RU2242981C1 - Biotransplant and method for treating degenerative and traumatic diseases of articular cartilage - Google Patents
Biotransplant and method for treating degenerative and traumatic diseases of articular cartilage Download PDFInfo
- Publication number
- RU2242981C1 RU2242981C1 RU2003131984/15A RU2003131984A RU2242981C1 RU 2242981 C1 RU2242981 C1 RU 2242981C1 RU 2003131984/15 A RU2003131984/15 A RU 2003131984/15A RU 2003131984 A RU2003131984 A RU 2003131984A RU 2242981 C1 RU2242981 C1 RU 2242981C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cells
- cartilage
- suspension
- culture
- biograft
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение касается приготовления из культуры генетически немодифицированных хондропрогениторных клеток и способа лечения дегенеративных и травматических заболеваний суставного хряща.The invention relates to the preparation of genetically unmodified chondroprogenitor cells from a culture and a method for the treatment of degenerative and traumatic diseases of articular cartilage.
Лечение дегенеративных заболеваний и травм опорно-двигательного аппарата до настоящего времени является сложнейшей задачей медицины. Это обусловлено широкой распространенностью данных заболеваний, большим процентом инвалидизации, снижением качества жизни больных, отсутствием эффективных методов лечения. Несмотря на углубление представлений о этиологии, патогенезе, процессах регенерации костной и хрящевой ткани, современные методы, распространенные в восстановительной хирургии, не всегда позволяют восполнить структуру и функцию поврежденных органов и тканей, что обусловлено дегенеративными процессами в рамках самого заболевания, массивностью травматического повреждения, несостоятельностью систем репарации, вследствие системных заболеваний и возрастных особенностей больных (Mankin et al 1982; Buckwalter et al., 1994). Одной из точек приложения в лечении заболеваний опорно-двигательного аппарата является стимуляция процессов репарации костной и хрящевой тканей.The treatment of degenerative diseases and injuries of the musculoskeletal system is still the most difficult task of medicine. This is due to the widespread prevalence of these diseases, a high percentage of disability, a decrease in the quality of life of patients, and the lack of effective treatment methods. Despite the deepening of ideas about the etiology, pathogenesis, processes of bone and cartilage tissue regeneration, modern methods common in reconstructive surgery do not always allow to replenish the structure and function of damaged organs and tissues, which is due to degenerative processes within the disease itself, the massiveness of traumatic injury, and insolvency repair systems, due to systemic diseases and age-related characteristics of patients (Mankin et al 1982; Buckwalter et al., 1994). One of the points of application in the treatment of diseases of the musculoskeletal system is the stimulation of bone and cartilage tissue repair processes.
В настоящие время широко используются различные биологические и синтетические материалы в виде имплантатов, в том числе с применением ауто- и аллогенных фибробластов, мезенхимальных стволовых клеток костного мозга, других элементов костного мозга, хондроцитов и др., с целью направленной остео- и хондрорегенерации (Ashton et al., 1980.; Aston et al., 1986; Brittberg et al., 1994). Как показано рядом авторов, используемые биологические и синтетические материалы не вызывают достаточной стимуляции репаративных процессов для восстановления структуры и функции ткани (Coletty et al, 1972; Furukawa et al., 1980).Currently, various biological and synthetic materials in the form of implants are widely used, including with the use of auto- and allogeneic fibroblasts, bone marrow mesenchymal stem cells, other elements of the bone marrow, chondrocytes, etc., for the purpose of directed osteo- and chondroregeneration (Ashton et al., 1980; Aston et al., 1986; Brittberg et al., 1994). As shown by several authors, the used biological and synthetic materials do not cause sufficient stimulation of reparative processes to restore the structure and function of the tissue (Coletty et al, 1972; Furukawa et al., 1980).
Ауто- и аллогенные фибробласты представляют из себя дифференцированные клетки с низкими потенциями к пролиферации, миграции, направленной дифференцировке и репарации.Auto and allogeneic fibroblasts are differentiated cells with low potentials for proliferation, migration, directed differentiation and repair.
Ауто- и аллогенный костный мозг, получаемый путем стернальной пункции или трипанобиопсии гребня подвздошной кости взрослого человека (Yoo et al., 1998), характеризуется, клеточной неоднородностью, низким содержанием гематогенных стволовых клеток, которые также обладают ограниченными способностями к пролиферации, миграции и репарации. Кроме того, фибробласты, клеточные элементы костного мозга, полученные от взрослого человека, экспрессируют антигены гистосовместимости I и II классов. Применение ауто- и аллогенных фибробластов костного мозга оказывают выраженное трофическое действие, активируя неповрежденные участки ткани, однако в организме реципиента не "развиваются", и в результате элиминируются, но могут отторгаться и вызывать местные воспалительные реакции с дальнейшим развитием не гиалиновой, а волокнисто-хрящевой или фиброзной ткани (Coletty et al., 1972; Furukawa et al., 1980; Патент US Grande et al., 6214369, 04.10.2001).Auto and allogeneic bone marrow obtained by sternal puncture or trypanobiopsy of an adult iliac crest (Yoo et al., 1998) is characterized by cellular heterogeneity, low hematogenous stem cells, which also have limited ability to proliferate, migrate and repair. In addition, fibroblasts, bone marrow cell elements obtained from an adult express histocompatibility antigens of classes I and II. The use of auto- and allogeneic bone marrow fibroblasts has a pronounced trophic effect, activating intact tissue sections, however, the recipient does not “develop” in the body and, as a result, is eliminated, but may be rejected and cause local inflammatory reactions with further development not of hyaline, but fibrous-cartilage or fibrous tissue (Coletty et al., 1972; Furukawa et al., 1980; US Patent Grande et al., 6214369, 10/04/2001).
