Вивчення остеогенної активності трансплантованих клітин кісткового мозку в дефект стегнової кістки щурів різного віку
В результате эксперимента проведенного на 60 крысах 2-х возрастных групп установлено, что у культурах клеток молодых крыс количество новообразованных колоний было достоверно больше, чем показатели культур старых крыс, а остеогенная активность стромальных клеток костного мозга молодых крыс превосх...
Saved in:
| Published in: | Таврический медико-биологический вестник |
|---|---|
| Date: | 2013 |
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Кримський науковий центр НАН України і МОН України
2013
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/76365 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Вивчення остеогенної активності трансплантованих клітин кісткового мозку в дефект стегнової кістки щурів різного віку / В.М. Шимон, А.А. Шерегій, М.В. Шимон, О.М. Вайнагій, В.В. Литвак // Таврический медико-биологический вестник. — 2013. — Т. 16, № 1, ч. 2 (61). — С. 225-227. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859848253184409600 |
|---|---|
| author | Шимон, В.М. Шерегій, А.А. Шимон, М.В Вайнагій, О.М. Литвак, В.В. |
| author_facet | Шимон, В.М. Шерегій, А.А. Шимон, М.В Вайнагій, О.М. Литвак, В.В. |
| citation_txt | Вивчення остеогенної активності трансплантованих клітин кісткового мозку в дефект стегнової кістки щурів різного віку / В.М. Шимон, А.А. Шерегій, М.В. Шимон, О.М. Вайнагій, В.В. Литвак // Таврический медико-биологический вестник. — 2013. — Т. 16, № 1, ч. 2 (61). — С. 225-227. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Таврический медико-биологический вестник |
| description | В результате эксперимента проведенного на 60 крысах 2-х возрастных групп установлено, что
у культурах клеток молодых крыс количество новообразованных колоний было достоверно больше, чем
показатели культур старых крыс, а остеогенная активность стромальных клеток костного мозга молодых
крыс превосходила аналогичес кие показатели стромальных клеток костного мозга старых крыс в 13,7 раза.
In our research on 60 rats we had studied osteogenic activity of the bone marrow stem cells after transplantation
into the different of age experimental rats hip bone defect. There were more new colonies in the bone defect in
the group of the young rats, as in the senior rat’s group. The stromal cells osteogenic activity factors were higher
in 13,7 times in the group of the young rats, than in the senior rat’s group.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:40:08Z |
| format | Article |
| fulltext |
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
УДК 616.718.4–001.5:599.23+ 616.71–018.46–089.843
© Колектив авторів, 2013
вИвЧЕННя ОСТЕОГЕННОЇ АкТИвНОСТІ ТРАНСпЛАНТОвАНИх
кЛІТИН кІСТкОвОГО мОЗку в ДЕфЕкТ СТЕГНОвОЇ кІСТкИ
щуРІв РІЗНОГО вІку
В. м. Шимон, А. А. Шерегій, м. В. Шимон, О. м. Вайнагій, В. В. Литвак
Кафедра загальної хірургії з курсами травматології та ортопедії, оперативної хірургії та судової медицини
(зав. – д. мед. н., проф. Шимон В. М.), медичний факультет, Ужгородський національний університет. 88000 Україна,
м. Ужгород, вул. Пiдгiрна, 46. E-mail: kaftravm@rambler.ru
The sTudy For osTeogenic akTiviTy oF The TransplanTaTed Bone MarroW cells inTo The
diFFerenT oF age eXperiMenTal raTs hip Bone deFecT
v. M. shimon, a.a shereghy, M. v. shimon, o. M. vajnagij, v. v. litvak
SUMMARY
In our research on 60 rats we had studied osteogenic activity of the bone marrow stem cells after transplantation
into the different of age experimental rats hip bone defect. There were more new colonies in the bone defect in
the group of the young rats, as in the senior rat’s group. The stromal cells osteogenic activity factors were higher
in 13,7 times in the group of the young rats, than in the senior rat’s group.
