Name: Behandeling van Osteochondrale Defecten in de Rabbits kniegewricht door Implantatie van Allogeneic mesenchymale stamcellen in fibrinestolsels (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-05-21T13:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 22 s
Description: Leer een gestandaardiseerde methode voor osteochondrale reparatie met allogene mesenchymale stamcellen in fibrinestolsels bij konijnen. Deze techniek toont effectieve weefselregeneratie en integratie in vivo.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Dit project werd gefinancierd door de Duitse Research Association (subsidie ​​HE 4578/3-1) en deels door het FP7 EU-Project &quot;GAMBA&quot; NMP3-SL-2010-245993.

A. Bereiding van een Donor Konijn voor de isolatie van mesenchymale stamcellen (Chirurgie Kamer) <ol><li> Cellen geïsoleerd uit mannelijke New Zealand White (NZW) konijnen op de leeftijd van 4 maanden en ongeveer 3 kg lichaamsgewicht. </li><li> Induceren anesthesie met propofol (10 mg / kg lichaamsgewicht iv) en offeren met natrium pentobarbital (100 mg / kg lichaamsgewicht iv). </li><li> Scheren bont van achterste ledematen, rug en buik met een elektrische tondeuse en stofzuigen van de vacht. </li><li> Ontsmet het geschoren gebied grondig met 70% ethanol. </li><li> Gebruik stompe tang, scherpe schaar (of scalpel) en bot snijders voor weefsels en ligamenten. </li><li> Maak een insnijding langs het craniale oppervlak van het been en kuit. </li><li> Weerspiegelen de huid en onderhuids weefsel door een scherpe of stompe dissectie. </li><li> Afzonderlijke spieren en ligamenten van scheenbeen en dijbeen. Houd delen zo dicht mogelijk bij de bot mogelijk een schone dissectie maken. Heb femur niet scheiden van tibia op dit moment. </li><li> Snijd thrdoorgedreven het heupgewricht van de kop van het dijbeen te scheiden van het acetabulum. </li><li> Verheffen de scheenbeen-dijbeen complex. </li><li> Gebruik de scalpel af te schrapen de resterende zacht weefsel uit de botten of wrijf de botten met een steriele doek weefsels. Op dit punt worden femur en tibia nog aangesloten. </li><li> Verwijder de patella door snijden, snijd kniegewricht ligamenten aan afzonderlijke botten eindelijk. </li><li> Spray gescheiden botten met 70% ethanol, laten drogen aan de lucht en leg elk bot in een centrifugebuis van 50 ml met celkweek medium (DMEM + 1% penicilline / streptomycine (Pen / Strep)) om ze vochtig te houden. </li><li> Schakel nu onder een steriele celkweek laminaire stroming kap. </li></ol> B. Spoelen van Konijn MSC uit Bones en Expansion (Cell Culture Hood) <ol><li> Verzamel botten van buizen en plaats ze in 150 mm gerechten met een steriel pincet. </li><li> Verwijder beide bot eindigt met een steriele zaag en beweging stukken om nieuwe 150 mm gerechten. </li><li> Vul een 10 ml spuit met medium (DMEM), bevestig een 18 gauge naald en steek in de opening van het beenmerg. </li><li> Vervolgens afspoelen mergholte met medium tot het beenmerg te spoelen in de schaal. Spoel daarna aan de andere kant, indien mogelijk. Indien nodig, zag meer af van de uiteinden. Als het bot breekt, net spoel de binnenkant van het bot. </li><li> Aspireren cel medium suspensie in de injectiespuit en spoel het beenmerg herhaaldelijk tot schorsing is vrij zwevend door het beenmerg holte en geen verdere beenmerg-stolsels verschijnen. </li><li> Zodra beenmerg is verzameld uit alle beenderen, verstoren het merg bosjes door het passeren door een 18 gauge naald: vul spuit met naald bevestigd en dwingen uit in medium. </li><li> Daarna, filteren de suspensie door een cel filter in een 50 ml buis. Om cel verlies te voorkomen, wast cultuur schotel 2x met 10 ml medium en filteren ook. </li><li> Centrifugeer suspensie bij 500 xg gedurende 5 minuten bij kamertemperatuur. </li><li> Verwijder supernatant en resuspendeer cellen Pellet in 10 ml medium (DMEM + 1% Pen / Strep). </li><li> Afzonderlijke bloedcellen uit perifeer bloed mononucleaire cellen (PBMC) en mesenchymale stamcellen (MSC) met een Biocoll scheiden oplossing. </li><li> Vul 5 ml Biocoll scheiden oplossing in een 15 ml buis en voorzichtig 5 ml van de celsuspensie geplaatst en centrifugeer bij 800 xg gedurende 20 minuten bij kamertemperatuur (zonder rem). </li><li> Mogelijke resultaten zie Figuur 1: Being dichter dan Biocoll, rode bloedcellen sediment op de bodem, terwijl PBMC en mesenchymale stamcellen blijven op de interface. </li><li> Verwijder voorzichtig interface in een 15 ml buis en was met 5 ml PBS. </li><li> Centrifuge zoals beschreven in stap 22, resuspendeer in 5 ml PBS en opnieuw 2-3x. </li><li> Vervolgens Centrifugeer opnieuw bij 350 xg gedurende 10 min bij kamertemperatuur (met