Ha valaha is volt ínsérülése, tudja, milyen legyengítő lehet, és mennyi ideig tart a gyógyulás. Valójában, bár lehet, hogy végül visszatért a szokásos fizikai aktivitásához, a sérülés helye valószínűleg még mindig gyenge. “Ha egy ín megsérül, szinte soha nem tér vissza teljesen” – mondja Nelly Andarawis-Puri, A gép-és Repülőgépmérnök. “Valószínűleg örökre hajlamosabb a sérülésre. Az inak nagyon lágy szövetek, amelyek rendszeresen nagyon nagy erőket továbbítanak, hogy lehetővé tegyék az alapvető mozgás elérését. A merev csontba kerülnek, ami hatalmas tulajdonság-eltérés. Ez a felület nagyon összetett.”

Andarawis-Puri ínsérüléseket vizsgál, hogy megpróbálja megérteni, hogyan alakul ki a kopás az ínben, és hogyan lehet sikeresen gyógyítani a károkat. “Ez egy nagyon igazi probléma. Az összes ember harminc százalékának ínsérülése lesz, a nőknél pedig nagyobb a kockázat” – mondja.

az inak hajlamosak a túlzott használat okozta sérülésekre. A sportolók, a gyári munkások, a katonai személyzet és mások, akik ismétlődő mozgásban vesznek részt, nagyobb a kockázata annak, hogy szakadt vagy szakadt ínt tapasztalnak. “Minden olyan biológiai kísérlet, amelyet az ín mutat, hogy megpróbálja megjavítani ezt az indukált károkat, messze meghaladja a további károk felhalmozódásának képességét” -magyarázza Andarawis-Puri. “Ahogy megsérül az ín, egyre több sérülést fog felhalmozni, mielőtt bármilyen javítás megtörténik, így végül szakadás következik be.”

fizikoterápia

a Nemzeti Egészségügyi Intézetek támogatásával Andarawis-Puri és laborja számos projektet végez, amelyek az ínkárosodás és a gyógyulás mechanizmusait vizsgálják. A kutatás egyik sorában állati modelleket használnak, hogy megértsék a gyógyításban betöltött szerepet, ami a fizikai terápia (PT) képviselője. A PT-t gyakran az ínsérülések klinikai kezelésére írják fel, de néha segíthet a gyógyulásban, míg máskor a sérült ínt a további sérülés fokozott kockázatának teheti ki. A közelmúltban Andarawis-Puri és kollégái fontos felfedezést tettek: a testmozgás kezdetének időzítése döntő fontosságú annak szempontjából, hogy a sérülés gyógyul-e vagy rosszabbodik-e. “Ha a sérülés kezdete után egy nappal kezdeményezi a testmozgást, akkor tovább súlyosbítja azt” – mondja. “További degenerációt kap. De ha két héttel a sérülés után elkezdi a gyakorlatot, akkor megjavítja a károkat.”

az inak elsősorban kollagénből álló rostos anyag, amely hierarchikus extracelluláris mátrixot (ECM) képez, amely szerkezeti és biokémiai támogatást nyújt a sejteknek. Amikor az inak megsérülnek, szerkezetük megváltozik. Az egyenes vonalak helyett kollagénjük meggyullad. “Azt találtuk, hogy a végén sokkal több ilyen kinks, ha elkezd gyakorolni egy nappal a sérülés után,” Andarawis-Puri mondja. “Sok más változás is van a szövetben. Vannak bizonyos fehérjék, amelyek a tendinopátiára utalnak-a betegség állapota, amely a szubruptúra károsodásának felhalmozódásából ered—, amelyek szintén növekednek. Másrészt, sok a fehérjék Modulált vissza naiv szinten, amikor elkezd gyakorolni két héttel később. Ez azt mondja nekünk, hogy valami arról, hogy az ECM szabályozza a benne élő sejteket, a sérülés után egy nappal különbözik, szemben a két héttel.”

