Применение стромальных клеток костного мозга для восстановления функции росткового хряща

The effect of allogeneic bone marrow stromal cells introduced in the gel of the collagen type I into a defect of the tibial growth plate in rabbits on the recovery of function of damaged growth cartilage was studied. In most cases the development of radiographically confirmed deformity of tibia was observed, and histological study showed a formation of spongy bone tissue in the projection of the defect.


Актуальной проблемой ортопедии является нарушение роста трубчатых костей. Попытки предупреждения их деформаций при нарушении функции росткового хряща предпринимаются достаточно давно, но не дают убедительных результатов.

Последние годы ознаменованы изучением стволовых клеток, как перспективного материала для трансплантации, в том числе в поврежденную ростковую пластинку. Однако результаты, представленные авторами, противоречивы.

Цель.

Изучить в эксперименте эффективность применения стромальных клеток костного мозга (СККМ) для восстановления функции поврежденного росткового хряща.

Оперированы 24 кролика породы Шиншилла в возрасте 2-3 месяцев весом от 850 до 1830 г, содержавшихся в одинаковых условиях вивария.

Ядросодержащие клетки получали из костного мозга подвздошных костей кроликов центрифугированием в градиенте гистопака плотности 1,077 г/мл и культивировали в ростовой среде, состоящей из аМЕМ с добавлением 10% сыворотки эмбрионов коров и смеси пенициллина/стрептомицина в стандартной концентрации. Клетки пассировали с помощью смеси 0,25% раствора трипсина и 0,02% раствора ЭДТА в физиологическом буфере. На втором пассаже культивирования получали популяцию монослойных СККМ и использовали их для создания тканеинженерных эквивалентов хрящевой ткани и трансплантации в дефект зоны роста большеберцовой кости кролика.

Дефект проксимального росткового хряща большеберцовой кости кроликов создавали методом сверления в сагиттальной плоскости. Использовали местное обезболивание 1% раствором новокаина в соответствии с Международными требованиями и Европейской Конвенцией по гуманному отношению к экспериментальным животным.

Тканеинженерный эквивалент, состоящий из геля коллагена I типа (3,0 мг/мл) и недифференцированных или предифференцированных в хондрогенном направлении аллогенных СККМ (5Ч10⁶ кл/мл), вводили в дефект зоны роста правой большеберцовой кости. В дефект зоны роста левой большеберцовой кости вводили только гель коллагена (контроль).

Рентгенограммы через 2, 4, 6 и 8 недель свидетельствовали о развитии более ранних и выраженных деформаций правой большеберцовой кости животных, а гистологическое исследование выявило формирование губчатой костной ткани с клеточно-волокнистой соединительной тканью в межбалочных пространствах.

Полученные результаты требует детальной оценки и дальнейшего изучения.


¹Гаркавенко Ю.Е., ¹Красногорский И.Н., ¹Фомина Н.Б., ²Николаенко Н.С., ³Галибин О.В., ⁴Сахенберг Е.И., ²Пинаев Г.П.
¹ФГУ Научно-исследовательский детский ортопедический институт им. Г.И. Турнера Росмедтехнологий, ²Институт цитологии РАН, ³ГОУ ВПО Санкт-Петербургский Государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова, ⁴Санкт-Петербургский Государственный политехнический университет, Санкт-Петербург