토끼의 무릎 관절 연골 결손의 치료를위한 실험 기법을 설명합니다. 연골 결손에 동종 간엽 줄기 세포의 이식은 조직 공학 분야의 유망한 개발을 제공합니다. 섬유소 세포 혈전의 준비<em> 체외에서</em> 주입하기위한 표준화 된 방법을 제공합니다.
연골 관절 결함의 치료는 몇 년 동안 의사를 도전하고있다. 최근 몇 년 동안 관절 연골과 연골 하골의 상호 작용의 이해는 전체 연골 단위의 복원으로 증가 관심을 이끌어 냈다. chondral 병변에 비해 골 연골 결손의 재생은 훨씬 더 복잡하고 훨씬 더 큰 수술 및 치료 도전입니다. 손상된 조직은 표면 연골 층뿐만 아니라 연골 하골에 포함되지 않습니다. 이 osteochondrosis의 dissecans로 예를 들면 발생할 때 깊은 골 연골 손상, 결함의 전체 두께는 접합면을 복원하기 위해 교체해야합니다. 자격 치료 절차는 서로 다른 고유의 치유 잠재력 2이 두 개의 서로 다른 조직을 고려해야합니다. 지난 수십 년 동안 여러 가지 수술 적 치료 옵션이 등장하고 이미 임상 3 설립되었습니다 –6.
자가 또는 동종 골 연골 이식은 관절 연골과 연골 하골의 구성 및 전체 골 연골 장치의 교체를 할 수 있습니다. 결함 표면 3,7,8 덮여 합동 유리 모양의 연골을 제공하는 것을 목표로 원통형의 골 연골 이식으로 채워집니다. 단점 사용할 이식, 공여부 이환율 (자가 이식)과 표면의 부조화의 제한되며 따라서이 방법의 응용 프로그램은 특히 큰 결함이 제한됩니다.
조직 공학 분야에서 새로운 접근이 재생 연골 치료에 유망한 가능성을 열었다. 자가 연골 세포의 이식은 전층 연골 병변의 치료를위한 첫 번째 셀을 기준으로 생물학적 접근 방식을 표시하고 현재 전세계도 10~20년 주입 9,10 후에 좋은 임상 결과와 함께 설정됩니다. 그러나 다에테이 기술은 연골 뼈 11을 포함하는 깊은 결함으로 병변의 모든 종류의 치료에 적합하지 않습니다.
샌드위치 기술은 조직 공학 5,6에서 현재의 접근 방식에 이식 뼈를 결합합니다. 이 조합은 혼자 연골 이식에서 보이는 한계를 극복 할 수있을 것 같습니다. 연골 결손 영역에 이식자가 골 후,자가 연골 세포와 시드 막 위 봉합 및 부상 사이트에 이식 토폴로지에 맞게 용이합니다. 물론, 이전의 뼈 재건은 추가 수술 시간과 자주도 추가 수술이 필요합니다. 또한, 현재까지 장기간 데이터가 12이 없습니다.
이식 추가 골없이 조직 공학 이식 세포의 연골 및 골 형성 가능성 인디언 관절 연골의 복잡한 구조와 특성을 복원하는 것을 목표로하고있다. HoweveR은 다시, 그것은 일반적으로 더 많거나 적은 재생에만 연골 조직이다. 추가 골 연골 손상은 특정 추가 처리가 필요합니다. 동종 /자가 세포를 파종 골 연골 결손의 다층 구조의 재생을 달성하기 위하여, 입체 조직 설계 제품은 좋은 재생 능력 11 제공 할 수 있습니다.
자가 연골 옆에 중간 엽 줄기 세포 (MSC)는 전층 연골 조직의 개발을위한 매력적인 대안이 될 것으로 보인다. 다수의 전임상 시험 관내 (in vitro)과 생체 내 연구에서, 중간 엽 줄기 세포는 뛰어난 조직 재생 가능성 13,14을 표시했다. 특히 연골 결손의 치료를위한 중간 엽 줄기 세포의 중요한 장점은 골 세포뿐만 아니라 연골 세포의 분화 할 수있는 능력을 가지고있다. 따라서, 그들은 잠재적 D의 다중 재생을 허용EFECT.
