Use of stromal vascular fraction of adipose tissue for treatment of femur pseudoarthtosis: case report
- Authors: Masgutov R.F1,2, Salihov R.Z1, Plaseichuk Y.A1, Salafutdinov I.I2, Rizvanov A.A2, Bogov A.A1
-
Affiliations:
- Republican Clinical Hospital
- Kazan Federal University
- Issue: Vol 8, No 3 (2013)
- Pages: 116-118
- Section: Articles
- Submitted: 05.01.2023
- Published: 15.10.2013
- URL: https://genescells.ru/2313-1829/article/view/120620
- DOI: https://doi.org/10.23868/gc120620
- ID: 120620
Cite item
Full Text
Abstract
Full Text
Замедленно срастающиеся переломы и ложные суставы длинных трубчатых костей возникают в 10-15 % случаев от всех переломов, приводя к значительному увеличению сроков лечения, развитию контрактур прилегающих суставов вследствие удлинения сроков иммобилизации. В большинстве случаев эти осложнения требуют повторного оперативного лечения [1]. В настоящее время продолжается поиск способов стимуляции остеогенеза в условиях снижения местной микроциркуляции и нарушения трофики тканей. Одним из перспективных направлений признано использование клеточной терапии в сочетании с классическими хирургическими методами лечения замедленно срастающихся переломов длинных трубчатых костей. Большой интерес к мультипотентным мезенхимальным стромальным клеткам (ММСК) вызван благодаря их биологическими свойствами, а именно способности к дифференцировке в различных направлениях (адипогенном, хондрогенном и остеогенном), что в конечном счете дает возможность получить различные клеточные типы [2-4]. Исследования последних лет показали, что ММСК обладают выраженным трофическим действием в области повреждения тканей, секретируют биоактивные молекулы, факторы роста и различные цитокины, необходимые для репаративной регенерации [5]. Жировая ткань является привлекательным источником стволовых клеток для «регенеративной e-mail: masgut@gmail.com терапии» костно-хрящевых дефектов из-за простоты получения клеток в достаточном количестве, их способности к мультилинейной дифференцировке [6]. Интересным представляется использование не стволовых клеток в чистом виде (полученных в результате продолжительного культивирования in vitro), а гетерогенной суспензии клеток стромальной васкулярной фракции (СВФ) из жировой ткани, которая, помимо ММСК, содержит ряд клеточных типов, стимулирующих процессы регенерации и реваскуляризации, а также клеток, обладающих противовоспалительными и иммуномодулирующими свойствами [6-8]. Применение клеток СВФ может значительно ускорить регенерацию костной ткани без предварительного культивирования клеток и выполнять терапию в течение одного дня в комбинации с классическими хирургическими методами лечения костно-хрящевых дефектов [9]. В данной статье мы представляем клинический случай ложного сустава бедренной кости и стимуляции регенерации кости малоинвазивным способом с использованием клеток СВФ. Материал и методы Пациентка Г., 46 лет, поступила 14.06.2012 с жалобами на боли в средней трети правого бедра при осевой нагрузке. В 1991 г. после падения на улице лечилась по поводу перелома правой бедренной кости скелетным вытяжением. Срастание перелома произошло с нарушением оси конечности (рис. 1). 30.10.2011 была произведена операция: корригирующая остеотомия правой бедренной кости, фиксация пластиной с угловой стабильностью. На контрольных рентгенограммах через 8 мес. после хирургического лечения отмечалось отсутствие консолидации в зоне остеотомии средней трети правой бедренной кости (рис. 2). Был поставлен диагноз: ложный сустав средней трети правой бедренной кости с наличием металлоконструкции. Предложено оперативное лечение в виде остеоклазии с трансплантацией аутогенных клеток СВФ жировой ткани. Рис. 1. Правая бедренная кость, неправильно сросшийся перелом, 20 лет после травмы: А - боковая проекция, Б - прямая проекция. Рентгенография Рис. 2. Бедренная кость через 8 мес. после операции по поводу неправильно сросшегося перелома (остеотомии с накостным остеосинтезом), сформировавшийся ложный сустав Было получено письменное информированное согласие пациентки на проведение операции. Процедура выполнена с разрешения этического комитета в рамках темы Государственного автономного учреждения здравоохранения «Республиканская клиническая больница Министерства здравоохранения Республики Татарстан» «Усовершенствование методов лечения повреждений и заболеваний крупных суставов». 