Tratament gonartroza 2

O Abordare Bazată pe Inginerie Tisulară pentru Regenerarea Osteocondrală în Gonartroză: Rolul Fundamental al Hidroxiapatitei într-un Scaffold Bifazic

Introducere: Provocarea Osteocondrală în Gonartroză și Limitările Terapiilor Actuale

Gonartroza, sau artroza genunchiului, este o afecțiune degenerativă cronică ce reprezintă o provocare majoră pentru medicina modernă, afectând în principal populația de peste 50 de ani, dar putând surveni și la vârste mai tinere, secundar unor traumatisme sau afecțiuni preexistente. Patologia este caracterizată printr-o degradare lentă și progresivă a cartilajului articular, acel țesut neted și elastic care acoperă capetele oaselor într-o articulație și permite mișcarea fluidă, fără fricțiune. Pe măsură ce boala avansează, acest strat protector se subțiază, se fisurează și, în stadii terminale, dispare complet, ducând la o îngustare a spațiului articular și la contactul direct, dureros, "os pe os". Simptomele clinice, precum durerea care se agravează la efort, rigiditatea articulară, cracmentele (zgomote articulare) și limitarea progresivă a mobilității, reflectă direct această distrugere structurală.

O înțelegere aprofundată a gonartrozei relevă însă că aceasta nu este doar o boală a cartilajului. Este, în esență, o afecțiune a întregii unități osteocondrale, un sistem funcțional complex format din cartilajul articular și osul subcondral adiacent. Aceste două țesuturi sunt interconectate structural, mecanic și biologic. Degradarea cartilajului alterează distribuția forțelor mecanice la nivelul articulației, suprasolicitând osul subcondral. Ca răspuns la acest stres anormal, osul subcondral suferă modificări patologice, inclusiv scleroză (îngroșare), formarea de chisturi și apariția de osteofite – proeminențe osoase marginale, cunoscute popular ca "ciocuri". Se creează astfel o buclă de feedback negativ: un cartilaj deteriorat stresează osul subcondral, iar un os subcondral remodelat patologic nu mai poate oferi suportul mecanic și biologic adecvat pentru cartilajul rămas, accelerându-i distrugerea. Prin urmare, orice strategie terapeutică regenerativă care se concentrează exclusiv pe repararea cartilajului, ignorând starea patologică a fundației osoase, este, în stadiile avansate ale bolii, sortită eșecului. Această perspectivă redefinește gonartroza și impune necesitatea unor abordări terapeutice care să adreseze simultan ambele componente ale unității osteocondrale.

Arsenalul terapeutic actual pentru gonartroză reflectă limitările unei abordări pur simptomatice sau de înlocuire. Tratamentele conservatoare, precum administrarea de antiinflamatoare, analgezice, fizioterapia sau injecțiile intraarticulare cu acid hialuronic sau plasmă îmbogățită cu trombocite (PRP), sunt în principal paliative. Acestea pot ameliora temporar durerea și inflamația, dar nu pot opri procesul degenerativ și nu pot reface țesutul articular distrus. La celălalt capăt al spectrului se află intervențiile chirurgicale. Proceduri precum artroscopia, care presupune "curățarea" articulației de fragmente de cartilaj degradat, au un efect limitat. În stadiile avansate, soluția definitivă este artroplastia totală de genunchi, adică înlocuirea articulației native cu o proteză metalică și polimerică. Deși este o intervenție de succes în ameliorarea durerii și restabilirea funcției, artroplastia este o procedură invazivă majoră, iar protezele au o durată de viață limitată, ceea ce o face o opțiune mai puțin de dorit pentru pacienții tineri și activi. În acest context, ingineria tisulară apare ca o paradigmă promițătoare, având ca scop nu înlocuirea, ci regenerarea biologică a țesuturilor deteriorate prin utilizarea combinată a celulelor, biomaterialelor (scaffold-uri) și factorilor de semnalizare.