ИЗУчЕНИЕ ОСТЕОГЕННОЙ АКТИВНОСТИ ТРАНСпЛАНТИРОВАННЫх КЛЕТОК КОСТНОГО мОЗГА
В ДЕФЕКТ бЕДРЕННОЙ КОСТИ КРЫС РАЗНОГО ВОЗРАСТА
В. м. Шимон, А. А. Шерегий, м. В. Шимон, О. м. Вайнагий, В. В. Литвак
РЕЗюМЕ
В результате эксперимента проведенного на 60 крысах 2-х возрастных групп установлено, что
у культурах клеток молодых крыс количество новообразованных колоний было достоверно больше, чем
показатели культур старых крыс, а остеогенная активность стромальных клеток костного мозга молодых
крыс превосходила аналогичес кие показатели стромальных клеток костного мозга старых крыс в 13,7 раза.
Ключові слова: репаративна регенерація кісткової тканини, змодельований дефект стегна, стромальні
клітини кісткового мозку.
Вивчення реактивності і регенерації кісткової
тканини та розробка питань направленого впливу на
процеси загоєння кісткової рани залишаються акту-
альними проблемами сучасної медицини. Особливо
гостро стоїть питання репаративної регенерації
кісткової тканини зв таких галузях, як ортопедія та
травматологія.
Репаративна регенерація являє собою процес
відновлення клітин, тканин або органа після травми,
різних патологічних процесів. С. С. Ткаченко під ре-
паративною регенерацією розуміє складний процес,
який викликаний руйнуванням кісткових структур,
кількісно перевершуючим допустимі межі фізіоло-
гічної регенерації, та направлений на відновлення
анатомічної цілісності і забезпечує функції кістки [7].
При наявності та на фоні постійної розробки та вдо-
сконалення різноманітних конструкцій для з’єднання
кісткових відламків можливості впливу на загоєння
кісткової рани залишаються обмеженими [5, 6, 7, 8].
Ряд експериментів на тваринах указує на те, що
навіть при умові точного співставлення кісткових
уламків та утримання їх в необхідному положенні
відмічається різноманіття морфологічних варіантів
регенерату та термінів заживлення пошкодженої
кістки, що може бути пов’язаним з високою чутли-
вістю кісткової тканини до змін умов її існування [4].
Експериментальні дослідження по даній проблемі
ведуться в різних напрямках. Одним із таких напрям-
ків є розробка біологічно активних речовин (факторів
росту), які являються стимуляторами стимуляторами
остеогенезу, серед яких основна роль в цих процесах
належить кістковим морфогенетичим білкам [6].
На сьогоднішній день активно розвивається новий
напрям регенераторної медицини – клітинна та тка-
нинна інженерія [7, 8]. Клітинні технології включа-
ють в себе розробку методів отримання клітинних
культур, оцінку їхнього впливу на репаративний
остеогенез, а також технології їх застосування в прак-
тичній медицині.
У літературі найбільш широко представлені роз-
робки з отримання та культивування аутологічних
стромальних клітин кісткового мозку [8]. Дослідники
пов’язують можливість застосування стромальних
клітин кісткового мозку при їхній трансплантації на
біосумісних носіях. [2, 3, 9, 10]. Клітини на матрицях
використовують для відновлення проблемних пошко-
джень кістки – багато-уламкові переломи, поєднані з
обширними дефектами кістки, дефекти кістки після
остеомієліту, резекції новоутворів тощо.
В даний час, у зв’язку із фундаментальними
дослідженнями в галузі репаративного остеогене-
за, встановлено, що існує багато факторів ризику,
здатних порушити протікання цього процесу. Серед
них – стан кісткової тканини мешканців «проблем-
225
ТАвРИЧЕСкИЙ мЕДИкО-бИОЛОГИЧЕСкИЙ вЕСТНИк2013, том 16, №1, ч.2 (61)
них» районів з дефіцитом йоду, збільшеним вмістом
фтору, радіаційним фоном тощо. Доведена низька
регенераторна активність у пацієнтів з цукровим
діабетом, при нейрофіброматозі та інших захворю-
вань. У зв’язку з цим, дослідники звертають увагу на
біологічні стимулятори остеогенезу, а саме, на засто-
суванні культивованих остеопрогеніторних клітин.
Мета дослідження. Провести порівняльний ана-
ліз остеогенної активності клітин кісткового мозку
щурів різного віку.
МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ
Кістковий мозок отримували із велико гомілко-
вої та стегнової кісток інтактних щурів 3-місячного
та 18-місячного віку. Суспензію клітин центрифу-
гували (1000 об/хв протягом 5 хвилин), промивали
розчином Хенкса, ресуспендували у культурально-
му середовищі. Для відокремлення агрегатів клітин
суспензію фільтрували крізь нейлоновий фільтр
у мірну пробірку і вимірювали об’єм суспензії.
Визначали загальну кількість вилучених клітин та
число мертвих – при застосуванні трипанового си-
нього. Клітини висівали у пластикові культуральні
флакони у кількості 1,0×106 клітин на 1 см 2 площі
флакона і культивували у модифікованому живиль-
ному середовищі Ігла (ДМЕМ із L-глютаміном, 10%
телячої сироватки, 100 ІU/мол пеніциліну, 100 мкг/
мол стрептоміцину) у СО2 інкубаторі при темпера-
турі 37°С у середовищі з 5% СО2 і 95% вологості.
Для одержання культур адгезивних клітин через
2 години після експлантації середовище з кліти-
нами, що не прикріпилися, зливали. Клітини на
дні культурального флакона промивали розчином
Хенкса і додавали свіже живильне середовище, яке
змінювали двічі на тиждень. Утворення клітинних
колоній досліджували на 14 добу культивування
після фіксації клітин та фарбування за Романов-
ським. Остеогенну активність стромальних клітин
кісткового мозку (СККМ) визначали за кількістю
сформованих колоній та показником ефективності
клонування клітин (за методикою Астахової В. С.).
Культивовані стромальні клітини щурів різного
віку були трансплантовані у змодельовані дефекти
дистального відділу стегнової кістки щурів ана-
логічного віку. Результати регенерації кісткових
дефектів досліджували на 14 добу при використанні
морфологічних методів.
Використовували цитологічні та гістологічні
методи. Для контролю одне із скелець культивованих
клітин було забарвлено азур-еозином. Фрагменти
стегнової кістки щурів з травматичним пошкоджен-
ням були підготовані для дослідження за стандарт-
ною методикою. Зрізи забарвлювали гематоксиліном
та еозином, пікрофуксином за Ван Гізон та дослі-
джували під мікроскопом МIСROS. Морфометричні
дослідження тканин регенерату проводили на 14 добу
за методом Автандилова Г. Г. [1].
В експерименті було використано 60 щурів
розподілених на 2 вікові групи, молоді та старі від-
повідно. Утримання і догляд за тваринами та всі
маніпуляції проводилась у відповідності з правилами
гуманного відношення до тварин та положень «За-
гальних етичних принципів експериментів на твари-
нах», ухвалених Першим національним Конгресом
з біоетики (Київ 2001). А також «Європейської
конвенції про захист хребетних тварин, які вико-
ристовуються для експериментальних та наукових
цілей» (Стасбург 1986)
РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ
При цитологічному дослідженні культивованих
клітин було встановлено, що у культурах клітин
щурів обох вікових групп спостерігалося утворення
клітинних колоній. Проте, якщо у культурах клітин
кісткового мозку молодих щурів переважними були
крупні проліферативно активні компактні колонії
стромальних клітин, то у культурах старих тва-
рин – переважали невеликі за розмірами дифузні
клітинні колонії, які мали у своєму складі клітини з
вираженою дегенерацією. Клітинні колонії молодих
та старих щурів відрізнялися не тільки якісно, але і
кількісно. У культурах клітин молодих щурів кіль-
кість колоній була вірогідно вищою за показники
культур старих щурів, а остеогенна активність СККМ
молодих щурів перевищувала аналогічні показники
СККМ старих щурів у 13,7 раза.
Структура регенерату у кісткових дефектах із
трансплантованими клітинами старих щурів на 14
добу не відрізнялася від регенерату, сформованно-
го у кісткових дефектах контрольних щурів – без
трансплантації клітин. Регенерат був представлений
фіброретикулярною тканиною. У разі трансплантації
культивованих клітин молодих щурів – у регенераті
переважала кісткова тканина (переважно пластинчас-
та), в той час як у регенераті контрольних щурів –
спостерігалася фіброретикулярна та грубоволок-
ниста кісткова тканини. Лише місцями виявлялися
осередки пластинчастої кісткової тканини.
ВИСНОВКИ
Трансплантація культивованих стромальних клі-
тин кісткового мозку в кістковий дефект стимулює
репаративний остеогенез у молодих щурів.