17.06.2012 г. выполнено оперативное лечение. На 1 этапе под местным обезболиванием произведена липосакция в области передней брюшной стенки, получено 100 мл жировой ткани. В научнообразовательном центре фармацевтики Казанского (Приволжского) федерального университета произведено выделение клеток СВФ методом ферментативной диссоциации жировой ткани коллагеназой, как описано ранее [10]. На 2 этапе через небольшой разрез под контролем электронно-оптического преобразователя произведена остеоклазия зоны дефекта с помощью полого сверла по направляющей спице, далее по ходу сверла с помощью шприца трансплантированы клетки СВФ в количестве 5 млн. в составе фибринового клея «Тиссукол кит» (рис. 3). Рентген-контроль осуществлялся на сроке 2 (рис. 4А) и 4 мес. (рис. 4Б). Рис. 3. Бедренная кость в ходе остеоклазии зоны костного дефекта и трансплантация клеток СВФ под контролем электронно-оптического преобразователя. Рентгенография АБ Рис. 4. Бедренная кость после операции и трансплантации клеток СВФ: А - 2 мес. после операции; Б - 4 мес. после операции. Рентгенография Результаты и обсуждение После проведенного лечения на сроке 2 мес. пациентка отметила выраженную положительную динамику: болевой синдром исчез, что позволило перестать пользоваться тростью. На сроке 4 мес. полностью восстановилась функция в коленном суставе (рис. 5), пациентка приступила к трудовой деятельности (воспитатель в детском дошкольном учреждении). На контрольных рентгенограммах четко прослеживается образование костной мозоли, что свидетельствует об эффективности проведенного лечения, хотя полной консолидации к данному сроку не достигнуто, что, возможно, связано с недостаточным количеством введенных клеток или нерадикальным иссечением фиброзных тканей ложного сустава - выбором неоптимального в данной ситуации хирургического подхода. Таким образом, стимуляция остеогенеза клетками СВФ, полученными из жировой ткани пациента, представляется перспективным для лечения ложных суставов и замедленно срастающихся переломов трубчатых костей. Однако выбор оптимального метода введения и количества клеток требуют дальнейших исследований. Рис. 5. Внешний вид правой ноги. Восстановление опороспособности конечности и функции в коленном суставе Благодарности Работа финансировалась в рамках темы Государственного автономного учреждения здравоохранения «Республиканская клиническая больница Министерства здравоохранения Республики Татарстан» «Усовершенствование методов лечения повреждений и заболеваний крупных суставов» и грантом Президента Российской Федерации для государственнойAbout the authors
R. F Masgutov
Republican Clinical Hospital; Kazan Federal UniversityKazan
R. Z Salihov
Republican Clinical HospitalKazan
Yu. A Plaseichuk
Republican Clinical HospitalKazan
I. I Salafutdinov
Kazan Federal UniversityKazan
A. A Rizvanov
Kazan Federal UniversityKazan
A. A Bogov
Republican Clinical HospitalKazan
References
- Helfet D.L., Kloen P., Anand N. et al. Open reduction and internal fixation of delayed unions and nonunions of fractures of the distal part of the humerus. J Bone Joint Surg. Am. 2003; 85(1): 33-40.
- Kitoh H., Kitakoji T., Tsuchiya H. et al. Transplantation of culture expaneded bone marrow cells and plated rich plasma in distraction osteogenesis of the long bones. Bone 2007; 40: 522-8.
- Marcacci M., Kon E., Mouckhanchev V. et al. Stem cells associated with macroporous bioceramics for long bone repair: 6- to 7-years outcome of a pilot clinical study. Tissue Eng. 2007; 13: 947-55.
- Bielby R., Jones E., Mcgonagle D. The role of mesenchymal stem cells in maintenance and repair of bone. Injury 2007; 38(Suppl 1): S26-32.
- Bonfield T.L., Nolan M.T., Lennon D.P. et al. Defining human mesenchymal stem cell efficacy in vivo. J. Inflamm. 2010; 7: 51. поддержки молодых российских ученых докторов наук МД-433.2013.4. Работа частично выполнена на оборудовании Федерального центра коллективного пользования физико-химических исследований веществ и материалов (ФЦКП ФХИ) и Научнообразовательного центра фармацевтики Казанского (Приволжского) федерального университета.
- Zuk P.A., Zhu M., Mizuno H. et al. Multilineage cells from human adipose tissue: implications for cell-based therapies. Tissue Eng. 2001; 7: 211-28.
- Gronthos S., Franklin D.M., Leddy H.A. et al. Surface protein characterization of human adipose tissue-derived stromal cells. J. Cell Physiol. 2001; 189: 54-63.
- Varma M.J., Breuls R.G., Schouten T.E. et al. Phenotypical and functional characterization of freshly isolated adipose tissue-derived stem cells. Stem Cells Dev. 2007; 16: 91-104.
- Jurgens W.J., Kroeze R.J., Zandieh-Doulabi B. et al. One-step surgical procedure for the treatment of osteochondral defects with adipose-derived stem cells in a caprine knee defect: a pilot study. Biores. Open Access. 2013; 2(4): 315-25.
- Масгутов Р.Ф., Ризванов А.А., Салафутдинов И.И. и др. Коррекция дефекта мягких тканей лица с применением аутогенной жировой ткани, обогащенной клетками стромально-васкулярной фракции. Клеточная трансплантология и тканевая инженерия 2012; 7(3): 177-9.
Supplementary files