rem). </li><li> Resuspendeer in 10 ml medium en cellen tellen in een hemocytometer. </li><li> Plaat cellen op een eerste seeding dichtheid van ongeveer 5 x 10 6 in 150 mm gerechten. </li><li> Na 2-3 dagen, opnieuwbewegen niet-hechtende cellen. Je zou kunnen hebben om te spoelen met PBS als eerste in om cel vuil te verwijderen. Voeg vers compleet medium (DMEM + 10% foetaal kalf serum (FCS) + 1% Pen / Strep) achteraf. </li><li> Voeden cellen om de 3-4 dagen (Figuur 2). </li><li> Na 5-10 dagen, passage van de cellen voor het eerst. </li></ol> C. Bereiding van fibrine stolsels in vitro <ol><li> Op de dag van implantatie los hechtende cellen uit flessen / borden door een 3 min blootstelling aan 0,25% trypsine-EDTA. Stoppen door toevoeging van trypsine volledig medium. </li><li> Verdeel cellen in een 50 ml Falcon buis en tweemaal wassen met PBS. </li><li> Bepalen levensvatbaarheid van de cellen en getallen door trypaanblauw kleuring. </li><li> Voeg 50.000 cellen / microcentrifugebuis en laat pellets door centrifugatie bij 500 xg gedurende 5 minuten bij kamertemperatuur. Bereid een mastermix gedurende minstens een stolsel als nodig. </li><li> Resuspendeer de cel pellet in 17 ul PBS en meng 25 pl van het fibrinogeen component van TISSUCOL-kit met deze 17 pi MSC schorsing. </li><li> Neem een steriele plaat met voorgeboorde gaten (3x3.6 mm) in overeenstemming met de boorgaten in vivo (figuur 3). </li><li> Eerst inoculeren 4 pi trombine-oplossing (500 IU / ml) in een gat, gevolgd door onmiddellijke toevoeging van 42 pi fibrinogeen-celsuspensie weer 4 ul trombine-oplossing geplaatst. Gebruik de suspensie om stolling in de pipet tip vermijden door elkaar. Eerst zal de 50 gl volume van het pipetted fibrinogeen-celsuspensie de rand van de voorgeboorde gaten steken zonder te smelten door de oppervlaktespanning. Echter, na volledige stolling (na 60 min) het stolsel krimpt en past in het voorgeboorde gat. </li><li> Verwijder het stolsel voorzichtig met een stompe pincet en plaats in een microcentrifugebuis met PBS. Bereid 2 stolsels / dier. </li><li> Neem de stolsels op de operatie kamer. </li></ol> D. Implantatie van Allogeneic mesenchymale stamcellen in fibrinestolsels<ol><li> Induceren anesthesie konijn (NZW, mannetje, 3,5-4,0 kg lichaamsgewicht, 5-6 maanden oud) door iv injectie van propofol (10 mg / kg lichaamsgewicht). </li><li> Scheer de knie te worden geopereerd met een elektrische tondeuse en vacuüm de vacht. Alle genoemde voordat procedures worden uitgevoerd in een operatie voorbereiding kamer om contaminatie van de steriele omgeving van de operatiekamer te voorkomen. </li><li> Na intubatie onderhouden anesthesie met 1,5 mg / kg / min propofol en 0,05 mg / kg / min intraveneus fentanyl. Monitor anesthesie met behulp van capnografie, pulsoxymetrie en hartslag. </li><li> Ontsmet de geschoren knie grondig en hebben betrekking op de rest van konijn met een steriel verband. </li><li> Palperen de knieschijf en het uitvoeren van een huid incisie mediaal van de patella. </li><li> Open het kniegewricht door een mediale parapatellaire arthrotomie onder steriele omstandigheden. Probeer te vermijden dat eventuele kleine oppervlakkige bloedvaten. </li><li> Verplaats de knieschijf lateraal (figuur 4). </li><li> Na InSpectie van het kniegewricht voor enige gelijktijdige kraakbeenletsels of gezamenlijke afwijkingen, maken twee osteochondrale defecten (3 mm diep, cijfer acht-vormige) in de trochlear groef met een steriele lucht werkende boormachine (3,6 mm diameter) met een stop-apparaat (Figuur 5). </li><li> Reinig de gebreken en spoel ze met een steriele zoutoplossing. </li><li> Vóór implantatie vullen 20 gl fibrinelijm in de gebreken en gelijkmatig op de bodem van het defect te distribueren. </li><li> Implanteren dan de stolsels perspassing in het cijfer acht-vormige defect. </li><li> Na stolling, verplaats de patella in de trochlear groove en buigen en strekken van de knie een paar keer. </li><li> Verplaats de knieschijf lateraal nogmaals en kijk of fibrinogeen-cell-stolsels zijn nog steeds op hun plaats. </li><li> Vervang de knieschijf weer en eindigen de bediening met wondsluiting in lagen met enkele knop hechtingen (4-0 Vicryl) en een continue cutane hechting (4-0 Monocryl) (beide met absorbeerbare hechtdraadmateriaal). </li><li> Ten slotte sluit de wond met een spray dressing waterdampdoorlatend. </li><li> Voor post-operatieve zorg, wordt de wond dagelijks gecontroleerd gedurende 7 dagen. De konijnen krijgen voor post-operatieve analgesie Carprofen 4 mg / kg sc elke 24 uur (4 dagen) en buprenorfine 0.03 mg / kg sc elke 12 uur (2,5 dagen). Een stabilisering van de knie (bijv. dressing) niet nodig. </li></ol>