Secțiunea 1: Hidroxiapatita ca Fundament Bioactiv pentru Regenerarea Osului Subcondral

În contextul regenerării unității osteocondrale, hidroxiapatita (HAp) joacă un rol esențial, deși aparent paradoxal, în procesul de refacere a cartilajului. Rolul său nu este de a stimula direct formarea de cartilaj, ci de a reconstrui fundamentul osos subcondral, creând astfel un mediu propice pentru regenerarea condrală ulterioară. Această strategie indirectă este fundamentată pe proprietățile fizico-chimice și biologice excepționale ale acestui material ceramic.

Proprietățile fizico-chimice și biologice ale Hidroxiapatitei (HAp)

Hidroxiapatita este un fosfat de calciu cu formula chimică Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2. Remarcabil, aceasta este principala componentă anorganică a țesuturilor dure din corpul uman, constituind aproximativ 70% din masa osului și peste 95% din smalțul dentar. Această similitudine chimică fundamentală cu faza minerală a osului nativ îi conferă un grad excepțional de biomimetism și stă la baza proprietăților sale biologice unice.

Principalele atribute care fac din HAp materialul de elecție pentru aplicații de regenerare osoasă sunt biocompatibilitatea, bioactivitatea și osteoconducția.

Biocompatibilitatea se referă la capacitatea materialului de a nu induce un răspuns advers din partea organismului gazdă. HAp este recunoscută ca fiind non-toxică, non-imunogenă și nu provoacă reacții inflamatorii cronice semnificative, fiind foarte bine tolerată de țesuturi.

Bioactivitatea este definită ca abilitatea unui material de a forma o legătură chimică directă cu țesutul viu adiacent. La interfața dintre un implant de HAp și osul gazdă, se formează un strat biologic activ, similar apatitei, care sudează practic implantul de os, asigurând o integrare stabilă și rapidă.

Osteoconducția este, probabil, cea mai importantă proprietate în contextul ingineriei tisulare. HAp acționează ca o matrice tridimensională pasivă, un "schelet" sau un ghid, pe suprafața căreia celulele progenitoare osoase (celule stem mezenchimale) și osteoblastele pot adera, migra, prolifera și, în final, depune o nouă matrice osoasă. Materialul ghidează și susține procesul de neosteogeneză în interiorul defectului, dar nu îl induce de novo în țesuturi care nu sunt osoase.

Avantajele Nano-Hidroxiapatitei (nHAP)

Progresele în nanotehnologie au permis sinteza hidroxiapatitei sub formă de nanoparticule (nHAP), o formă care oferă avantaje semnificative față de HAp micrometrică convențională. Osul natural este, în esență, un nanocompozit, în care cristale de apatită de dimensiuni nanometrice sunt integrate într-o matrice de colagen. Utilizarea nHAP în scaffold-uri biomimetice este, așadar, o abordare mai fidelă arhitecturii native a osului. Suprafața specifică mult mai mare a nanoparticulelor crește exponențial aria de contact disponibilă pentru interacțiunea cu proteinele serice și receptorii celulari. Acest lucru facilitează o adsorbție mai eficientă a proteinelor vitale pentru adeziunea celulară (ex: fibronectina, vitronectina) și accelerează procesele de atașare, proliferare și diferențiere osteogenică a celulelor stem. S-a demonstrat că topografia la scară nanometrică a suprafețelor cu nHAP promovează selectiv diferențierea celulelor stem mezenchimale în osteoblaste.

