بررسي هيستولوژيك ميزان بازسازي نقايص استخواني كالواريا خرگوش با استفاده از ماتريكس دمينراليزه استخواني به همراه سلول بنيادي مزانشيمي و پلاسماي غني از فاكتور رشد

Histological Evaluation of Regeneration in Rabbit Calvarial Bone Defects Using Demineralized Bone Matrix, Mesenchymal Stem Cells and Platelet Rich in Growth Factors

سابقه و هدف: با توجه به اينكه رژنراسيون ضايعات استخواني بزرگ از چالش‌هاي اصلي بازسازي فكي است، مطالعه حاضر به بررسي تاثير استفاده همزمان از ماتريكس دمينراليزه استخوان DBM (Demineralized Bone Matrix)، سلول‌هاي بنيادي مزانشيمالMSCs (Mesenchymal Stem Cell) و پلاسماي غني از فاكتور رشدي PRGF (Platelet rich in growth factors) مي‌پردازد. مواد و روشها: سلول‌هاي بنيادي با استفاده از مغز استخوان ناحيه فمور خرگوش‌ها استخراج و ماهيت بنيادي آنها اثبات گرديد. PRGF با استفاده از 5 سي‌سي خون كه از قلب خرگوش‌ها آسپيره شده بود با استفاده ازدستگاه سانتريفوژ تهيه گرديد. طي فرآيند جراحي، ? نقص ? ميلي‌متري بوسيله فرز ترفاين در ناحيه جمجمه خرگوش‌ها ايجاد شد. سلول‌هاي پاساژ سوم روي DBM بارگذاري شده، ?? ساعت در انكوباتور نگهداري شدند. ترتيب جايگذاري مواد به اين صورت بود: گروه?= DBM، گروه?= DBM+ PRGF، گروه? =DBM+MSCs و گروه?= DBM+ PRGF+ MSCs. درهفته ? و ?? خرگوش‌ها به شيوه وايتال پرفيوژن قرباني شده،آناليز هيستومورفومتري برروي مقاطع ? ميكرومتري با رنگ‌آميزي هماتوكسيلين و ايوزين (H&E) انجام شد. تحليل داده‌ها با استفاده از نرم افزار SPSSنسخه ?? و با آزمون ANOVA انجام گرفت. يافته‌ها: آناليز هيستومورفومتري كليه مقاطع در ? و ?? هفته پس از جراحي، استخوانسازي را در گروه?، 6/74% و 31/20% در گروه 2، 35/14% و 44/28%، در گروه ?، 75/17% و 33/31% و در گروه ?، 94/18% و 21/37% نشان داد. درصد استخوان‌سازي بالاتر در نقص گروه ? مشاهده شد. اين اختلاف از لحاظ آماري معني‌دار نبود (05/0P > ). نتيجه‌گيري: به نظر مي‌رسد استفاده همزمانDBM ، PRGF و MSCsموجب افزايش رژنراسيون استخوان در ضايعات ? ميليمتري كالوارياي خرگوش نسبت به استفاده تنها ازMSCs يا PRGFخواهد شد.

The present study evaluated the efficacy of simultaneous use of demineralized bone matrix (DBM), mesenchymal stem cells (MSCs) and platelet rich in growth factors (PRGF). Methods: Stem cells were isolated from the femoral bone marrow of rabbits and their stem cell nature was confirmed. PRGF was prepared by drawing 5 cc of blood from the heart of rabbits and its centrifugation. A total of four 8mm defects were surgically created in rabbits calvaria using a trephine bur. Third passage cells were loaded on DBM and stored in an incubator for 24 hours. DBM, DBM+PRGF, DBM+MSCs and DBM+PRGF+MSCs were used in groups 1, 2, 3, and 4, respectively. At 6 and 12 weeks rabbits were sacrificed using vital perfusion. Histomorphometric analysis was performed on 5 µm sections stained with Hematoxylin and Eosin (H &E). Data were analyzed using SPSS version 14 software and ANOVA test. Results: Histomorphometric analysis of the sections at 6 and 12 weeks post-operation demonstrated 74.6% and 20.31% osteogenesis in group 1, 14.35% and 28.44% in group 2, 17.75% and 31.33% in group 3 and 18.94% and 37.21% in group 4, respectively. Percentage of new bone formation was higher in group 4. However, this difference was not statistically significant (P > 0.05). Conclusion: It seems that simultaneous use of DBM, PRGF and MSCs results in increased bone regeneration in 8 mm rabbit calvarial bone defects when compared to the application of MSCs or PRGF alone.