<ol><li>Kon, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+nano-composite+multilayered+biomaterial+for+osteochondral+regeneration%3A+a+pilot+clinical+trial%5BTitle%5D)+AND+%22The+American+Journal+of+Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">Novel nano-composite multilayered biomaterial for osteochondral regeneration: a pilot clinical trial.</a> The American Journal of Sports Medicine. 39, 1180-1190 (2011).</li>
<li>Kon, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Orderly+osteochondral+regeneration+in+a+sheep+model+using+a+novel+nano-composite+multilayered+biomaterial%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Orthopaedic+Research%3A+Official+Publication+of+the+Orthopaedic+Research+Society%22%5BJournal%5D)">Orderly osteochondral regeneration in a sheep model using a novel nano-composite multilayered biomaterial.</a> Journal of Orthopaedic Research: Official Publication of the Orthopaedic Research Society. 28, 116-124 (2010).</li>
<li>Hangody, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Autologous+osteochondral+grafting--technique+and+long-term+results%5BTitle%5D)+AND+%22Injury%22%5BJournal%5D)">Autologous osteochondral grafting--technique and long-term results.</a> Injury. 39, 32-39 (2008).</li>
<li>Marcacci, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Arthroscopic+autologous+osteochondral+grafting+for+cartilage+defects+of+the+knee%3A+prospective+study+results+at+a+minimum+7-year+follow-up%5BTitle%5D)+AND+%22The+American+Journal+of+Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">Arthroscopic autologous osteochondral grafting for cartilage defects of the knee: prospective study results at a minimum 7-year follow-up.</a> The American Journal of Sports Medicine. 35, 2014-2021 (2007).</li>
<li>Ochs, B. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Remodeling+of+articular+cartilage+and+subchondral+bone+after+bone+grafting+and+matrix-associated+autologous+chondrocyte+implantation+for+osteochondritis+dissecans+of+the+knee%5BTitle%5D)+AND+%22The+American+Journal+of+Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">Remodeling of articular cartilage and subchondral bone after bone grafting and matrix-associated autologous chondrocyte implantation for osteochondritis dissecans of the knee.</a> The American Journal of Sports Medicine. 39, 764-773 (2011).</li>
<li>Aurich, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Autologous+chondrocyte+transplantation+by+the+sandwich+technique.+A+salvage+procedure+for+osteochondritis+dissecans+of+the+knee%5BTitle%5D)+AND+%22Unfallchirurg%22%5BJournal%5D)">Autologous chondrocyte transplantation by the sandwich technique. A salvage procedure for osteochondritis dissecans of the knee.</a> Unfallchirurg. 110, 176-179 (2007).</li>
<li>Williams, R. J. 3rd, Ranawat, A. S., Potter, H. G., Carter, T., Warren, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fresh+stored+allografts+for+the+treatment+of+osteochondral+defects+of+the+knee%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Bone+and+Joint+Surgery.+American+Volume%22%5BJournal%5D)">Fresh stored allografts for the treatment of osteochondral defects of the knee.</a> The Journal of Bone and Joint Surgery. American Volume. 89, 718-726 (2007).</li>
<li>Szerb, I., Hangody, L., Duska, Z., Kaposi, N. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mosaicplasty%3A+long-term+follow-up%5BTitle%5D)+AND+%22Bull.+Hosp.+Jt.+Dis%22%5BJournal%5D)">Mosaicplasty: long-term follow-up.</a> Bull. Hosp. Jt. Dis. 63, 54-62 (2005).</li>
<li>Brittberg, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Treatment+of+deep+cartilage+defects+in+the+knee+with+autologous+chondrocyte+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22N.+Engl.+J.+Med%22%5BJournal%5D)">Treatment of deep cartilage defects in the knee with autologous chondrocyte transplantation.</a> N. Engl. J. Med. 331, 889-895 (1994).</li>
<li>Peterson, L., Vasiliadis, H. S., Brittberg, M., Lindahl, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Autologous+chondrocyte+implantation%3A+a+long-term+follow-up%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Autologous chondrocyte implantation: a long-term follow-up.</a> Am. J. Sports Med. 38, 1117-1124 (2010).</li>
<li>Gomoll, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+subchondral+bone+in+articular+cartilage+repair%3A+current+problems+in+the+surgical+management%5BTitle%5D)+AND+%22Knee+Surg.+Sports+Traumatol.+Arthrosc%22%5BJournal%5D)">The subchondral bone in articular cartilage repair: current problems in the surgical management.</a> Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 18, 434-447 (2010).</li>
<li>Steinhagen, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Treatment+of+osteochondritis+dissecans+of+the+femoral+condyle+with+autologous+bone+grafts+and+matrix-supported+autologous+chondrocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+Orthop%22%5BJournal%5D)">Treatment of osteochondritis dissecans of the femoral condyle with autologous bone grafts and matrix-supported autologous chondrocytes.</a> Int. Orthop. 34, 819-825 (2010).</li>
<li>Guo, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Repair+of+large+articular+cartilage+defects+with+implants+of+autologous+mesenchymal+stem+cells+seeded+into+beta-tricalcium+phosphate+in+a+sheep+model%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng%22%5BJournal%5D)">Repair of large articular cartilage defects with implants of autologous mesenchymal stem cells seeded into beta-tricalcium phosphate in a sheep model.</a> Tissue Eng. 10, 1818-1829 (2004).</li>