Strategii de modificare a HAp

Versatilitatea hidroxiapatitei este amplificată de capacitatea sa de a accepta substituții ionice în rețeaua sa cristalină. Structura apatitică poate încorpora o varietate de ioni relevanți biologic, atât cationici (înlocuind Ca^{2+}), cât și anionici (înlocuind PO_4^{3-} sau OH^-). Această strategie de dopare ionică permite modularea fină a proprietăților materialului. De exemplu, substituția cu ioni de magneziu (Mg^{2+}) poate crește solubilitatea și rata de biodegradare a HAp, stimulând în același timp activitatea osteoclastelor (celule care resorb osul) și promovând proliferarea osteoblastelor. Alți ioni, precum stronțiul (Sr^{2+}), pot stimula formarea osoasă și inhiba resorbția, în timp ce ionii de zinc (Zn^{2+}) sau argint (Ag^+) pot conferi proprietăți antimicrobiene, importante pentru prevenirea infecțiilor post-implantare. Această capacitate de "funcționalizare" ionică transformă HAp dintr-un material pasiv osteoconductiv într-un sistem activ, capabil să livreze semnale terapeutice specifice la nivel local.

Secțiunea 2: Proiectarea unui Scaffold Bifazic: O Strategie cu Dublă Acțiune

Recunoscând natura duală a leziunilor din gonartroza avansată, strategia de inginerie tisulară cea mai logică și biomimetică este dezvoltarea unui scaffold (schelă) bifazic. Acesta este un construct unitar, monolit, dar care este proiectat cu două straturi distincte, fiecare având o compoziție, microarhitectură și funcționalitate optimizate pentru regenerarea unuia dintre cele două țesuturi țintă: osul subcondral și cartilajul articular. Această abordare inteligentă urmărește să recreeze nu doar țesuturile individuale, ci și interfața complexă dintre ele, mimând structura și funcția joncțiunii osteocondrale native. Designul nu este o simplă amestecare de materiale, ci o încercare deliberată de a recrea arhitectura și compoziția chimică a matricei extracelulare (ECM) specifice fiecărui țesut, transformând scaffold-ul într-un "ECM artificial" care conține semnalele necesare pentru a dirija comportamentul celular.

Sub-secțiunea 2.1: Stratul Osos – Reconstrucția Fundației Articulare

Stratul inferior al scaffold-ului, destinat contactului cu osul viabil din profunzimea defectului, este proiectat pentru a promova regenerarea osoasă rapidă și robustă. Compoziția sa este, de regulă, un material compozit polimer-ceramic, care combină avantajele ambelor clase de materiale.

Compoziție: Faza ceramică este reprezentată de nano-hidroxiapatită (nHAP), aleasă pentru proprietățile sale osteoconductive excepționale, așa cum au fost detaliate anterior. Faza polimerică, ce acționează ca un liant și conferă structurii o porozitate interconectată, poate fi un polizaharid natural precum chitosanul sau alginatul.

Funcționalitate: În acest compozit, fiecare component are un rol bine definit. Matricea polimerică poroasă permite infiltrarea sângelui, a factorilor de creștere și a celulelor stem mezenchimale din măduva osoasă adiacentă. Nanoparticulele de nHAP acționează ca puncte de nucleație pentru depunerea de noi minerale osoase și oferă semnalele topografice și chimice care ghidează diferențierea celulelor stem în osteoblaste. Din punct de vedere mecanic, includerea fazei ceramice crește semnificativ rigiditatea și rezistența la compresiune a stratului osos, o proprietate esențială pentru a putea suporta încărcarea articulară și pentru a oferi un suport stabil stratului condral superior.

Sub-secțiunea 2.2: Stratul Condral – Restaurarea Suprafeței Articulare

Stratul superior al scaffold-ului, care va forma noua suprafață articulară, este proiectat pentru a recrea mediul specific cartilajului hialin. Acesta este, de obicei, un hidrogel – o rețea tridimensională de polimeri cu un conținut foarte ridicat de apă, similară matricei extracelulare a cartilajului nativ.

Compoziție: O combinație frecvent utilizată și de mare succes este cea dintre chitosan și acid hialuronic (HA).

