بررسي توانمندي سلول هاي بنيادي مزانشيمي نامحدود خون بندناف (USSC) در ترميم ضايعه استخواني در كالوارياي خرگوش

Potential Capacity of Cord Blood-Derived Mesenchymal Stem Cells in the Regeneration of Bone Defects in Rabbits

چكيده مقدمه: بيماري پريودنتال در انواع مزمن و پشرفته، كل ناحيه پريودنشيوم يا بخشي از آن را مي توانند درگير نمايند. در حالي كه بيماري هاي پريودنتال با تخريب گسترده بافت پريودنشيوم(شامل سمنتوم، استخوان آليول، لثه و ليگامان پريودنتال) همراهند، اين بافت تواناي محدودي در بازسازي خود دارد. به نظر مي رسد با توجه به كندي فرايند ترميم در اين بيماري، بايد از سلول هاي با قدرت بازسازي تخصصي بالا بهره جست كه تواناي تبديل به سمنتوم، استيوبلاست و فيبروبلاست را داشته و بافت همبند را بين سمنتوم و استخوان جديد ايجاد نمايد. مواد و روش ها: سلول هاي تك هسته اي جدا شده از 30 نمونه خون بندناف را بر بستر پوشانده شده با فيبرونكتين و محيط كشت اختصاصي مورد جداسازي قرار داده شد. آناليز فلوسيتومتري براي ماركرهاي سطحي انجام پذيرفت. پس از آماده سازي غير جراحي در حيوان خانه، مدل حيواني ضايعه كالواريا با استفاده از فرز ترفان حفرهاي با ابعاد 8 ميلي متر، در كالوارياي خرگوش ايجاد و سلول ها در محل ضايعه به همراه حامل كلاژني پيوند شدند. يافته هاي پژوهش: سلول هاي USSC براي ماركرهاي CD105, CD73 مثبت و براي ماركرهاي CD34 منفي بوده و داراي كاريوتايپ كرومزومي نورمال XX44 بودند. كيفيت استخوان سازي و ارتباط بافت استخواني تازه و بافت استخواني اطراف در گروه دريافت كننده USSC در قياس با كنترل، بهتر برقرار شده بود. بحث و نتيجه گيري: نتايج نشان داد كه از نظر هيستومورفومتريك ترميم ضايعه در گروه نمونه(USSC) بالاتر از 90 درصد بوده و بازسازي كامل پس از 8 هفته انجام گرديده بود.

Abstract Introduction: Periodontal disease in its advanced chronic forms, can involve all or parts of periodontium. While periodontal diseases are accompanied with extensive destruction of periodontal tissues (include-ing cementum, alveolar bone, gingival and periodontal ligament), the tissue has a limited ability to regenerate itself. Due to the limited regenerating capacity of the tissue, application of cells with high pote-ncy of regeneration may be for the treatm-ent of periodontal disease. Materials & Methods: Cord blood was collected from the umbilical cord vein of 30 mothers who gave informed consent. The isolated mononuclear cell layer was washed in PBS, and then re-suspended in growth medium. The cells were analyzed with flowcytometry for superficial mar-kers. Critical-sized (8 mm) calvarial defe-cts were created in the parietal bone of ad-ult rabbit. Defects were either left empty, treated with a collagen alone, or a collagen with human cord blood-derived mesenc-hymal stem cells (USSCs). Histology and histomorphometry were performed. Finding: USSCs were positive for the markers CD73 and CD105, negative for the marker CD34 and had the normal kary-otype 44XX. Quality of the regenerated bone and its connection to surrounding bone tissue were significantly improved in the treated rabbits. Discussion & Conclusions: Results of the study demonstrated that from the viewpoint of histomorphometric, the rate of lesion regeneration was about 90% higher in the treatment group and the complete reconst-ruction was accomplished after 8 weeks. Keywords: bone, USSCs, stem cell