<li>Centeno, C. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increased+knee+cartilage+volume+in+degenerative+joint+disease+using+percutaneously+implanted%2C+autologous+mesenchymal+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Pain+Physician%22%5BJournal%5D)">Increased knee cartilage volume in degenerative joint disease using percutaneously implanted, autologous mesenchymal stem cells.</a> Pain Physician. 11, 343-353 (2008).</li>
<li>Niederauer, G. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+multiphase+implants+for+repair+of+focal+osteochondral+defects+in+goats%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Evaluation of multiphase implants for repair of focal osteochondral defects in goats.</a> Biomaterials. 21, 2561-2574 (2000).</li>
<li>Nagura, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Repair+of+osteochondral+defects+with+a+new+porous+synthetic+polymer+scaffold%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Bone.+Joint+Surg.+Br%22%5BJournal%5D)">Repair of osteochondral defects with a new porous synthetic polymer scaffold.</a> J. Bone. Joint Surg. Br. 89, 258-264 (2007).</li>
<li>Schlichting, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+scaffold+stiffness+on+subchondral+bone+and+subsequent+cartilage+regeneration+in+an+ovine+model+of+osteochondral+defect+healing%5BTitle%5D)+AND+%22The+American+Journal+of+Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">Influence of scaffold stiffness on subchondral bone and subsequent cartilage regeneration in an ovine model of osteochondral defect healing.</a> The American Journal of Sports Medicine. 36, 2379-2391 (2008).</li>
<li>Schagemann, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cell-laden+and+cell-free+biopolymer+hydrogel+for+the+treatment+of+osteochondral+defects+in+a+sheep+model%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering.+Part+A%22%5BJournal%5D)">Cell-laden and cell-free biopolymer hydrogel for the treatment of osteochondral defects in a sheep model.</a> Tissue Engineering. Part A. 15, 75-82 (2009).</li>
<li>Vogt, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+the+stable+expression+of+BMP2+in+fibrin+clots+on+the+remodelling+and+repair+of+osteochondral+defects%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">The influence of the stable expression of BMP2 in fibrin clots on the remodelling and repair of osteochondral defects.</a> Biomaterials. 30, 2385-2392 (2009).</li>
<li>Schillinger, U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+fibrin+glue+composition+as+carrier+for+nucleic+acid+vectors%5BTitle%5D)+AND+%22Pharm.+Res%22%5BJournal%5D)">A fibrin glue composition as carrier for nucleic acid vectors.</a> Pharm. Res. 25, 2946-2962 (2008).</li>
<li>Ahmed, T. A., Giulivi, A., Griffith, M., Hincke, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibrin+glues+in+combination+with+mesenchymal+stem+cells+to+develop+a+tissue-engineered+cartilage+substitute%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering.+Part+A%22%5BJournal%5D)">Fibrin glues in combination with mesenchymal stem cells to develop a tissue-engineered cartilage substitute.</a> Tissue Engineering. Part A. 17, 323-335 (2011).</li>
<li>Haleem, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Clinical+Use+of+Human+Culture-Expanded+Autologous+Bone+Marrow+Mesenchymal+Stem+Cells+Transplanted+on+Platelet-Rich+Fibrin+Glue+in+the+Treatment+of+Articular+Cartilage+Defects%3A+A+Pilot+Study+and+Preliminary+Results%5BTitle%5D)+AND+%22Cartilage%22%5BJournal%5D)">The Clinical Use of Human Culture-Expanded Autologous Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells Transplanted on Platelet-Rich Fibrin Glue in the Treatment of Articular Cartilage Defects: A Pilot Study and Preliminary Results.</a> Cartilage. 1, 253-261 (2010).</li>
<li>Pape, D., Filardo, G., Kon, E., van Dijk, C. N., Madry, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Disease-specific+clinical+problems+associated+with+the+subchondral+bone%5BTitle%5D)+AND+%22Knee+Surg+Sports+Traumatol.+Arthrosc%22%5BJournal%5D)">Disease-specific clinical problems associated with the subchondral bone.</a> Knee Surg Sports Traumatol. Arthrosc. 18, 448-462 (2010).</li>
<li>Shirazi, R., Shirazi-Adl, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Computational+biomechanics+of+articular+cartilage+of+human+knee+joint%3A+effect+of+osteochondral+defects%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanics%22%5BJournal%5D)">Computational biomechanics of articular cartilage of human knee joint: effect of osteochondral defects.</a> Journal of Biomechanics. 42, 2458-2465 (2009).</li>
<li>Jorgensen, C., Gordeladze, J., Noel, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue+Engineering+through+autologous+mesenchymal+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Opin.+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Tissue Engineering through autologous mesenchymal stem cells.</a> Curr. Opin. Biotechnol. 15, 406-410 (2004).</li>
<li>Chen, F. H., Tuan, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesenchymal+stem+cells+in+arthritic+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Arthritis+Res.+Ther%22%5BJournal%5D)">Mesenchymal stem cells in arthritic diseases.</a> Arthritis Res. Ther. 10, 223(2008).</li>
<li>Le Blanc, K., Tammik, C., Rosendahl, K., Zetterberg, E., Ringden, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((HLA+expression+and+immunologic+properties+of+differentiated+and+undifferentiated+mesenchymal+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Exp.+Hematol%22%5BJournal%5D)">HLA expression and immunologic properties of differentiated and undifferentiated mesenchymal stem cells.</a> Exp. Hematol. 31, 890-896 (2003).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