Funcționalitate: Chitosanul, un polizaharid cationic derivat din chitină (prezentă în exoscheletul crustaceelor), este biocompatibil, biodegradabil și oferă suportul structural tridimensional al hidrogelului. Sarcina sa pozitivă facilitează interacțiunea cu membranele celulare încărcate negativ, promovând adeziunea celulară. Acidul hialuronic este un glicozaminoglican (GAG) esențial și cel mai abundent în matricea extracelulară a cartilajului articular nativ. Includerea sa în scaffold nu este întâmplătoare; HA furnizează semnale biochimice specifice, recunoscute de celulele stem prin intermediul unor receptori de suprafață precum CD44, care induc și susțin activ diferențierea condrogenică (formarea de cartilaj). De asemenea, HA contribuie la lubrifierea și la proprietățile viscoelastice ale noului țesut.

Sub-secțiunea 2.3: Interfața Osteocondrală – Asigurarea Integrării Tisulare

Unul dintre cele mai critice aspecte în proiectarea unui scaffold bifazic este asigurarea unei tranziții line și a unei integrări robuste între stratul osos, rigid, și stratul condral, moale și elastic. O discontinuitate mecanică abruptă între cele două straturi ar crea un punct de stres și ar putea duce la delaminare și eșecul implantului sub acțiunea forțelor de forfecare prezente în articulație. Prin urmare, scaffold-urile avansate sunt proiectate cu o interfață graduală, unde compoziția, dimensiunea porilor și proprietățile mecanice se modifică treptat de la un strat la altul. Această zonă de tranziție funcțională mimează "tidemark"-ul, linia de demarcație calcifiată care separă cartilajul necalcifiat de cartilajul calcifiat în joncțiunea osteocondrală nativă.

Următorul tabel sintetizează rolurile specifice ale principalelor componente ale scaffold-ului bifazic, subliniind abordarea biomimetică a designului.

Strat

Biomaterial

Funcție Primară în Scaffold

Analog în Țesutul Nativ

Osos

Nano-hidroxiapatită (nHAP)

Osteoconducție, suport mecanic, nucleație minerală

Faza minerală a osului

Chitosan / Alginat

Matrice poroasă pentru infiltrare celulară și vascularizație

Faza organică a osului (colagen)

Condral

Chitosan

Suport structural tridimensional, interacțiune celulară

Matricea de colagen a cartilajului

Acid Hialuronic (HA)

Semnalizare condrogenică, lubrifiere, mimarea GAG-urilor

Glicozaminoglicanii (GAG) din cartilaj

Secțiunea 3: De la Material la Structură Funcțională: Fabricație și Mecanisme Celulare

Transformarea amestecului de biomateriale într-un scaffold tridimensional funcțional, capabil să orchestreze regenerarea tisulară, implică tehnici de fabricație precise și se bazează pe mecanisme celulare complexe, dirijate de proprietățile intrinseci ale constructului. Scaffold-ul nu este doar o schelă pasivă, ci un bioreactor inteligent, un sistem de instrucțiuni 3D care livrează simultan semnale diferite în locații spațiale precise, ghidând destinul celulelor progenitoare către două linii de diferențiere distincte.

Metode de fabricație

Cea mai răspândită tehnică pentru obținerea de scaffold-uri poroase din polimeri naturali este liofilizarea (freeze-drying). Procesul începe cu prepararea unei soluții sau a unui hidrogel omogen care conține componentele polimerice și, în cazul stratului osos, particulele de nHAP dispersate. Acest amestec este apoi turnat într-o matriță și înghețat rapid la temperaturi scăzute. Ulterior, în interiorul unui liofilizator, presiunea este redusă drastic, iar temperatura este crescută controlat, determinând sublimarea solventului înghețat (apa trece direct din stare solidă în stare gazoasă). Ceea ce rămâne este o structură solidă, uscată, care păstrează arhitectura gheții, rezultând o rețea de pori interconectați. Dimensiunea și orientarea porilor, parametri critici pentru migrarea celulară și transportul de nutrienți, pot fi controlate prin ajustarea protocolului de înghețare (ex: rata de răcire, gradientul termic). O porozitate totală de peste 90% este considerată optimă pentru aplicațiile de inginerie tisulară, asigurând spațiu suficient pentru colonizarea celulară și formarea de țesut nou.

