Experimental justification for the use of cellular technologyfor the treatment of inflammatory-destructive diseases of joints

Abstract

Full Text

Лечение воспалительных заболеваний суставов является одной из актуальных проблем современной медицины. В случаях воспалительно-деструктивных заболеваний или тяжелых травматических повреждений регенеративная способность хрящевой ткани оказывается недостаточной для восстановления поврежденных суставов. Применение методов клеточной трансплантологии в таких случаях может дать хороший результат. Внесение в зону дефекта стромальных клеток-предшественниц из костного мозга является одним из способов оптимизации регенеративного процесса в пораженном суставе. Цель исследования: определить эффективность применения фракции мононуклеарных клеток (МНК) костного мозга и мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток (ММСК) для лечения воспалительно-деструктивных заболеваний суставов. Материал и методы. В эксперименте использовали кроликов с экспериментальной моделью воспалительно-деструктивных заболеваний коленного сустава, массой тела 3-4 кг, в количестве 15 голов (самцы). Экспериментальные животные были разделены на 3 группы: 1 - контрольная группа - без лечения; 2 - испытуемая группа - введение в сустав мононуклеарной фракции аутогенных клеток (МНК) костного мозга кроликов; 3 - испытуемая группа - введение в сустав культивированных ММСК костного мозга кроликов. На 40 сут. эксперимента подопытных животных усыпляли раствором 2% рометара, затем удаляли правый сустав с эпифизами, который фиксировали в 10% растворе формалина. После фиксации сустав заключали в парафин, готовили гистологические срезы, которые окрашивали гематоксилином и эозином. Результаты. Морфологическое исследование синовиальной оболочки сустава животных контрольной группы показало, что покровный слой клеток на большей части суставной оболочки был слущен. Оставшиеся фрагменты -некротизированы, располагаясь на резко отекшем поверхностном коллагеново-эластичном слое. Субпокровный слой синовиальной оболочки был резко утолщен. В синовиальной оболочке были видны зоны макрофагально-плазмоцитарной инфильтрации. Эндотелий капилляров подвергался деструкции, встречались очаги кровоизлияний. В перихондральной части синовиальной оболочки отмечена выраженная узорчатость хряща с наличием пустых лакун. Таким образом, синовиальная оболочка суставов характеризовалась наличием хронического синовита с деструкцией синовиоцитов, утолщением и воспалительной инфильтрацией субпокровного слоя. При морфологическом исследовании синовиальной оболочки суставов животных второй группы были отмечены участки, покрытые крупными пролиферирующими синовиоцитами. Субпокровной слой рыхлой соединительной ткани содержал множество мелких кровеносных сосудов и характеризовался слабой воспалительной инфильтрацией. Глубокий коллагеново-эластический слой прилегал к слегка узурированной хрящевой поверхности. При морфологическом исследовании синовиальной оболочки суставов животных третьей группы утолщенный регенерирующий покровный слой сино-виоцитов располагался на резко гипертрофированном субпокровном слое, богатом сетью кровеносных сосудов. Коллагено-эластические слои синовиальной оболочки были гипертрофированы и прилегали к пролиферирующим элементам хрящевой пластинки. Заключение. Эффективными трансплантируемыми клетками костного мозга для лечения деструктивно-воспалительных заболеваний суставов в эксперименте были как мононуклеарная фракция аутогенных клеток костного мозга, так и мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки, стимулирующие процессы неоангиогенеза. Необходимо отметить, что при введении ММСК уменьшаются деструктивные изменения и более активен пролиферативный процесс. Работа была выполнена в рамках научно-технической программы «Инновационные технологии в развитии клеточных трансплантаций и восстановлении функциональной активности органов и тканей» АО Национального научного медицинского центра МЗ РК.