Остеогенний потенціал СККМ старих щурів –
низький і при трансплантації культивованих клітин
у кістковові дефекти не відбувається оптимізації
остеорепарації, на відміну від СККМ молодих щурів.
ЛІТЕРАТУРА
1. Автандилов Г. Г. Медицинская морфометрия. –
М.: Медицина, – 1990. – 381 с.
2. Волков А. В. Тканевая инженерия: новые
перспективы развития медицины / А. В. Волков //
Клеточная трансплантология и тканевая инженерия. –
2005. – № 1. – С. 57–63.
226
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
3. Дєдух Н. В. Регенерація кістки: досягнення та
перспективи /Н.В. Дєдух, С. В. Малишкіна // Трав-
ма. – 2006. – Т. 7, – № 2. – С.212–216.
4. Деев Р. В. Клеточные технологии в травматоло-
гии и ортопедии / Р. В. Деев, А. А. Исаев, А. Ю. Ко-
чиш., P. M. Тихолов // Травматология и ортопедия
России. – 2007. – Вып. 46, – № 4. – С. 18–30.
5. Корж Н. А. Репаративная регенерация кос-
ти: современный взгляд на проблему. Системные
факторы, влияющие на заживление перелома (сооб-
щение 3) /Корж Н.А., Дедух Н. В., Никольченко О.А
// Ортопедия, травматология и протезирование. –
2006. – № 2. – С. 93–99.
6. Ткаченко С. С. Статические электрические
потенциалы кости и роль вектора поляризации при
электростимуляции остеорепарации// Ортопедия,
травматология ипротезирование. –1981. – № 10. – С.
1–5.
7. Шимон В. М. Трансплантація культивованих
клітин кісткового мозку в модельований дефект
(експериментальне дослідження) / Шимон В. М.,
Шерегій А. А.// Вісник Вінницького національного
медичного університету. – 14. (2) – 2010 р. с. – 261–265.
8. Mankani, M. H. In vivo bone formation by
Human marrow stromal cells: Reconstruction of the
mouse calvarium and mandible / M. H. Mankani,
S. A. Kuznetsov, R. M. Wolfe et al. // Stem cells. – Vol.
24, – № 9. – P. 2140–2149.
9. 0hgushi H. Osteogenic differentiation of cultured
marrow stromal stem cells on the surface of bioactive
glass ceramics / H. Ohgushi, Y. Dohi, T. Yoshikawa,
S. Tamai et al. // J. Biomed. Mater. Res. – 2006. – Vol.
32. – № 30. – P. 341–348.
10. Wagner W./ How to track cellular aging of
mesenchymal stromal cells? // W. Wagner, S. Bork et
al.//Aging. – 2010 – Vol. 2/ – № 4. – p. 224–230,.
227
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-76365 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2070-8092 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T15:40:08Z |
| publishDate | 2013 |
| publisher | Кримський науковий центр НАН України і МОН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Шимон, В.М. Шерегій, А.А. Шимон, М.В Вайнагій, О.М. Литвак, В.В. 2015-02-10T06:07:25Z 2015-02-10T06:07:25Z 2013 Вивчення остеогенної активності трансплантованих клітин кісткового мозку в дефект стегнової кістки щурів різного віку / В.М. Шимон, А.А. Шерегій, М.В. Шимон, О.М. Вайнагій, В.В. Литвак // Таврический медико-биологический вестник. — 2013. — Т. 16, № 1, ч. 2 (61). — С. 225-227. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. 2070-8092 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/76365 616.718.4-001.5:599.23+616.71-018.46-089.843 В результате эксперимента проведенного на 60 крысах 2-х возрастных групп установлено, что у культурах клеток молодых крыс количество новообразованных колоний было достоверно больше, чем показатели культур старых крыс, а остеогенная активность стромальных клеток костного мозга молодых крыс превосходила аналогичес кие показатели стромальных клеток костного мозга старых крыс в 13,7 раза. In our research on 60 rats we had studied osteogenic activity of the bone marrow stem cells after transplantation into the different of age experimental rats hip bone defect. There were more new colonies in the bone defect in the group of the young rats, as in the senior rat’s group. The stromal cells osteogenic activity factors were higher in 13,7 times in the group of the young rats, than in the senior rat’s group. uk Кримський науковий центр НАН України і МОН України Таврический медико-биологический вестник Оригинальные статьи Вивчення остеогенної активності трансплантованих клітин кісткового мозку в дефект стегнової кістки щурів різного віку Изучение остеогенной активности трансплантированных клеток костного мозга в дефект бедренной кости крыс разного возраста The study for osteogenic aktivity of the transplantated bone marrow cells into the diff erent of age experimental rats hip bone defect Article published earlier |