In de afgelopen jaren, de mogelijkheid van behandeling van complexe articulaire osteochondrale gebreken - zoals die welke voortvloeien uit osteochondritis dissecans, osteonecrose en trauma - met Tissue Engineering aanpak werd steeds aantrekkelijker. In de eerder genoemde pathologische entiteiten, weefselschade uitstrekt tot het subchondrale bot en omvat twee weefsels gekenmerkt door verschillende intrinsieke vermogen om te genezen 1. Er is een toenemende belangstelling voor de rol van het subchondrale bot voo...

<table><tbody><tr><td>DMEM</td><td>Biochrom AG</td><td>F 0415</td><td></td></tr><tr><td>FCS</td><td>PAN Biotech GmbH</td><td>0401</td><td></td></tr><tr><td>Propofol</td><td>Fresenius Kabi</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Penicilline/Streptomycine</td><td>Biochrom AG</td><td>A 2210</td><td>1.000 units/10 &amp;mu;g/&amp;mu;l in 0,9% NaCl</td></tr><tr><td>PBS Dulbecco (1X)</td><td>Biochrom AG</td><td>L1815</td><td></td></tr><tr><td>Ethanol (70%)</td><td>Merck KGaA</td><td>410230</td><td></td></tr><tr><td>Trypanblauw-oplossing (0,4%)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T8154</td><td></td></tr><tr><td>Biocoll separatie-oplossing</td><td>Biochrom AG</td><td>L6115</td><td>Isotone oplossing Dichtheid: 1,077 g/ml</td></tr><tr><td>Trypsine-EDTA 0,05%</td><td>Invitrogen GmbH</td><td>25300-054</td><td></td></tr><tr><td>Fentanyl</td><td>DeltaSelectGmBH</td><td>1819340</td><td></td></tr><tr><td>NaCl-oplossing (0,9%)</td><td>BBraun</td><td>8333A193</td><td></td></tr><tr><td>Spuiten (Injekt)</td><td>BBraun</td><td>4606108V</td><td></td></tr><tr><td>Naalden (Sterican)</td><td>BBraun</td><td>4657519</td><td></td></tr><tr><td>Pincetten (stomp/scherp)</td><td>Aesculap</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Scharen</td><td>Aesculap</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Scalpels</td><td>Feather Safety Razor Co</td><td>02.001.30.022</td><td></td></tr><tr><td>Researchpipetten</td><td>Eppendorf</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bottenknipper</td><td>Aesculap</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kweekschalen voor weefselcultuur 100 mm/150 mm</td><td>TPP AG</td><td>93100/93150</td><td>Groei-oppervlak 60,1 mm&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt;/147,8 mm&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt;</td></tr><tr><td>Kweekflessen voor weefselcultuur 25/75 mm&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt;</td><td>TPP AG</td><td>90025/90075</td><td>25 mm&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt;, 75 mm&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt;</td></tr><tr><td>Centrifugebuizen (50 ml)</td><td>TPP AG</td><td>91050</td><td>Gamma-gesteriliseerd</td></tr><tr><td>CO&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt; incubator</td><td>Forma Scientific Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Lamineaire flowkast voor celcultuur Hera Safe</td><td>Heraeus Instruments</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Steriele zaag</td><td>Aesculap</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Centrifuge Megafuge 2.0 R</td><td>Heraeus Instruments</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hemocytometer</td><td>Brand GmbH+Co KG</td><td>717810</td><td>Neubauer</td></tr><tr><td>Luchtaangedreven boormachine</td><td>Aesculap</td><td></td><td></td></tr><tr><td>TISSUCOL-Kit 1,0 ml Immuno</td><td>Baxter</td><td>2546648</td><td></td></tr><tr><td>Hechtdraden (4-0 Monocryl, 4-0 Vicryl)</td><td>Ethicon</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sprayverband (OpSite)</td><td>Smith&amp;amp;Nephew</td><td>66004978</td><td>Waterdampdoorlaatbaar</td></tr></tbody></table>