Hidrogelurile naturale, deși biocompatibile, prezintă adesea o stabilitate mecanică redusă și o rată de degradare prea rapidă în mediul fiziologic. Pentru a depăși aceste limitări, se aplică un proces de reticulare (cross-linking). Acesta constă în crearea de legături covalente sau fizice între lanțurile polimerice, ceea ce consolidează rețeaua tridimensională a scaffold-ului. Reticularea crește rigiditatea mecanică, reduce gradul de umflare în apă și permite un control mai bun asupra cineticii de biodegradare. Deși se pot utiliza agenți chimici sintetici, există un interes crescând pentru agenți de reticulare naturali, pentru a evita potențiala citotoxicitate. Un exemplu promițător este acidul tanic, un polifenol natural care poate forma legături de hidrogen și interacțiuni hidrofobe cu polimeri precum colagenul și chitosanul. S-a demonstrat că acidul tanic nu doar că stabilizează eficient structura scaffold-urilor, dar le poate conferi și proprietăți biologice suplimentare, precum activitate antioxidantă, antiinflamatoare și antimicrobiană.

Mecanisme celulare dirijate de scaffold

Odată implantat în defectul osteocondral, scaffold-ul bifazic începe să interacționeze cu mediul biologic local. El poate fi utilizat ca atare (abordare "cell-free"), bazându-se pe recrutarea celulelor stem mezenchimale (CSM) endogene din osul subcondral și țesuturile înconjurătoare, sau poate fi pre-însămânțat in vitro cu CSM recoltate de la pacient (abordare "cell-based"). Indiferent de sursa de celule, scaffold-ul acționează ca un ghid, orchestrând procesul de regenerare prin mecanisme de mecano- și chemo-transducție.

În stratul osos: Celulele stem care pătrund în porii stratului inferior întâlnesc un micro-mediu specific. Rigiditatea mecanică relativ mare a compozitului nHAP-polimer, similară cu cea a osului trabecular, este un semnal fizic puternic care induce diferențierea osteogenică. În același timp, prezența nHAP oferă semnale chimice și topografice care activează căile de semnalizare intracelulară asociate cu formarea osului. Ca urmare, CSM-urile se diferențiază în osteoblaste active, care încep să secrete o matrice organică (osteoid), compusă în principal din colagen de tip I. Această matrice se va mineraliza ulterior, folosind particulele de nHAP ca centre de cristalizare, ducând la formarea unui os nou, perfect integrat.

În stratul condral: Celulele care populează stratul superior de hidrogel sunt expuse unui set complet diferit de instrucțiuni. Micro-mediul este mult mai moale, elastic și bogat în apă, mimând condițiile din cartilajul nativ. Această complianță mecanică redusă, combinată cu prezența semnalelor biochimice specifice furnizate de acidul hialuronic, induce diferențierea condrogenică. CSM-urile se transformă în condrocite, care încep să sintetizeze și să secrete componentele specifice ale matricei extracelulare a cartilajului hialin: colagen de tip II și agrecan. Se formează astfel un țesut nou, cu proprietăți similare cartilajului articular, capabil să asigure o suprafață de alunecare netedă și să absoarbă șocurile.

Secțiunea 4: Validare Preclinică și Provocări în Translatarea Clinică

Trecerea de la un concept de laborator la o terapie clinică viabilă este un proces lung și anevoios, care necesită o validare riguroasă în modele preclinice și depășirea unor provocări tehnice și biologice semnificative. Strategia scaffold-ului bifazic pe bază de hidroxiapatită și polizaharide a arătat rezultate promițătoare în studii in vivo, dar translatarea sa în practica ortopedică curentă se confruntă încă cu obstacole majore.

