condrocitos autólogos (ACI )
ACI es un procedimiento de dos pasos . Nuevas células del cartílago se cultivan y luego implantados en el defecto del cartílago .
En primer lugar, el tejido del cartílago sano se retira de una zona de no soporte de peso del hueso . Este paso se realiza como un procedimiento artroscópico . El tejido que contiene células de cartílago sano , o condrocitos , se envía luego al laboratorio . Las células se cultivan y aumentan en número en un 3 - al periodo de 5 semanas .
Un procedimiento quirúrgico abierto , o artrotomía , se realiza luego de implantar las células recién cultivadas . El defecto del cartílago está preparado . Una capa de tejido que recubre los huesos , llamada periostio , se cose sobre el área. Esta cubierta se sella con pegamento de fibrina . Las células recién cultivadas se inyectan en el defecto bajo la cubierta de periostio .
ACI es más útil para los pacientes más jóvenes que tienen defectos individuales de más de 2 cm de diámetro. ACI tiene la ventaja de usar las propias células del paciente , así que no hay peligro de un paciente rechazar el tejido . Se tiene la desventaja de ser un procedimiento de dos etapas que requiere una incisión abierta . Asimismo, toma varias semanas para completarse.
Osteocondral Autoinjerto Trasplante
En osteocondral autoinjerto trasplante , el cartílago se transfiere de una parte de la articulación a otra . Tejido de cartílago saludable - un injerto - se toma de un área de hueso que no lleva el peso (no en carga ) . El injerto se toma como un tapón cilíndrico de cartílago y hueso subcondral . A continuación, se hace coincidir con el área de superficie del defecto y se golpea en su lugar . Esto deja una superficie lisa del cartílago en la articulación .
Tipo mosaicoplastia procedimiento de trasplante osteocondral autólogo .
( Reproducido con permiso de Hangody L , Ráthonyi GK , Duska Z , et al : autólogo osteocondral mosaicoplastia Técnica quirúrgica J Bone Joint Surg Am 2004 ; 86 ( Supl 1 ) :65 -72 . .
Un solo enchufe del cartílago se puede tomar o un procedimiento que utiliza enchufes múltiples , llamado mosaicoplastia , se puede realizar .
Un solo enchufe del cartílago puede ser transferida o un procedimiento con múltiples enchufes , llamado mosaicoplastia , se puede hacer .
Autoinjerto osteocondral se utiliza para los defectos del cartílago más pequeñas . Esto es debido a que el tejido del injerto sano solo puede ser tomada de un área limitada de la misma articulación . Se puede hacer con un artroscopio .
El trasplante de aloinjerto osteocondral
Si un defecto del cartílago es demasiado grande para un autoinjerto , aloinjerto puede ser considerado. Un injerto es un injerto de tejido tomado de un donante cadáver. Como un autoinjerto , es un bloque de cartílago y hueso . En el laboratorio se esteriliza y se preparó . La prueba se hace para cualquier transmisión de la enfermedad es posible.
Un aloinjerto es típicamente más grande que un autoinjerto . Puede ser en forma para adaptarse al contorno exacto del defecto y pulse ajuste en su lugar.
Los aloinjertos se hacen típicamente a través de una incisión abierta .
Células madre e ingeniería de tejidos
La investigación actual se centra en las nuevas formas de hacer que el cuerpo crezca tejido de cartílago sano. Esto se denomina ingeniería de tejidos . Los factores de crecimiento que estimulan el nuevo tejido se pueden aislar y usar para inducir la formación de nuevo cartílago .
También se está investigando el uso de células madre mesenquimales . Las células madre mesenquimales son células humanas básicos obtenidos a partir de tejido humano vivo , tales como la médula ósea . Cuando las células madre se colocan en un entorno específico , que pueden dar lugar a células que son similares al tejido anfitrión .
La esperanza es que las células madre situadas cerca de una superficie de la articulación dañada estimularán el crecimiento del cartílago hialino.
Procedimientos de ingeniería de tejidos se encuentran todavía en una etapa experimental. La mayor parte de ingeniería de tejidos se realiza en centros de investigación como parte de los ensayos clínicos.
rehabilitación
Después de la cirugía , la superficie de la junta debe ser protegido mientras se recupera el cartílago . Si el procedimiento se realizó en la rodilla o el tobillo , es posible que no pueda poner peso sobre la pierna afectada. Usted necesitará usar muletas para moverse durante las primeras semanas después de la cirugía .