behandeling van osteochondrale defecten in de rabbit&#39;s kniegewricht door implantatie van allogeneic mesenchymale stamcellen in fibrinestolsels

Treatment of Osteochondral Defects in the Rabbit's Knee Joint by Implantation of Allogeneic Mesenchymal Stem Cells in Fibrin Clots

De behandeling van osteochondrale gewrichtsdefecten vormt al vele jaren een uitdaging voor artsen. Een beter begrip van de interacties tussen het gewrichtskraakbeen en het subchondrale bot in recente jaren heeft geleid tot meer aandacht voor het herstel van de volledige osteochondrale eenheid. In vergelijking met chondrale laesies is de regeneratie van osteochondrale defecten veel complexer en vormt het een veel grotere chirurgische en therapeutische uitdaging. Het beschadigde weefsel omvat niet alleen de oppervlakkige kraakbeenlaag, maar ook het subchondrale bot. Bij diepe osteochondrale schade, zoals bijvoorbeeld bij osteochondrosis dissecans, moet de volledige dikte van het defect worden vervangen om het gewrichtsoppervlak te herstellen 1. Geschikte therapeutische procedures moeten rekening houden met deze twee verschillende weefsels met hun uiteenlopende intrinsieke herstelvermogen 2. In de afgelopen decennia zijn er verschillende chirurgische behandelingsopties ontstaan die inmiddels klinisch zijn gevestigd 3-6.
Autologe of allogene osteochondrale transplantaten bestaan uit gewrichtskraakbeen en subchondraal bot en maken de vervanging van de volledige osteochondrale eenheid mogelijk. De defecten worden opgevuld met cilindrische osteochondrale grafts, met als doel een congruent, met hyalien kraakbeen bedekt oppervlak te verkrijgen 3,7,8. De nadelen zijn de beperkte hoeveelheid beschikbare grafts, morbiditeit op de donorplaats (bij autologe transplantaten) en de incongruentie van het oppervlak; hierdoor is de toepassing van deze methode vooral beperkt bij grote defecten.
Nieuwe benaderingen op het gebied van tissue engineering hebben veelbelovende mogelijkheden geopend voor regeneratieve osteochondrale therapie. De implantatie van autologe chondrocyten markeerde de eerste celgebaseerde biologische benadering voor de behandeling van full-thickness kraakbeenzweren en is nu wereldwijd gevestigd met goede klinische resultaten, zelfs 10 tot 20 jaar na implantatie 9,10. Tot op heden is deze techniek echter niet geschikt voor de behandeling van alle soorten letsels, zoals diepe defecten waarbij het subchondrale bot betrokken is 11.
De sandwich-techniek combineert bottransplantatie met huidige benaderingen in Tissue Engineering 5,6. Deze combinatie lijkt in staat om de beperkingen te overwinnen die worden gezien bij osteochondrale transplantaten alleen. Na autologe bottransplantatie in het subchondrale defectgebied wordt een membraan, gezaaid met autologe chondrocyten, erboven gehecht, wat helpt om de topografie van het transplantaat af te stemmen op de beschadigde plek. Uiteraard vereist de voorafgaande botreconstructie extra chirurgische tijd en vaak zelfs een aanvullende operatie. Bovendien ontbreken tot op heden gegevens op lange termijn 12.
Tissue engineering zonder aanvullende bottransplantatie beoogt de complexe structuur en eigenschappen van natuurlijk gewrichtskraakbeen te herstellen via het chondrogene en osteogene potentieel van de getransplanteerde cellen. Echter, gewoonlijk wordt slechts in meer of mindere mate het kraakbeenweefsel geregenereerd. Aanvullende osteochondrale schade vereist een specifieke verdere behandeling. Om regeneratie van de meerlaagse structuur van osteochondrale defecten te bewerkstelligen, kunnen driedimensionale tissue-engineered producten, gezaaid met autologe/allogene cellen, een goede regeneratiecapaciteit bieden 11.
Naast autologe chondrocyten lijken mesenchymale stamcellen (MSC) een aantrekkelijk alternatief te zijn voor de ontwikkeling van een cartilageweefsel over de volledige dikte. In talrijke preklinische in vitro en in vivo studies hebben mesenchymale stamcellen een uitstekend potentieel voor weefselregeneratie getoond 13,14. Het belangrijke voordeel van mesenchymale stamcellen, met name voor de behandeling van osteochondrale defecten, is dat zij het vermogen hebben om te differentiëren in zowel osteocyten als chondrocyten. Daarom maken zij potentieel een meerlaagse regeneratie van het defect mogelijk.
In recente jaren zijn er verschillende scaffolds met osteochondraal regeneratief potentieel ontwikkeld en geëvalueerd, met veelbelovende preliminaire resultaten 1,15-18. Bovendien is fibrinelijm als celdrager een van de voorkeurstechnieken geworden bij experimentele kraakbeenherstel en is dit al succesvol toegepast in diverse dierstudies 19-21 en zelfs in de eerste menselijke trials 22.
Het volgende protocol demonstreert een experimentele techniek voor het isoleren van mesenchymale stamcellen uit het beenmerg van een konijn, voor daaropvolgende proliferatie in celcultuur en voor het voorbereiden van een gestandaardiseerd in vitro-model voor fibrine-celstolsels. Tot slot wordt een techniek beschreven voor de implantatie van vooraf geprepareerde fibrine-celstolsels in kunstmatige osteochondrale defecten van het kniegewricht van het konijn.