Sinteza rezultatelor din studiile in vivo

Eficacitatea scaffold-urilor osteocondrale bifazice a fost demonstrată în numeroase studii pe animale, cel mai frecvent utilizând modele de defecte osteocondrale de dimensiuni critice (care nu se vindecă spontan) create în articulația genunchiului la iepuri, oi sau capre. Un studiu reprezentativ a evaluat un scaffold bifazic compus dintr-un strat condral de chitosan și acid hialuronic și un strat osos de alginat și nano-hidroxiapatită (nHAP), implantat în defecte osteocondrale la iepuri. Rezultatele au arătat o regenerare superioară a ambelor țesuturi în grupul tratat cu scaffold-ul bifazic, comparativ cu grupurile de control. S-a observat formarea unui țesut osos bine integrat în stratul inferior și a unui țesut asemănător cartilajului hialin la suprafață, demonstrând capacitatea constructului de a ghida regenerarea specifică fiecărui țesut.

Mai mult, recenzii sistematice ale literaturii de specialitate au confirmat în mod repetat efectul benefic al combinației dintre chitosan și hidroxiapatită pentru regenerarea osoasă. Aceste analize, care au compilat datele din zeci de studii in vivo, au concluzionat că includerea HAp în scaffold-uri pe bază de chitosan crește semnificativ rezistența mecanică, promovează diferențierea celulară osteogenică și accelerează formarea de os nou în comparație cu scaffold-urile din chitosan pur. Aceste dovezi preclinice solide susțin raționamentul din spatele designului bifazic și validează rolul esențial al hidroxiapatitei în reconstrucția componentei osoase a defectului.

Analiza aprofundată a provocărilor majore

În ciuda succesului preclinic, mai multe provocări trebuie abordate înainte ca această tehnologie să poată fi implementată pe scară largă la pacienți. Acestea se concentrează în jurul optimizării unei tensiuni fundamentale între necesitatea de stabilitate mecanică statică și cerințele de dinamism biologic.

Competența Biomecanică: Articulația genunchiului uman este supusă unor forțe de compresiune și forfecare extrem de mari în timpul activităților zilnice. Un scaffold implantat trebuie să posede o rezistență mecanică inițială suficientă pentru a rezista acestor sarcini, pentru a preveni colapsul structural și pentru a permite o reabilitare postoperatorie timpurie. Hidroxiapatita pură este un material fragil, cu rezistență mecanică scăzută, ceea ce subliniază necesitatea creării de compozite cu faze polimerice tenace. Găsirea echilibrului perfect între rigiditatea necesară pentru suportul osos și elasticitatea necesară pentru funcția condrală, fără a crea concentrații de stres la interfață, rămâne o provocare inginerească majoră.

Biodegradarea Controlată: Ideal, scaffold-ul ar trebui să acționeze ca o structură temporară, care se degradează treptat pe măsură ce este înlocuită de țesutul nou format. Cinetica acestui proces este critică: o degradare prea rapidă duce la pierderea suportului mecanic înainte ca țesutul să se fi maturat, în timp ce o degradare prea lentă poate împiedica remodelarea tisulară, poate acționa ca un corp străin și poate interfera cu integrarea pe termen lung. Rata de degradare in vivo este influențată de mulți factori (compoziție, grad de reticulare, pH local, activitate enzimatică) și este extrem de dificil de prezis și de sincronizat perfect cu rata de regenerare a fiecărui pacient.

Integrarea și Vascularizarea: Succesul pe termen lung al implantului depinde de integrarea sa perfectă cu țesutul gazdă la periferia defectului. Orice spațiu sau discontinuitate poate compromite stabilitatea mecanică și poate împiedica regenerarea. Mai mult, pentru ca stratul osos să se formeze și celulele din întregul construct să supraviețuiască, este esențială o vascularizare rapidă și eficientă. Scaffold-ul trebuie să aibă o arhitectură a porilor care să permită și să încurajeze angiogeneza (formarea de noi vase de sânge) dinspre osul gazdă. Asigurarea acestei neovascularizări rapide, în special în constructe de mari dimensiuni, este o provocare biologică fundamentală.

