Ảnh hưởng của một giá đỡ collagen loại II được nuôi cấy với tế bào sụn tự thân lên quá trình lành của một khuyết tật sụn trong mô hình chó

Journal of Orthopaedic Research - Tập 21 - Trang 272-281 - 2003
C.R Lee1,2, A.J Grodzinsky3, H.-P Hsu2, M Spector1,2,4
1Department of Mechanical Engineering, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, 02139, USA
2Department of Orthopaedic Surgery, Brigham and Women’s Hospital, Harvard Medical School, 75 Francis Street, MRB 106, Boston, MA 02115, USA
3Department of Electrical Engineering and Computer Science and Biological Engineering Division, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA 02139, USA
4Tissue Engineering, Boston Campus, VA Boston Healthcare System, Boston, MA 02130, USA

Tóm tắt

Tóm tắtSử dụng một mô hình chó đã được thiết lập trước đó để sửa chữa khuyết tật sụn khớp, nghiên cứu này đã đánh giá quá trình lành lại trong 15 tuần của các khuyết tật sụn (tức là, đến dấu phân cách) được cấy ghép với một giá đỡ collagen loại II được nuôi cấy theo tế bào sụn tự thân, đã được nuôi cấy in vitro trong bốn tuần trước khi cấy ghép. Lượng và thành phần của mô chữa lành đã được so sánh với kết quả từ các nghiên cứu trước đây của chúng tôi sử dụng cùng mô hình động vật trong đó các nhóm sau đã được phân tích: các khuyết tật được cấy ghép với giá đỡ collagen có tế bào sụn tự thân đã được nuôi cấy in vitro trong khoảng 12 giờ trước khi cấy ghép, các khuyết tật được cấy ghép với tế bào sụn tự thân đơn thuần, và các khuyết tật không được điều trị. Các tế bào sụn, được tách ra từ sụn khớp thu hoạch từ khớp gối trái của sáu con chó trưởng thành, đã được tăng trưởng số lượng trong môi trường đơn lớp trong ba tuần, được cấy vào các giá đỡ collagen loại II xốp, nuôi cấy thêm bốn tuần in vitro và sau đó được cấy vào các khuyết tật sụn trong rãnh trochlear của khớp gối phải. Tỷ lệ phần trăm của các loại mô cụ thể lấp đầy các khuyết tật đã được đánh giá theo hình thái học mô và một số tính chất cơ học của mô chữa lành đã được xác định. Mô sửa chữa lấp đầy 88 ± 6% (trung bình ± SEM; khoảng 70–100%) diện tích mặt cắt ngang của khuyết tật ban đầu, với sụn hyaline chiếm 42 ± 10% (khoảng 7–67%) diện tích khuyết tật. Những giá trị này lớn hơn những gì đã được báo cáo trước đó cho các khuyết tật không được điều trị và các khuyết tật được cấy ghép với một giá đỡ collagen loại II được nuôi cấy với tế bào sụn tự thân trong vòng 12 giờ trước khi cấy ghép. Đáng chú ý nhất, là lượng mô xơ lấp đầy các khuyết tật trong nghiên cứu hiện tại đã giảm, chỉ còn 5 ± 5% (khoảng 0–26%) so với các phương pháp điều trị trước đó. Mặc dù có sự cải thiện này, nhưng thử nghiệm chèn kim với mô chữa lành hình thành trong nghiên cứu này cho thấy độ cứng nén của mô chữa lành còn thấp hơn nhiều (thấp hơn gấp 20 lần) so với sụn khớp tự nhiên.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.2106/00004623-198264010-00013 10.1038/10473 10.1002/art.1780380205 Breinan HA, 2001, Chondral defects in animal models: Effects of selected repair procedures in canines, Clin Orthop, 391, 219, 10.1097/00003086-200110001-00021 10.1002/jor.1100180516 10.1016/S0736-0266(00)90015-9 10.2106/00004623-199710000-00001 10.1056/NEJM199410063311401 10.1097/00003086-199605000-00034 10.1002/jbm.820290915 10.1016/S0736-0266(01)00160-7 10.1002/jor.1100170403 10.1006/excr.1998.4010 10.1002/jbm.820270104 10.1302/0301-620X.79B5.7278 10.3109/17453679809002358 10.1016/S0736-0266(00)00081-4 10.1083/jcb.93.3.743 10.1089/107632700750022198 10.1002/jor.1100180517 10.1016/S0142-9612(01)00067-9 LeeCR GrodzinskyAJ SpectorM.Biosynthetic response of passaged chondrocytes in a type II collagen scaffold to mechanical compression. J Biomed Mater Res in press. 10.1097/00001433-199812000-00015 MartinI JakobM SchaeferD HebererM Vunjak‐NovakovicG FreedLE.Cartilaginous tissues generated in vitro from serially passaged calf chondrocytre bovine and adult human articular chondrocytes. In: 46th Annual Meeting Orthopaedic Research Society Orlando FL 2000. p.618. 10.1115/1.429656 10.3928/0147-7447-19970601-08 10.1089/ten.1998.4.175 10.1016/S0142-9612(98)00143-4 10.1016/S0142-9612(97)00001-X 10.1089/10430340252898975 10.1002/jor.1100080307 10.1002/(SICI)1097-4636(199606)31:2<273::AID-JBM15>3.0.CO;2-M 10.1046/j.1524-475x.2000.00145.x 10.1016/0267-6605(92)90098-E
Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Orthopaedic Research

Tập 21

272-281

Thông tin tác giả