N.N. Priorov Journal of Traumatology and OrthopedicsN.N. Priorov Journal of Traumatology and OrthopedicsВестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова0869-86782658-6738Eco-Vector4767410.17816/vto201522123-27ArticlesСтатьиResearch ArticleRepair of Partial Thickness Articular Hyaline Cartilage Injuries with Multipotent Mesenchymal Stromal Bone Marrow Cells Transplantation in RabbitsВосстановление неполнослойных повреждений гиалинового хряща суставов кроликов трансплантацией мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток костного мозгаChailakhyanR. KЧайлахянРубен Карпович

доктор биол. наук, старший науч. сотр., рук. лаборатории НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи; Тел.: +7 (499) 193-61-02.

rubenchail@yandex.ruShekhterA. BШехтерА. Б

доктор мед. наук, проф., зав. лабораторией экспериментальной морфологии Первого МГМУ им. И.М. Сеченова

Tel’pukhovV. IТельпуховВ. И

доктор мед. наук, проф. кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии Первого МГМУ им. И.М. Сеченова

IvannikovS. VИванниковС. В

доктор мед. наук, проф. кафедры травматологии и ортопедии Первого МГМУ им. И.М. Сеченова

GerasimovYu. VГерасимовЮ. В

канд. биол. наук, старший науч. сотр. НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи

VorobievaN. NВоробьеваН. Н

науч. сотр. Института проблем лазерных и информационных технологий РАН

MoskvinaI. LМосквинаИ. Л

науч. сотр. НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи

BagratashviliV. NБаграташвилиВ. Н

доктор физ-мат. наук, проф., зав. отделом лазерной атомно-молекулярной технологии Института проблем лазерных и информационных технологий РАН

Gamalei Scientific Research Center of Epidemiology and MicrobiologyФГБУ «Научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почетного акад. Н.Ф. Гамалеи» Минздрава РоссииI.M. Sechenov First Moscow State Medical UniversityГБОУ ВПО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава РоссииInstitute on Laser and Information Technologies, Moscow, RussiaФГБУН «Институт проблем лазерных и информационных технологий РАН», Москва, РФ15032015221NO1 (2015)ТОМ 22, №1 (2015)232720102020Copyright ©; 2015, Eco-VectorCopyright ©; 2015, ООО "Эко-Вектор"2015Eco-VectorООО "Эко-Вектор"https://journals.eco-vector.com/0869-8678/article/view/47674

Possibility of hyaline cartilage integrity restoration using multipotent mesenchymal stromal cells (MMSC) was studied on the rabbit model of partial thickness articular hyaline cartilage defect without subchondral plate damage. Size of defect made up 0.5 cm in diameter and 1.5 mm deep. Autologous bone marrow was harvested from the resected upper flaring portion of the ilium, single cell suspension was prepared and cultured in matrasses. Grown MMSC were centrifuged and the sediment was transferred into the cartilage defect. The cells were covered with either vicryl or gelatin sponge, or vicryl mesh. Histologic examination was performed in 4 months. It was shown that the most active regeneration of hyaline cartilage tissue, that substituted the largest part of a defect, was noted when MMSC were covered with vicryl mesh. One of the advantages of vicryl mesh use was that it neither protruded above the cartilaginous plate nor compressed the cells, and slowly resolved.

Изучена возможность восстановления целостности гиалинового хряща с помощью мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток (ММСК) на модели неполнослойного дефекта гиалинового хряща сустава кролика без повреждения субхондральной пластинки. Размер дефекта составлял 0,5 см в диаметре и 1,5 мм в глубину. Аутологичный костный мозг кроликов получали из резецированного крыла подвздошной кости, готовили одноклеточную суспензию и высевали в культуральные флаконы. Выросшие ММСК снимали с пластика, центрифугировали и осадок переносили в дефект хряща. Сверху клетки прикрывали желатиновой губкой, викриловой губкой или сеткой. Гистологическое исследование выполняли через 4 мес. Установлено, что наиболее выраженная регенерация гиалиновой хрящевой ткани, замещающей большую часть дефекта хрящевой пластинки, имела место в случаях использования ММСК и викриловой сетки. Среди преимуществ использования викриловой сетки отмечено то, что она не выступает над хрящевой пластинкой, не сдавливает клетки и при этом медленно рассасывается.

multipotent mesenchymal stromal cellsproliferationtissue engineering constructionsarticular cartilageмультипотентные мезенхимальные стромальные клеткипролиферациятканеинженерные конструкциисуставной хрящЧайлахян Р.К., Лалыкина К.С. Спонтанная и индуцированная дифференцировка костной ткани в популяции фибробластоподобных клеток, полученных из длительных монослойных культур костного мозга и селезенки. Доклады АН СССР. 1969; 187 (2): 473-9.Friedenstain A.Y., Chailakhyan R.K., Lalykina K.S. The development of fibroblast colonies in monolayer cultures of guinea-pig bone marrow and spleen cells. Cell Tissue Kinetics. 1970; 3: 393-403.Friedenstain A.Y., Chailakhyan R.K., Gerasimov Yu.V. Bone marrow osteogenig stem ctlls: in vitro cultivation and transplantation in diffusion chambers. Cell Tissue Kinetics. 1987; 20: 263-72.Smith G.D., Knutsen G., Richardson J.B. A clinical review of cartilage repair techniques J. Bone Joint Surg. Br. 2005; 87 (4): 445-9.Brittberg M., Lindahi A., Nilsson A., Ohlsson C., Isaksson O., Peterson L. Treatment of deep cartilage defects in the knee autolologous chondrocyte transplantation N. Engl. J. Med. 1994; 331 (14); 889-95.Peterson L., Brittberg M., Kiviranta I, Akerlund E.L., Lindahl A. Autolologous chondrocyte transplantation. Biomechanics and long-term durability. Am. J. Sports Med. 2002; 30 (1): 2-12.Steinwachs M.R., Kreuz Р.С. Clinical results of autologous chondroxyte transplantation (ACT) using a collagen membrane. In: Henrich C., Nöth U., Eulert J., eds. Cartilage surgery and future perspectives. Springer Berlin Heidelberg New York; 2003: 37-48.Wood J.J., Malek M.A., Frassica F.J., Polder J.A., Mohan A.K., Bloom E.T. et al. Autologous cultured chondrocytes: adverse events reported to the United States Food and Drug Administration. Cote. J Bone Joint Surg. Am. 2006, 88 (3): 503-7.Knutsen G., Engebretsen L., Ludvigsen T.C., Drogset J.O., Grøntvedt T., Solheim E. et al. Autologous chondrocyte implantation compared with microfracture in the knee. A randomized trial. J. Bone Joint Surg. Am. 2004; 86-A (3): 455-64.Chen F.H., Rousche K.T., Tuan R.S. Technology Insight: adult stem cells in cartilage regeneration and tissue engineering. Nat. Clin. Pract. Rheumatol. 2006; 2 (7): 373-2.Uematsu К., Hattori К., Ishimoto Y., Yamauchi J., Habata T., Takakura Y. et al. Cartilage regeneration using mesenchymal stem cells and a three-dimensional poly-lactic-glycolic acid (PLGA) scaffold. Biomaterials. 2005; 26(20): 4273-9.Wakitani S., Imoto К., Yamamoto Т., Saito M., Murata N., Yoneda M. Human autologous culture expanded bone marrow mesenchymal cell transplantation for repair ofcartilage defects in osteoarthritic knees. OsteoarthritisCartilage. 2002; 10 (3): 199-206.