El médico puede prescribir terapia física. Esto le ayudará a recuperar la movilidad de la articulación afectada. Durante las primeras semanas después de la cirugía , usted puede comenzar la terapia de movimiento pasivo continuo . Una máquina de movimiento pasivo continuo mueve constantemente la articulación a través de una gama de movimiento controlado .
Como avanza la curación , la terapia se centrará en el fortalecimiento de la articulación y los músculos que la sostienen . Pueden pasar varios meses antes de que pueda volver con seguridad a la actividad deportiva .
Última revisión: febrero 2009
AAOS no avala ningún tratamiento , procedimientos , productos, o los médicos de referencia en este documento . Esta información se proporciona como un servicio educativo y no tiene la intención de servir como consejo médico. Cualquiera que busque asesoramiento ortopédica específico o asistencia debe consultar a su cirujano ortopédico, o encontrar uno en su área a través de la función "Encontrar un ortopedista " programa AAOS en este sitio web
Articular Cartilage Restoration
Articular cartilage is the smooth, white tissue that covers the ends of bones where they come together to form joints. Healthy cartilage in our joints makes it easier to move. It allows the bones to glide over each other with very little friction.
Articular cartilage can be damaged by injury or normal wear and tear. Because cartilage does not heal itself well, doctors have developed surgical techniques to stimulate the growth of new cartilage. Restoring articular cartilage can relieve pain and allow better function. Most importantly, it can delay or prevent the onset of arthritis.
Surgical techniques to repair damaged cartilage are still evolving. It is hoped that as more is learned about cartilage and the healing response, surgeons will be better able to restore an injured joint.
Cartilage Damage
Hyaline Cartilage
The main component of the joint surface is a special tissue called hyaline cartilage.When it is damaged, the joint surface may no longer be smooth. Moving bones along a tough, damaged joint surface is difficult and causes pain. Damaged cartilage can also lead to arthritis in the joint.
The goal of cartilage restoration procedures is to stimulate new hyaline cartilage growth.
Identifying Cartilage Damage
In many cases, patients who have joint injuries, such as meniscal or ligament tears, will also have cartilage damage. This damage may be hard to diagnose because hyaline cartilage does not contain calcium and cannot be seen on an X-ray.
If other injuries exist with cartilage damage, doctors will address all problems during surgery.
Patient Eligibility
Articular cartilage in the knee damaged in a single, or focal, location.
The knee is the most common area for cartilage restoration. Ankle and shoulder problems may also be treated.
Surgical Procedures
Many procedures to restore articular cartilage are done arthroscopically. During arthroscopy, your surgeon makes three small, puncture incisions around your joint using an arthroscope.
Some procedures require the surgeon to have more direct access to the affected area. Longer, open incisions are required. Sometimes it is necessary to address other problems in the joint, such as meniscal or ligament tears, when cartilage surgery is done.
In general, recovery from an arthroscopic procedure is quicker and less painful than a traditional, open surgery. Your doctor will discuss the options with you to determine what kind of procedure is right for you.
The most common procedures for cartilage restoration are:
- Microfracture
- Drilling
- Abrasion Arthroplasty
- Autologous Chondrocyte Implantation
- Osteochondral Autograft Transplantation
- Osteochondral Allograft Transplantation
Microfracture
Steps of the microfracture technique. Left: Damaged cartilage is removed.Center: Awl is used to make holes in the subchondral bone. Right: Healing response brings new, healthy cartilage cells.
(Reproduced with permission from Mithoefer K, Williams RJ III, Warren RF, et al: Chondral resurfacing of articular cartilage defects in the knee with the microfracture technique. J Bone Joint Surg Am 2006;88(suppl 1):294-304.
The goal of microfracture is to stimulate the growth of new cartilage by creating a new blood supply.
A sharp tool called an awl is used to make multiple holes in the joint surface. The holes are made in the bone beneath the cartilage, called subchondral bone. This creates a healing response. New blood supply can reach the joint surface. This will bring new cells that will form cartilage.
Microfracture can be done with an arthroscope. The best candidates are young patients with single lesions and healthy subchondral bone.
Normal healthy articular cartilage in the knee (left). A large cartilage defect in the knee joint surface (center). During microfracture, an awl is used to penetrate the defect (right).
