Adipoz Kökenli Kök Hücre Kullanımıyla Kemik Doku Üretimi

Emre Gönenç BAYGÖL,Ethem GÜNEREN,Mehmet Veli KARAALTIN,Kahraman ÖZTÜR,Halil İbrahim CANTER,Ercüment OVALI,Fatma EYÜBOĞLU,Mustafa Aykut ÖZPUR,Kemalettin YILDIZ

Abstract

Amaç: Kemik doku onarımda altın standart olan otojen kemik greftleri her zaman tüm gereksinimleri karşılayamamaktadır. Bu çalışmanın amacı, otojen yağ doku kaynaklı mezenkimal kök hücrelerin (ATDMSC) ve hücresizleştirilmiş kemik allo greftlerinin kombinasyonunu kullanarak kemik dokusu üretmektir. Yöntemler: Tavşan ulnasının 1/3 orta segmentinde oluşturulan 1,5 cm’lik bir kemik defektine, grup tasarımlarına göre, gruplar; 1: kontrol; 2: krio ile muamele edilmiş kemik grefti; 3: hücresizleştirilmiş kemik grefti; 4: ATDMSC implante edilmiş hücresizleştirilmiş kemik grefti olacak şekilde mini plak ve vida ile osteosentez yapıldı. Bulgular: Birinci, ikinci ve dördüncü grupta greft iyileşmesi ve düzensiz kallus oluşumu gözlendi. Birinci grupta, haversian sistemlerinin organizasyonu, lakunların yapısı ve canaliculi ossiumların varlığı gözlendi; İkinci grupta, havers kanallarının yaklaşık %40’ı kan damarları içeriyordu ve mikroskobik olarak incelenen alanların %90’ında ince filamentler şeklinde kanalikül ossiumları vardı; Üçüncü grupta, havers kanallarının çoğu boştu, osteosid kanallarının çoğu hücre içermiyordu ve orada kanaliküller ossiumu yoktu; dördüncü grupta, havers kanallarının bir kısmı kan damarları içermekteydi ve hücresizleştirmeye bağlı olarak hücreleri içeren kısmen lakazlar mevcutken, incelenen mikroskop alanlarının yaklaşık %50’sinde, osteositlere farklılaşan mezenkimal kök hücrelerin varlığı ile canaliculi ossium varlığı moleküler testler ile kanıtlandı. Sonuç: ATDMSC ile uygun bir niş ortamının oluşturulması halinde kemik greftinin yaşayabilirliğinde artış sağlandı ve bunun ATDMSC’lerin osteojenik hücrelere dönüşüm yoluyla olduğu gösterildi.

Özet

Objective: Bone grafts and even bone substitutes do not meet allof the requirements of bony reconstructions. The aim of this studywas to generate bone tissue from autologous adipose tissue-derivedmesenchymal stem cells (ATDMSCs) and decellularised boneallografts.Methods: A 1.5 cm bone defect developed in the middle third ofthe rabbit’s ulna. Reconstructions were carried out using miniplateand screws and interpositional autogenous bone grafts accordingto the designs of the groups: (1) No touch, (2) cryopreserved, (3)decellularised and (4) ATDMSCs-implanted decellularised bones.Before implantation, ATDMSCs in the last group were labelledwith Q-dot and identified microscopically.Results: Graft recovery and irregular callus formation wereobserved in the first, second and forth groups. In the first group,the organisation of Haversian systems, the structure of the lacunaeand the presence of canaliculi ossiums were observed; in the secondgroup, approximately 40% of the Haversian canals contained bloodvessels, and canaliculi ossiums in the form of thin filaments werefound in 90% of the microscopically examined areas; in the thirdgroup, most Haversian canals were empty, most osteocyte canalswere devoid of cells, and canaliculi ossiums were absent; in the fourthgroup, some of the Haversian canals contained blood vessels, andthere were partly lacunae containing cells due to decellularisation,whereas in approximately 50% of the examined microscope areas,the presence of canaliculi ossiums with evidence of mesenchymalstem cells differentiated into osteocytes was demonstrated by Q-dottraced cells.Conclusion: In this study, the establishment of a proper nicheenvironment for adipose-derived mesenchymal cells promotes theirdevelopment into osteogenic cells