بررسي ميزان بازسازي ضايعه استخواني كالواريا موش با استفاده از اسكافولد PHBV و سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي خون بند ناف (USSC)

Reconstructing Calvarial Bone Lesions Using PHBV Scaffolds and Cord Blood Mesenchymal Stem Cells in Rat

زمينه: لازمه مهندسي بافت استخوان، بازسازي آناتوميكال و عملكردي بافت ازدست‌رفته مي‌باشد كه نيازمند ساخته شدن مجدد استخوان و اتصال بيولوژيك مناسب با بافت‌هاي استخواني اطراف ضايعه مي‌باشد. در مطالعه حاضر، از بستر زيست تخريب‌پذير نانوفيبري PHBV و سلول‌هاي USSC به‌منظور تسريع روند ترميمي در بافت استخواني آسيب‌ديده استفاده شد. روش‌ها: داربست نانوفيبري توخالي زيست تخريب‌پذير با روش الكتروريسي و تعيين بهترين فاكتورها همانند نوع و مقدار حلال، سرعت و حجم مشخص، به‌صورت PHBV 5% طراحي شد. جداسازي سلول‌هاي بنيادي از نمونه خون بند ناف و بررسي ماهيت آن با استفاده از آناليز فلوسيتومتري انجام شد. تست حيواني شامل پيوند سلول‌هاي بنيادي USSC به همراه بستر PHBV در ضايعه استخواني ايجاد شده در كالوارياي موش صحرايي انجام گرديد. پس از گذشت 8 هفته، ابتدا ناحيه پيوندشده با تست CT-SCAN بررسي و سپس به بخش هيستوپاتولوژي ارسال گرديد و در نهايت نيز ميزان بازسازي و كيفيت بازسازي بعد از رنگ‌آميزي E&H مشخص شد. يافته‌ها: نتايج هيستومورفيك، تفاوت قابل ملاحظه‌اي را بين دو گروه نمونه شامل USSC+PHBV و PHBV و گروه كنترل نشان داد. به‌همين ترتيب آناليز هيستوپاتولوژيك نشان داد كه ميزان استخوان‌سازي در حفره حاوي سلول بنيادي USSC به‌همراه PHBV در مقايسه با حفره PHBV و كنترل بيشتر بوده و كيفيت استخوان‌سازي و ارتباط بافت استخواني تازه و بافت استخواني اطراف بهتر برقرار شده بود. نتيجه‌گيري: تلفيق اسكافولد PHBV و سلول بنيادي USSC مي‌تواند در ترميم ضايعات وسيع‌تر نيز مفيد باشد.

Background: For tissue engineering of bone, anatomical and operational reconstructions of damaged tissue seem to be vital. This is done via reconstruction of bone and appropriate biological joint with bone tissues of damaged areas. In this study the condition of biodegradable bed Nano fiber PHBV and USSC cells were used to accelerate bone repair of damaged area. Methods: Hollow nanofabrication scaffold of damageable life was designed as PHBV by electrocy and via determining the best factors such as the kind and amount of solvent, specific volume and rate. The separation of osseous tissue infiltration and evaluating its nature by flow cytometrocical analysis was done. Animal test including USSC as well as PHBV condition in the damaged bone was done in the rat. After 8 weeks the implanted area was analyzed using CT-scan and was sent to histopathology ward. Finally, the rate and quality of reconstruction were determined after H and E coloring. Results: Histomorphic analysis indicated a statistically significant difference between the experimental group of PHBV, USSC+PHBV and control group. Besides, the histopathologic analysis showed that bone reconstruction rate was high in the area containing USSC and PHBV, compared with area having PHBV and control group and consequently the reconstruction quality of bones and the relationship between the new bone tissues and surrounding bone tissues were high too. Conclusion: Using PHBR scaffold and USSC together could be useful in the amending of wide range of bone lesion.