Ауто- или аллогенные хондроциты, являясь зрелыми дифференцированными клетками хрящевой ткани, обладают ограниченной пролиферативной активностью, что не позволяет получать эти клетки в достаточном количестве с сохранением фенотипа (Brittberg et al., 1994; Katsube et al., 1999; Патент US McPherson et al., 6150163, 11.21.2000).Auto- or allogeneic chondrocytes, being mature differentiated cartilage cells, have limited proliferative activity, which does not allow to obtain these cells in sufficient quantities while maintaining the phenotype (Brittberg et al., 1994; Katsube et al., 1999; US McPherson et al ., 6150163, 11.21.2000).
Известные способы получения хондропрогениторных клеток человека из фетальной хрящевой ткани, полученной на разных сроках гестации, включают в себя последовательную механическую и ферментативную дезагрегацию исходной хрящевой ткани с использованием различных ферментных растворов и их комбинации (коллагеназа, проназа, гиалуронидаза, деоксирибонуклеаза и др.) в различных концентрациях. В зависимости от способов дезагрегации можно получать различное количество клеток с необходимым фенотипом и различное количество жизнеспособных клеток от 50 до 80%. Для культивирования хондропрогениторных клеток используются как непокрытые носителями чашки Петри, культуральные флаконы, так и на различных неселективных подложках из коллагена, агарозы и др. (Brittberg et al., 1994; Fuchs et al., 2002). Перечисленные способы культивирования клеток в монослое не позволяют осуществлять более 2-3 пассажей без потери фенотипа хондропрогениторных клеток, которые дедифференцируются в фибробластоподобные клетки. Известны способы культивирования хондропрогениторных клеток в суспензии с использованием различных трехмерных носителей (альгинат, полигликолид, полилактат, ателоколлаген), что позволяет вести культуру более длительное время без потери фенотипа клеток (Kimura et al., 1984; Matsusaki et al., 1998).Known methods for producing human chondroprogenitor cells from fetal cartilage tissue obtained at different gestation periods include sequential mechanical and enzymatic disaggregation of the original cartilage tissue using various enzyme solutions and their combination (collagenase, pronase, hyaluronidase, deoxyribonuclease, etc.) in various concentrations. Depending on the methods of disaggregation, you can get a different number of cells with the necessary phenotype and a different number of viable cells from 50 to 80%. For the cultivation of chondroprogenitor cells, uncoated Petri dishes, culture bottles, and various non-selective substrates made of collagen, agarose, etc. are used (Brittberg et al., 1994; Fuchs et al., 2002). The listed methods of culturing cells in a monolayer do not allow more than 2–3 passages without loss of the phenotype of chondroprogenitor cells that dedifferentiate into fibroblast-like cells. Known methods for the cultivation of chondroprogenitor cells in suspension using various three-dimensional carriers (alginate, polyglycolide, polylactate, atelocollagen), which allows you to conduct a culture for a longer time without losing the phenotype of the cells (Kimura et al., 1984; Matsusaki et al., 1998).
Хондропрогениторные клетки, получаемые из фетальной хрящевой ткани путем последовательной дезагрегации и культивирования в селективных средах, при трансплантации с высокой эффективностью пролиферируют, мигрируют, встраиваются в очаг повреждения, дифференцируются в хондроциты или остеоциты, в зависимости от микроокружения, синтезируют внеклеточный матрикс, стимулируют ангиогенез (Патент RU 2160112, 12.10.2000).Chondro-progenitor cells obtained from fetal cartilage by sequential disaggregation and cultivation in selective media proliferate, migrate, integrate into the lesion site, transpose with high efficiency, differentiate into chondrocytes or osteocytes, depending on the microenvironment, synthesize the extracellular matrix, stimulate angiogenesis RU 2160112, 12.10.2000).
Применения в качестве трансплантата культуры хондропрогениторных клеток позволяет повысить эффективность лечения и избежать нежелательных результатов.The use of a culture of chondro-progenitor cells as a graft can increase the effectiveness of treatment and avoid undesirable results.