| spellingShingle | Вивчення остеогенної активності трансплантованих клітин кісткового мозку в дефект стегнової кістки щурів різного віку Шимон, В.М. Шерегій, А.А. Шимон, М.В Вайнагій, О.М. Литвак, В.В. Оригинальные статьи |
| title | Вивчення остеогенної активності трансплантованих клітин кісткового мозку в дефект стегнової кістки щурів різного віку |
| title_alt | Изучение остеогенной активности трансплантированных клеток костного мозга в дефект бедренной кости крыс разного возраста The study for osteogenic aktivity of the transplantated bone marrow cells into the diff erent of age experimental rats hip bone defect |
| title_full | Вивчення остеогенної активності трансплантованих клітин кісткового мозку в дефект стегнової кістки щурів різного віку |
| title_fullStr | Вивчення остеогенної активності трансплантованих клітин кісткового мозку в дефект стегнової кістки щурів різного віку |
| title_full_unstemmed | Вивчення остеогенної активності трансплантованих клітин кісткового мозку в дефект стегнової кістки щурів різного віку |
| title_short | Вивчення остеогенної активності трансплантованих клітин кісткового мозку в дефект стегнової кістки щурів різного віку |
| title_sort | вивчення остеогенної активності трансплантованих клітин кісткового мозку в дефект стегнової кістки щурів різного віку |
| topic | Оригинальные статьи |
| topic_facet | Оригинальные статьи |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/76365 |
| work_keys_str_mv | AT šimonvm vivčennâosteogennoíaktivnostítransplantovanihklítinkístkovogomozkuvdefektstegnovoíkístkiŝurívríznogovíku AT šeregíiaa vivčennâosteogennoíaktivnostítransplantovanihklítinkístkovogomozkuvdefektstegnovoíkístkiŝurívríznogovíku AT šimonmv vivčennâosteogennoíaktivnostítransplantovanihklítinkístkovogomozkuvdefektstegnovoíkístkiŝurívríznogovíku AT vainagíiom vivčennâosteogennoíaktivnostítransplantovanihklítinkístkovogomozkuvdefektstegnovoíkístkiŝurívríznogovíku AT litvakvv vivčennâosteogennoíaktivnostítransplantovanihklítinkístkovogomozkuvdefektstegnovoíkístkiŝurívríznogovíku AT šimonvm izučenieosteogennoiaktivnostitransplantirovannyhkletokkostnogomozgavdefektbedrennoikostikrysraznogovozrasta AT šeregíiaa izučenieosteogennoiaktivnostitransplantirovannyhkletokkostnogomozgavdefektbedrennoikostikrysraznogovozrasta AT šimonmv izučenieosteogennoiaktivnostitransplantirovannyhkletokkostnogomozgavdefektbedrennoikostikrysraznogovozrasta AT vainagíiom izučenieosteogennoiaktivnostitransplantirovannyhkletokkostnogomozgavdefektbedrennoikostikrysraznogovozrasta AT litvakvv izučenieosteogennoiaktivnostitransplantirovannyhkletokkostnogomozgavdefektbedrennoikostikrysraznogovozrasta AT šimonvm thestudyforosteogenicaktivityofthetransplantatedbonemarrowcellsintothedifferentofageexperimentalratshipbonedefect AT šeregíiaa thestudyforosteogenicaktivityofthetransplantatedbonemarrowcellsintothedifferentofageexperimentalratshipbonedefect AT šimonmv thestudyforosteogenicaktivityofthetransplantatedbonemarrowcellsintothedifferentofageexperimentalratshipbonedefect AT vainagíiom thestudyforosteogenicaktivityofthetransplantatedbonemarrowcellsintothedifferentofageexperimentalratshipbonedefect AT litvakvv thestudyforosteogenicaktivityofthetransplantatedbonemarrowcellsintothedifferentofageexperimentalratshipbonedefect |