急性アキレス腱損傷の治療と腱周囲癒着の予防を目的とした新しいコラーゲンベースの医療機器（ElastiCo®）の評価。インビトロでの生体適合性およびインビボでの調査

Evaluation of a new collagen-based medical device (ElastiCo®) for the treatment of acute Achilles tendon injury and prevention of peritendinous adhesions: An in vitro biocompatibility and in vivo investigation.

• Francesca Veronesi
• Gianluca Giavaresi
• Davide Bellini
• Veronica Casagranda
• Daniele Pressato
• Milena Fini

抄録

腱の治癒には時間がかかり、不完全であるため、臨床家にとっての課題となっている。最も損傷を受けているのはアキレス腱であり、手術はより早く機能的に回復するため、しばしば採用される治療戦略である。腱周囲癒着は、線維芽細胞の過形成と化学走性を伴う手術の主な合併症である。サイトカインや成長因子の通過を妨げることなく、線維芽細胞の遊走を阻害する生体材料が有用である可能性がある。本研究では、新しいタイプ I コラーゲンベースの足場材（ElastiCo®）の生体適合性と、接着形成を阻害してアキレス腱の治癒を促進する能力を評価した。この足場の生体適合性、物理的、機械的特性をin vitroで確認した後、28匹のラットを用いてin vivo試験を実施し、両アキレス腱の急性病変を誘発させました。片方の腱は縫合糸のみで、反対側の腱はElastiCo®フィルムで包んだ縫合糸で治療した。8週間後と16週間後に、ElastiCo®は内外の腱周囲の癒着を減少させ、コラーゲンIIIの含有量を減少させ、コラーゲンIを増加させることが観察された。今回の結果は、外科的治療を受けたアキレス腱病変の患者さんのQOLを向上させる可能性のあるElastiCo®の臨床応用性を強調しています。

Tendon healing still represents a challenge for clinicians because it is slow and incomplete. The most injured is the Achilles tendon, and surgery is the therapeutic strategy often adopted because it provides a quicker functional recovery. Peritendinous adhesions are the main complication of surgery with hyperplasia and chemotaxis of fibroblasts. A biomaterial that blocks fibroblast migration, without interfering with the passage of cytokines and growth factors, might be useful. The present study evaluated the biocompatibility of a new Type I collagen-based scaffold (ElastiCo®) and its ability to promote Achilles tendon healing, inhibiting adhesion formation. After verifying in vitro biocompatibility, physical, and mechanical properties of the scaffold, an in vivo study was performed in 28 rats, operated to induce an acute lesion in both Achilles tendons. One tendon was treated with the suture only and the contralateral one with suture wrapped with ElastiCo® film. After 8 and 16 weeks, it was observed that ElastiCo® reduced internal and external peritendinous adhesions and Collagen III content and increased Collagen I. Elastic modulus increased with both treatments over time. Current results highlighted the clinical translationality of ElastiCo® that could improve the quality of life in patients affected by Achilles tendon lesions surgically treated.

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