Ciencia: ¿por qué las lesiones de rodilla a menudo no sanan?

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Después de varios años de vivir en un país montañoso en Suiza, esquiar en invierno y hacer senderismo en las montañas en verano, es sorprendente que mis ligamentos y cartílagos en la articulación de la rodilla todavía estén intactos. Aunque, para dañar los ligamentos o el menisco, es suficiente darse la vuelta en una silla de oficina o jugar al fútbol incorrectamente (hay precedentes).

Se ha publicado un artículo en la revista científica Science que explica por qué las lesiones en la articulación de la rodilla no sanan, a veces durante toda la vida del paciente. Para detalles del análisis isotópico del cartílago, bienvenido a cat.

Preámbulo

El método de análisis de isótopos se hizo ampliamente conocido después del descubrimiento del llamado método de datación por radiocarbono para restos fósiles. Como su nombre lo indica, este método se ocupa de la composición isotópica de materiales y cualquier otra sustancia. En otras palabras, el método muestra la diferencia en la concentración entre el isótopo principal dominante de un átomo dado y sus "análogos": para el carbono, el principal - ¹² C y ¹³ C y ¹⁴ C - "análogos", para oxígeno básico - ¹⁶ O y ¹⁵ O, ¹⁷ O, ¹⁸ O - "análogos".

Cada elemento tiene su propia serie isotópica, incluidos los isótopos de vida relativamente larga, cuya concentración se puede medir y utilizar para cualquier propósito útil.


Variedad de isótopos en la naturaleza La

última vez que mencionamos brevemente la aplicación de este método para determinar la autenticidad del vino y la comida , hoy hablaremos de usted y de nosotros.

Parcela

Si ustedes, mis queridos lectores, se han caído seriamente en una pista de esquí o se han resbalado en el hielo, lo más probable es que quieran romper algo (un brazo o una pierna, por ejemplo) que dañar una articulación de la rodilla, especialmente un menisco o ligamento. A diferencia de los huesos, que se restauran relativamente rápido, el tejido del cartílago, según un nuevo estudio, nunca se recuperará después de cierta edad (quizás con raras excepciones). Curiosamente, las explosiones nucleares de 60 años ayudaron a que este estudio saliera a la luz.

Brevemente sobre terminología médica.

Wiki, (meniscus) (ligament) (cartilage), « » (knee cartilage) ( , ). , , .

UPD: , , . .

La estructura de la articulación de la rodilla. Fuente

«, , [ ]», – (Michael Kjær) . « .»

Los atletas, las personas extremas y las personas comunes que se lesionaron la articulación de la rodilla pueden confirmar que las lesiones de rodilla a menudo no sanan durante mucho tiempo y que tienen que vivir con sensaciones dolorosas y limitarse por el resto de sus vidas. Pero dado que es muy difícil controlar la circulación de tejidos cartilaginosos dentro de un organismo vivo, los científicos y los médicos no estaban completamente seguros de cómo se lleva a cabo el proceso de curación (y lo hace).

Para descubrir esto, Michael Kier, junto con sus colegas, utilizó el método del radioisótopo para determinar la edad de las moléculas midiendo la concentración de ¹⁴ C en los tejidos. La cantidad de carbono ¹⁴C ha aumentado dramáticamente en la atmósfera desde el comienzo de la era nuclear y las pruebas nucleares activas en la década de 1950. Sin embargo, debido a la prohibición de las explosiones nucleares en tierra, su cantidad en la atmósfera disminuyó rápidamente después de 1963.

Por supuesto, parte de este carbono ha entrado en organismos humanos junto con alimentos y aire. Si la molécula es "vieja" y no ha sido reemplazada naturalmente durante la vida de una persona, entonces el contenido del isótopo ¹⁴ C corresponderá al nivel atmosférico cuando era niño o adolescente. Es decir, en pacientes de 60 a 70 años, se debe observar un aumento en el nivel de isótopos en los tejidos. A la inversa, si el cartílago se restaura, el nuevo "materia prima" que se utiliza para la construcción de nuevas moléculas, agotado del isótopo ¹⁴C, es decir, su concentración estará cerca del nivel atmosférico actual.

Entonces, armados con este método, los científicos estudiaron el nivel del isótopo ¹⁴ C del cartílago tomado de la articulación de la rodilla de 22 pacientes nacidos antes del 2000 que se sometieron a cirugía para reemplazar el tejido del cartílago por razones médicas. Verificamos ambos lugares con un alto nivel de carga (en el centro de la articulación) y con un pequeño (a lo largo de los bordes).

Resultó que en pacientes de 8 a 13 años, el nivel de isótopo ¹⁴ C en colágeno(el componente plástico principal del tejido del cartílago, aunque otras moléculas orgánicas con resultados similares fueron verificadas en el trabajo) resultaron estar cerca del nivel atmosférico. En un paciente nacido antes de la era nuclear en 1935, el colágeno prácticamente no contenía este isótopo. Por el contrario, en varios pacientes nacidos en la década de 1950, el nivel de ¹⁴ C en los tejidos aumentó significativamente, lo que confirma la hipótesis inicial.

Este método directo para medir el recambio de colágeno en el cartílago (desafortunadamente, invasivo) va en contra de algunos estudios previos que utilizaron métodos indirectos de observación. Incluso en aquellas áreas de la articulación que están bajo una gran carga, el cuerpo adulto no puede regenerar el colágeno, también conocido como cartílago.

Los científicos también han probado varios métodos para estimular el crecimiento del cartílago, incluidas las inyecciones de células madre. Sin embargo, resultó que no tienen ningún efecto significativo en la restauración del cartílago. Resulta que el descubrimiento realmente pone fin a toda la rama de la medicina, que utilizó estos métodos para "auto-reparar" los tejidos de la articulación de la rodilla.

El estudio una vez más enfatiza la importancia de proteger la articulación y los ligamentos de la rodilla del estrés y el daño extremos. El biólogo Richard Loeser, de la Universidad de Carolina del Norte, está de acuerdo con esta conclusión: “Debes cuidar tus articulaciones mientras eres joven. Después de que ya haya dañado el menisco o los ligamentos [es demasiado tarde para beber Borjomi] ya que no se recuperarán ”.

Artículo original "La datación por radiocarbono revela un recambio mínimo de colágeno en el cartílago humano sano y osteoartrítico ”se publica en Science Translational Medicine ( DOI: 10.1126 / scitranslmed.aad8335 ).

La nota " Por qué las lesiones de rodilla a menudo no sanan " se publica en Science ( DOI: 10.1126 / science.aag0634 ).

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UPD: Lanzaron un interesante artículo para leer sobre el colágeno y varios suplementos en nutrición para las articulaciones.

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Source: https://habr.com/ru/post/es396479/