최근 몇 년 동안, 연골 재생 잠재력을 가진 여러 비계 따라서 개발되어 예비 결과에게 1,15-18을 약속으로 평가. 또한, 휴대 캐리어와 같은 섬유소 접착제 실험 연골의 기본 기술 중 하나가되었고 이미 성공적으로 여러 동물 연구에서 19-21, 심지어 최초의 인간 실험 22 사용되었습니다.
다음 프로토콜은 세포 배양의 후속 증식과 섬유소 세포 혈전에 대한 체외 모델에서 표준을 준비, 토끼의 골수에서 중간 엽 줄기 세포를 분리하는 실험 방법을 보여줍니다. 마지막으로, 토끼의 무릎 관절의 인공 연골 결손에 미리 설정된 섬유소 세포 혈전 주입하는 기술을 설명한다.
최근 몇 년 동안, 복잡한 관절 연골 결손 치료의 가능성 – 같은 osteochondritis의 dissecans, 괴사와 외상으로 인한 것과 같은이 – 조직 공학 방법으로는 더 매력적되었다. 앞서 언급 한 병리 기관에서 조직 손상은 연골 뼈까지 확장 서로 다른 고유의 치유 능력 1 특징으로 두 개의 조직을 포함한다. 연골 관절 손상 11,23의 병원성 프로세스 연골 하골의 역할에 대한 관심이 증가가 있습니다….
The authors have nothing to disclose.
이 프로젝트는 독일 연구 협회 (부여 HE 4578/3-1)에 의해 부분적으로 FP7 유럽 연합 (EU) 프로젝트 "감바"NMP3-SL-2010-245993에 의해 투자되었다.
Name of reagent/equipment | Company | Catalogue Number | Comments |
DMEM | Biochrom AG | F 0415 | |
FCS | PAN Biotech GmbH | 0401 | |
Propofol | Fresenius Kabi | ||
Penicillin/Streptomycin | Biochrom AG | A 2210 | 1,000 units/10 μg/μl in 0.9% NaCl |
PBS Dulbecco (1X) | Biochrom AG | L1815 | |
Ethanol (70%) | Merck KGaA | 410230 | |
Trypan Blue Solution (0.4%) | Sigma-Aldrich | T8154 | |
Biocoll Separation Sol. | Biochrom AG | L6115 | Isotonic solution Density: 1,077 g/ml |
Trypsin-EDTA 0.05% | Invitrogen GmbH | 25300-054 | |
Fentanyl | DeltaSelectGmBH | 1819340 | |
NaCl solution (0.9%) | BBraun | 8333A193 | |
Syringes (Injekt) | BBraun | 4606108V | |
Needles (Sterican) | BBraun | 4657519 | |
Forceps (blunt/sharp) | Aesculap | ||
Scissors | Aesculap | ||
Scalpels | Feather Safety Razor Co | 02.001.30.022 | |
Pipettes research | Eppendorf | ||
Bone Cutter | Aesculap | ||
Tissue culture dishes 100 mm/150 mm | TPP AG | 93100/93150 | Growth area 60.1 mm2/147.8 mm2 |
Tissue culture flasks 25/75 mm2 | TPP AG | 90025/90075 | 25 mm2, 75 mm2 |
Centrifuge Tubes (50 ml) | TPP AG | 91050 | Gamma-sterilized |
CO2 Incubator | Forma Scientific Inc. | ||
Cell culture laminar flow hood Hera Safe | Heraeus Instruments | ||
Sterile saw | Aesculap | ||
Centrifuge Megafuge 2.0 R | Heraeus Instruments | ||
Hemocytometer | Brand GmbH+Co KG | 717810 | Neubauer |
Air operated power drill | Aesculap | ||
TISSUCOL-Kit 1.0 ml Immuno | Baxter | 2546648 | |
Fibers (4-0 Monocryl, 4-0 Vicryl) | Ethicon | ||
Spray dressing (OpSite) | Smith&Nephew | 66004978 | Permeable for water vapor |