“ahogy megsérül az ín, egyre több sérülést fog felhalmozni, mielőtt bármilyen javítás megtörténik, így végül szakadással jár.”

miért jó vagy rossz eredmények vannak kötve az időzítés a gyakorlat megkezdése még nem ismert, de Andarawis-Puri tudja, hogy a testmozgás kezdődött két héttel a sérülés után csökken sejthalál az ECM és növeli a lakosság myofibroblasts, egy sejttípus ismert, hogy segítsen a sebgyógyulást. “A myofibroblastok feszültséget kelthetnek az ECM-ben, ami sebet okoz, és bezárja azt” – mondja. “Megmutattuk, hogy a myofibroblasztok növekedése ebben a teljesen más kontextusban—amikor az ín átalakulása a testmozgásból származik. Ez potenciálisan megmagyarázza, mi történik a töréseinkkel. Lehetséges, hogy a myofibroblasztok fizikailag kiegyenesítik őket.”

Scarless Healing

egy másik kutatási sorban az Andarawis-Puri Lab vizsgálja, hogyan lehet elősegíteni az inak hegtelen gyógyulását. “Egy olyan szövet számára, amely ilyen fontos szerepet játszik a test irányító mechanikájában, a hegesedés szörnyű dolog” -mondja Andarawis-Puri. “Ha heges, az ínszövetnek nincs olyan mechanikai tulajdonsága, amely egykor volt. Nem bírja az azonos típusú terheléseket. Az inak és a csontok közötti tulajdonságok eltérése valóban problémává válik, mivel az inaknak már nincs natív szerkezete. Nagyon hajlamos az újrarepedésre.”

a Murphy Roths Large (MRL) egér néven ismert regeneratív képességeket természetesen mutató, beltenyésztett egér törzsével a kutatók megpróbálják megérteni és elősegíteni a sebtelen gyógyulást a megrepedt inakban. MRL egerek modellek rejtély. A tudósok nem tudják, miért képesek ezek az egerek felnőttként regenerálni bizonyos szöveteket, amelyeket az egerek más törzsei nem tudnak. Az egyik hipotézis az, hogy a gyógyító képesség a szisztémás környezethez kötődik, vagyis az egész test részt vesz a folyamatban. Andarawis-Puri és munkatársai ellenvéleményt fogalmaztak meg. Feltételezik, hogy az egérmodellben regeneratív képességekkel rendelkező minden egyes szövet—beleértve az ínszövetet is-képes regenerálódni a szisztémás környezettől függetlenül. Ennek kivizsgálására egy sor projektet kezdeményeztek. Az egyikben szervkultúrájú MRL inak vannak a laborban, hogy megnézzék, hogyan töltötték meg az inak a hiányzó szakaszokat. “Másképp töltötték be a kollagént, mint egy normál gyógyító egér törzséből” -mondja Andarawis-Puri. “Minden rendszerszintű környezeten kívül sokkal teljesebben és jobban összehangoltabban töltöttek be. Ez azt mutatja, hogy van egy tervrajz a szövetben, ami megmondja ezeknek a sejteknek, hogyan kell LEFEKTENI az ECM-et és hogyan kell gyógyítani ebben a jobban illeszkedő módon. Több igazított azt jelenti, hogy nincs heg.”

A javítás további módjainak vizsgálata

egy másik projektben Andarawis-Puri és kollégái sérült inakat cserélnek a rendszeres gyógyító és MRL egerek modellek között, hogy megnézzék, hogyan gyógyulnak az inak, amikor a különböző szisztémás környezetben vannak. Egy újabb, ők vetés sejtek, az inak, a normális gyógyító egerek modellek rá sejtmentes inak a MRL egerek modellek látni, ha az ín mátrix MRI-ín lehet átprogramozni a sejtek a normál gyógyító, valamint, hogy ösztönözze őket, hogy tegyék le a mátrix egy regeneratív módon. Ha igen, ez kulcsfontosságú lépés lehet A szövetmérnöki megközelítések előrehaladásához az emberek számára.

” a kérdés az, hogy ha ínsérülések fordulnak elő, elősegíthetünk-e valamilyen hatékony javítást?”Andarawis-Puri mondja. “Ez lehet A műtéttel együtt a beteg eredményeinek javítása érdekében, vagy a műtét helyett. Nagyszerű lenne, ha csak beadnánk valamit-mondjuk, egy növekedési faktorok koktélját -, amely valójában megmondaná a sejteknek, hogyan kell jó mátrixot létrehozni, hogy végül hegtelen gyógyulást eredményezzenek.”