De beschreven chirurgische techniek maakt een succesvolle isolatie en implantatie van allogene mesenchymale stamcellen in een kunstmatige osteochondrale defecten. De experimentele opstelling geleid tot een succesvolle integratie van het implantaat in de omringende kraakbeen. Het defect werd opgevuld door herstelweefsel met gelijkaardige biomechanische eigenschappen en soortgelijke duurzaamheid in vergelijking met de omliggende kraakbeen. De fibrine-stolsel cel werd bereid in vitro o...

Een experimentele techniek voor de behandeling van osteochondrale defecten in het konijn kniegewricht beschreven. De implantatie van allogene mesenchymale stamcellen in osteochondrale defecten heeft een veelbelovende ontwikkeling op het gebied van weefsel engineering. De voorbereiding van fibrine-cel-stolsels<em&gt; In vitro</em&gt; Biedt een gestandaardiseerde methode voor implantatie.

Behandeling van Osteochondrale Defecten in de Rabbit&#39;s kniegewricht door Implantatie van Allogeneic mesenchymale stamcellen in fibrinestolsels

De behandeling van osteochondrale articulaire defecten vormt al vele jaren een uitdaging voor artsen. Een beter begrip van de interacties van het gewricht...

Het algemene doel van deze procedure is het demonstreren van een gestandaardiseerde methode voor experimenteel stamcelonderzoek op het gebied van osteochondraal herstel. Dit wordt bereikt door eerst mesenchymale stamcellen uit konijnenbeenmerg te isoleren. In de tweede stap worden de geïsoleerde stamcellen gekweekt om proliferatie te faciliteren.Vervolgens worden de fibrin-celstolsels in vitro gefabriceerd. Ten slotte worden de vooraf bereide fibrin-celstolsels geïmplanteerd in kunstmatige osteochondrale defecten in het kniegewricht van het konijn. Na 12 weken in vivo kan er uiteindelijk een macroscopische analyse van de knie worden uitgevoerd, waarbij het herstelde weefsel een homogeen en intact oppervlak met een solide textuur vertoont.De implicaties van deze techniek strekken zich uit tot de therapie van kraakbeenschade in een experimentele diersetting, aangezien het in vivo analyse mogelijk maakt van het integratie- en regeneratievermogen van allogene mesenchymale stamcellen voor de behandeling van kraakbeenschade. Gebruik in de operatiekamer een elektrisch scheerapparaat om de vacht van de achterpoten, rug en buik van een geëuthanaseerd konijn te scheren, en zuig de vacht geli

treatment-osteochondral-defects-rabbit-s-knee-joint-implantation

Research

JoVE Journal

Medicine

Geneeskunde

Doel van de presentatie is om aan te tonen een zeer reproduceerbare methode om matrix geassocieerd stamcelimplantaten genereren in kraakbeen defecten, die kunnen worden gevisualiseerd met MRI. Stamcellen zijn gelabeld met de FDA-goedgekeurde Ferumoxides, vermengd met agarose, geïmplanteerd in letsels aan het kraakbeen en afgebeeld met een 7T MR-scanner.

Implantatie van Ferumoxides Gelabelde humane mesenchymale stamcellen in kraakbeenletsels

Menselijke perivasculaire stamcellen (PSC's) zijn een nieuwe stamcel klasse voor het skelet weefselregeneratie vergelijkbaar met mesenchymale stamcellen (MSC's). PSC's kunnen worden geïsoleerd door FACS (fluorescentie geactiveerde cel sortering) uit vetweefsel verkregen tijdens standaard liposuctie procedures, dan gecombineerd met een osteoinductief steiger om botvorming te...