Concluzii și Perspective de Viitor

Metoda de utilizare a hidroxiapatitei pentru regenerarea cartilajului în gonartroză este o strategie avansată, indirectă, dar indispensabilă, care reflectă o înțelegere modernă a patologiei ca o afecțiune a întregii unități osteocondrale. Hidroxiapatita nu acționează direct asupra condrocitelor sau a precursorilor acestora. Rolul său fundamental este de a servi drept componentă osteoconductivă și de suport mecanic într-un scaffold bifazic, proiectat pentru a reconstrui osul subcondral deteriorat. Prin restabilirea unei fundații osoase sănătoase și stabile, HAp creează mediul biologic și mecanic necesar pentru ca un nou strat de cartilaj, generat de un strat superior condro-inductiv (pe bază de chitosan și acid hialuronic), să se poată forma, supraviețui și funcționa corespunzător. Această abordare biomimetică, care adresează simultan ambele componente ale leziunii, reprezintă un salt calitativ față de terapiile care vizează un singur țesut.

Deși provocările legate de competența biomecanică, controlul degradării și integrarea tisulară rămân semnificative, direcțiile viitoare de cercetare sunt promițătoare și vizează crearea unor scaffold-uri din ce în ce mai sofisticate și "inteligente".

Integrarea factorilor bioactivi: Scaffold-urile viitorului vor fi, cel mai probabil, sisteme de eliberare controlată de medicamente. Acestea vor fi încărcate cu molecule de semnalizare specifice, precum factori de creștere (ex: Proteina Morfogenetică Osoasă-2 (BMP-2) în stratul osos și Factorul de Creștere Transformant-beta (TGF-β) în stratul condral) sau plasmă îmbogățită cu trombocite (PRP), pentru a accelera și a ghida mai precis procesele de diferențiere celulară și de maturare a țesutului.

Fabricarea aditivă (Bioimprimare 3D): Tehnicile de bioimprimare 3D oferă posibilitatea de a fabrica scaffold-uri cu o arhitectură internă extrem de precis controlată, personalizate pe baza datelor imagistice (CT, RMN) ale defectului specific fiecărui pacient. Această tehnologie permite crearea unor gradienți continui și complecși de compoziție, porozitate și rigiditate la interfața osteocondrală, mimând și mai fidel structura nativă și eliminând interfețele abrupte.

Scaffold-uri "inteligente" și responsive: Cercetările se îndreaptă către dezvoltarea de biomateriale "inteligente", care pot răspunde la stimuli din mediul fiziologic. De exemplu, un scaffold ar putea fi proiectat să elibereze un agent antiinflamator ca răspuns la o scădere a pH-ului local (un semn al inflamației) sau să-și modifice proprietățile mecanice ca răspuns la încărcarea articulară. Astfel de sisteme regenerative auto-reglabile ar putea optimiza procesul de vindecare în timp real, adaptându-se la nevoile biologice ale pacientului.

În concluzie, hidroxiapatita, integrată inteligent într-un design de scaffold bifazic, este o piatră de temelie în dezvoltarea unor soluții de inginerie tisulară pentru tratamentul regenerativ al leziunilor osteocondrale severe, precum cele întâlnite în gonartroză. Deși drumul către aplicarea clinică de rutină este încă în curs de parcurgere, această abordare deschide calea către o nouă eră în ortopedie, una în care regenerarea biologică ar putea înlocui înlocuirea mecanică.