Drilling
Drilling, like microfracture, stimulates the production of healthy cartilage. Multiple holes are made through the injured area in the subchondral bone with a surgical drill or wire. The subchondral bone is penetrated to create a healing response.
Drilling can be done with an arthroscope. It is less precise than microfracture and the heat of the drill may cause injury to some of the tissues.
Abrasion Arthroplasty
Abrasion arthroplasty is similar to drilling. Instead of drills or wires, high speed burrs are used to remove the damaged cartilage and reach the subchondral bone.
Abrasion arthroplasty can be done with an arthroscope.
Autologous Chondrocyte Implantation (ACI)
ACI is a two-step procedure. New cartilage cells are grown and then implanted in the cartilage defect.
First, healthy cartilage tissue is removed from a non-weightbearing area of the bone. This step is done as an arthroscopic procedure. The tissue which contains healthy cartilage cells, or chondrocytes, is then sent to the laboratory. The cells are cultured and increase in number over a 3- to 5-week period.
An open surgical procedure, or arthrotomy, is then done to implant the newly grown cells. The cartilage defect is prepared. A layer of bone-lining tissue, called periosteum, is sewn over the area. This cover is sealed with fibrin glue. The newly grown cells are then injected into the defect under the periosteal cover.
ACI is most useful for younger patients who have single defects larger than 2 cm in diameter. ACI has the advantage of using the patient's own cells, so there is no danger of a patient rejecting the tissue. It does have the disadvantage of being a two-stage procedure that requires an open incision. It also takes several weeks to complete.
Osteochondral Autograft Transplantation
In osteochondral autograft transplantation, cartilage is transferred from one part of the joint to another. Healthy cartilage tissue - a graft -- is taken from an area of the bone that does not carry weight (non-weightbearing). The graft is taken as a cylindrical plug of cartilage and subchondral bone. It is then matched to the surface area of the defect and impacted into place. This leaves a smooth cartilage surface in the joint.
Mosaicplasty type osteochondral autograft transplantation procedure.
(Reproduced with permission from Hangody L, Rathonyi GK, Duska Z, et al: Autologous Osteochondral Mosaicplasty. Surgical Technique J Bone Joint Surg Am 2004;86(suppl 1):65-72.
A single plug of cartilage may be transferred or a procedure with multiple plugs, called mosaicplasty, may be done.
Osteochondral autograft is used for smaller cartilage defects. This is because the healthy graft tissue can only be taken from a limited area of the same joint. It can be done with an arthroscope.
Osteochondral Allograft Transplantation
If a cartilage defect is too large for an autograft, an allograft may be considered. An allograft is a tissue graft taken from a cadaver donor. Like an autograft, it is a block of cartilage and bone. In the laboratory it is sterilized and prepared. It is tested for any possible disease transmission.
An allograft is typically larger than an autograft. It can be shaped to fit the exact contour of the defect and then press fit into place.
Allografts are typically done through an open incision.
Stem Cells and Tissue Engineering
Current research focuses on new ways to make the body grow healthy cartilage tissue. This is called tissue engineering. Growth factors that stimulate new tissue may be isolated and used to induce new cartilage formation.
The use of mesenchymal stem cells is also being investigated. Mesenchymal stem cells are basic human cells obtained from living human tissue, such as bone marrow. When stem cells are placed in a specific environment, they can give rise to cells that are similar to the host tissue.
The hope is that stem cells placed near a damaged joint surface will stimulate hyaline cartilage growth.
Tissue engineering procedures are still at an experimental stage. Most tissue engineering is performed at research centers as part of clinical trials.
Rehabilitation
After surgery, the joint surface must be protected while the cartilage heals. If the procedure was done on your knee or ankle, you may not be able to put weight on the affected leg. You will need to use crutches to move around for the first few weeks after surgery.
Your doctor may prescribe physical therapy. This will help restore mobility to the affected joint. During the first weeks after surgery, you may begin continuous passive motion therapy. A continuous passive motion machine constantly moves the joint through a controlled range of motion.
As healing progresses, your therapy will focus on strengthening the joint and the muscles that support it. It may be several months before you can safely return to sports activity.
Last reviewed: February 2009
AAOS does not endorse any treatments, procedures, products, or physicians referenced herein. This information is provided as an educational service and is not intended to serve as medical advice. Anyone seeking specific orthopaedic advice or assistance should consult his or her orthopaedic surgeon, or locate one in your area through the AAOS "Find an Orthopaedist" program on this website.