Gebruik van de Mens Perivasculaire stamcellen voor botregeneratie

Een experimentele techniek voor de behandeling van chondrale defecten in het konijn kniegewricht beschreven. De implantatie van autologe chondrocyten geënt op een matrix is ​​een algemeen aanvaarde methode voor het verbouwen en herstel van gewrichtskraakbeen letsels leveren bevredigende resultaten op lange termijn. Matrix-bijgestaan ​​autologe chondrocyten transplantatie (MACT) biedt een gestandaardiseerd en klinisch vastgestelde implantatie methode.

Matrix-bijgestaan ​​autologe chondrocyten transplantatie voor Renovatie en de reparatie van chondrale Gebreken in een konijn model

Diermodellen zijn belangrijke hulpmiddelen voor de evaluatie van door weefseltechniek ontwikkelde grafts. Dit artikel presenteert het protocol voor het bereiden van een elektrospunnend biologisch afbreekbaar polymeer graft voor gebruik in weefseltechniek van het voorste kruisband, evenals een chirurgisch protocol voor implantatie in een rattenmodel.

Athymische Rat Model voor de Evaluatie van Engineered voorste kruisband Grafts

Het doel van deze studie is te rapporteren een protocol voor de artroscopische behandeling van een osteochondraal laesies van de talus met behulp van microfractured en gezuiverde adipeus-afgeleide cellen van de stam.

Autologe Microfractured en gezuiverde adipeus weefsel voor artroscopische beheer van osteochondrale laesies van de Talus

Deze paper beschrijft de voorbereiding en de evaluatie van de navelstreng mesenchymale stamcellen matrix afkomstige spheroïden met een bilaterale Patellaire pees defect model in een rat. Dit model werd werd geassocieerd met een aanvaardbaar morbiditeit en gevonden voor het detecteren van de verschillen tussen onbehandelde en behandelde pezen, en tussen de twee behandelingen getest.

Evaluatie van stamcellen therapieën in een bilaterale Patellaire pees letsel Model bij ratten

Dit artikel presenteert een eenvoudige en economische protocol voor het eenvoudig isolatie en zuivering van mesenchymale stamcellen uit Nieuw-Zeeland wit konijn gewrichtsvocht.

Magnetische-geactiveerde cel sorteren van strategieën om te isoleren en zuiveren van de synoviale vloeistof afkomstige mesenchymale stamcellen uit het Model van een konijn

Hier presenteren we een protocol voor de productie van een adipeus weefsel afkomstige stromale vasculaire breuk en de toepassing ervan te verbeteren functies van de knie door het regenereren van kraakbeen-achtig weefsel in menselijke patiënten met artrose.

Protocol voor klinische adipeus weefsel afkomstige stromale vasculaire breuk oplevert potentiële regeneratie van het kraakbeen

Bottherapie via endochondrale ossificatie door het implanteren van kunstmatig kraakbeenweefsel geproduceerd uit mesenchymale stamcellen heeft het potentieel om de nadelen van conventionele therapieën te omzeilen. Hyaluronzuurhydrogels zijn effectief bij het opschalen van uniform gedifferentieerde kraakbeentransplantaten en bij het creëren van geïntegreerd bot met vascularisatie tussen gefuseerde transplantaten in vivo.

Geïntegreerde botvorming door in vivo endochondrale ossificatie met behulp van mesenchymale stamcellen

Het voorgestelde protocol behelst een globale aanpak om botvorming in het kader van botregeneratie te beoordelen met behulp van multimodale analyses. Het heeft tot doel kwalitatieve en kwantitatieve informatie te verstrekken over de vorming van nieuw bot, waardoor de nauwkeurigheid en validiteit van basis- en preklinisch onderzoek wordt verbeterd.

Uitgebreide karakterisering van weefselmineralisatie in een ex vivo model

Hier presenteren we een geïntegreerd protocol voor het genereren van gecontroleerde osteochondrale laesies in schapenknieën om een experimenteel model op te zetten dat geschikt is voor studies naar bot- en kraakbeenweefselregeneratie. Het protocol beschrijft een methode om een osteochondrale defect van volledige dikte in de femorale condyl te induceren, met technieken die de impact op het dierenwelzijn en variabiliteit in resultaten minimaliseren.

Opstel en evaluatie van een schapenmodel van een volledig dikte osteochondrale defect

Leer een gestandaardiseerde methode voor osteochondrale reparatie met allogene mesenchymale stamcellen in fibrinestolsels bij konijnen. Deze techniek toont effectieve weefselregeneratie en integratie in vivo.

Behandeling van Osteochondrale Defecten in de Rabbits kniegewricht door Implantatie van Allogeneic mesenchymale stamcellen in fibrinestolsels (Video) | JoVE Journal

Behandeling van Osteochondrale Defecten in de Rabbit's kniegewricht door Implantatie van Allogeneic mesenchymale stamcellen in fibrinestolsels

Meer video's verkennen