Works cited

1. Gonartroza (primară/secundară) - Dr. Adrian Todor, https://adriantodor.ro/gonartroza-primarasecundara/ 2. Artroza genunchiului (Gonartroza). Cauze, simptome si tratament - Medic ortoped, https://dr.codorean.ro/afectiuni/afectiuni-genunchi/artroza-genunchiului-gonartroza/ 3. Gonartroza (Artroza Genunchiului) - Ortopedia pe Înţelesul Tuturor - Doctor Ortoped, https://www.doctorortoped.ro/afectiuni/gonartroza 4. Afla totul despre artroza: Simptome, tipuri, diagnostic si tratament | Reginamaria.ro, https://www.reginamaria.ro/utile/dictionar-de-afectiuni/artroza 5. Gonartroza – totul despre artroza de genunchi | SANADOR, https://www.sanador.ro/gonartroza 6. 262 INGINERIA TISULARĂ ÎN OBŢINEREA GREFELOR PENTRU SUBSTITUIREA DEFECTELOR OSOASE (Articol de sinteză) Viorel Nacu Laborat, https://repository.usmf.md/bitstream/20.500.12710/3825/1/Ingineria_tisulara_in_obtinerea_grefelor_pentru_substituirea_0.pdf 7. Design and Evaluation of a Crosslinked Chitosan-Based Scaffold Containing Hyaluronic Acid for Articular Cartilage Reconstruction - MDPI, https://www.mdpi.com/1420-3049/30/10/2202 8. PREPARARE ŞI PROPRIETĂŢI FIZICO-CHIMICE ALE UNOR COMPOZITE NANOSTRUCTURATE FORMATE DIN COLAGEN, CHITOSAN ŞI DIVERSE PULBERI, https://doctorat.ubbcluj.ro/sustinerea_publica/rezumate/2011/chimie/POP_LACRIMIOARA_RO.pdf 9. Contribuții la sinteza de hidroxiapatită dopată cu ... - Theses.fr, https://theses.fr/2012ARTO0208.pdf 10. RAPORT DE ACTIVITATE - Acoperiri pe bază de hidroxiapatită substituită, cu proprietăți funcționale îmbunătățite pentru stimularea fixării la interfața os-implant - Aosr.ro, https://www.aosr.ro/wp-content/uploads/2022/07/7-AOSR-TEAMS-18-iulie-2022-Acoperiri-pe-baza-de-hidroxiapatita-Neacsu-Ionela.pdf 11. Bone Regeneration Capabilities of Scaffolds Containing Chitosan ..., https://www.mdpi.com/2313-7673/9/8/503 12. MATERIALE BIOCOMPATIBILE (BIOMATERIALE) - note de curs, http://www.didactic.icpm.tuiasi.ro/cv/ciobanugabriela/curs%20MATERIALE%20BIOCOMPATIBILE_master%20PFC.pdf 13. Substitut osos biomaterial Collapat II - Noventis, http://noventis.ro/substitut-osos-biomaterial-collapat-ii/ 14. Chitosan/Hyaluronan and Alginate-Nanohydroxyapatite Biphasic ..., https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10997938/ 15. Chitosan Scaffolds Containing Hyaluronic Acid for Cartilage Tissue Engineering - https ://ris.utwen te.nl, https://ris.utwente.nl/ws/files/6809255/Correia11chitosan_auth.pdf 16. In vivo study on scaffolds based on chitosan, collagen, and hyaluronic acid with hydroxyapatite | Request PDF - ResearchGate, https://www.researchgate.net/publication/326088467_In_vivo_study_on_scaffolds_based_on_chitosan_collagen_and_hyaluronic_acid_with_hydroxyapatite 17. Scaffolds based on chitosan and collagen with glycosaminoglycans ..., https://www.researchgate.net/publication/321335932_Scaffolds_based_on_chitosan_and_collagen_with_glycosaminoglycans_cross-linked_by_tannic_acid 18. REZUMATUL TEZEI DE DOCTORAT - UMFCD, https://umfcd.ro/wp-content/uploads/2019/TEZA_DOCTORAT/BACIU-C-CONSTANTIN-COSMIN/Baciu-Cosmin-rezumat-teza.pdf 19. Cursuri 9-11 PIBT | PDF - Scribd, https://ro.scribd.com/document/552108466/cursuri-9-11-PIBT 20. Biomateriale Pentru Ingineria Tisulara | PDF - Scribd, https://ro.scribd.com/document/350614549/biomateriale-pentru-ingineria-tisulara-docx