До последнего времени основными принципами лечения дефектов суставного хряща оставались лаваж суставов и дебридемент суставной поверхности. С момента первого применения артроскопа прочно вошла в жизнь идея очистки суставов от нежизнеспособных фрагментов хряща, свободных внутрисуставных тел и синовиальной жидкости с растворенными в ней литическими ферментами. При остеоартрозе, в случаях полной дегенерации хряща сустава вплоть до обнажения субхондральной кости артроскопический лаваж и дебридемент оказались неэффективными методами лечения (Johnson et al., 1986). Известно, что для замещения дефекта хряща было предложено заполнять дефект фибрином. Во время таких процедур производился дебридемент сустава с целью очищения поверхности дефекта для лучшего контакта фибрина с подлежащей костью. Абразивная артропластика заключалась в обработке кости с помощью артроскопического бура до появления петехиального кровотечения из субхондрального слоя кости. Множественное рассверливание кости приводило к выходу на поверхность дефекта элементов костного мозга с образованием фиброзного сгустка. В основе всех этих методик лежала идея нарушения целостности кости для того, чтобы элементы костного мозга получили доступ из глубины губчатого слоя кости на поверхность дефекта. В результате при повторной артроскопии в области дефекта обнаруживалась фиброзная ткань или волокнистый хрящ (Dzioba et al., 1988; Ogilvie-Harris et al., 1991). К сожалению, новообразованная ткань уступала по своим механическим свойствам гиалиновому хрящу и не могла выдерживать нагрузки, которые прилагаются к суставу. Попытка стимулировать рост хрящевой ткани приводила к тому, что новый волокнистый хрящ не обладал достаточной прочностью и быстро изнашивался. Большое количество исследований показало ухудшение состояния больных в короткие сроки после такого вмешательства (Dzioba et al., 1988; Ogilvie-Harris et al., 1991). Для результатов лечения большое значение имела методика послеоперационного ведения больных.Until recently, the basic principles of the treatment of defects in articular cartilage remained joint lavage and debridement of the articular surface. Since the first use of the arthroscope, the idea of cleaning joints of non-viable fragments of cartilage, free intraarticular bodies and synovial fluid with lytic enzymes dissolved in it has come to life. In osteoarthritis, in cases of complete degeneration of the cartilage of the joint, up to exposure of the subchondral bone, arthroscopic lavage and debridement were ineffective methods of treatment (Johnson et al., 1986). It is known that to replace a cartilage defect, it has been proposed to fill the defect with fibrin. During such procedures, the joint was debridement in order to clean the surface of the defect for better contact of fibrin with the underlying bone. Abrasive arthroplasty consisted in processing the bone using an arthroscopic drill until petechial bleeding from the subchondral layer of the bone appeared. Multiple bone reaming led to the emergence of bone marrow elements on the surface of the defect with the formation of a fibrous clot. The basis of all these techniques was the idea of violating the integrity of the bone so that bone marrow elements could access from the depth of the spongy layer of the bone to the surface of the defect. As a result, repeated arthroscopy revealed fibrous tissue or fibrous cartilage in the area of the defect (Dzioba et al., 1988; Ogilvie-Harris et al., 1991). Unfortunately, the newly formed tissue was inferior in its mechanical properties to hyaline cartilage and could not withstand the loads that are applied to the joint. An attempt to stimulate the growth of cartilaginous tissue led to the fact that the new fibrous cartilage did not have sufficient strength and quickly wore out. A large number of studies have shown that patients worsen shortly after such an intervention (Dzioba et al., 1988; Ogilvie-Harris et al., 1991). For the results of treatment, the technique of postoperative management of patients was of great importance.
В настоящее время формируется представление о том, что ключом к успешному замещению дефекта хряща является обратимость процесса выработки коллагена с помощью культуры собственных хондроцитов. Зрелые хондроциты хрящевой ткани сохраняют свою способность изменять тип вырабатываемого коллагена. При заборе ткани из донорского участка хондроциты вырабатывают коллаген II типа. Во время их культурирования происходит изменение их свойств. Если хондроциты образуют монослойную культуру, то они начинают вырабатывать коллаген I типа. После помещения этой культуры в дефект на суставной поверхности начинается вновь выработка коллагена II типа. В хондроцитах не обнаруживается коллаген Х типа, который является показателем гипертрофии хондроцитов и возможного костеобразования. Это говорит о том, что хондроциты взрослого являются зрелыми клетками, которые не могут в дальнейшем дифференцироваться в костные клетки. После имплантации хондроциты имплантированной культуры располагаются по периферии дефекта хряща и слипаются, а затем и полностью интегрируются с хрящом хозяина. В настоящее время это наиболее эффективная методика замещения дефектов хрящевой поверхности суставных концов костей (Barone et al., 1997).Currently, the idea is being formed that the key to successful replacement of a cartilage defect is the reversibility of the collagen production process using a culture of our own chondrocytes. Mature cartilage chondrocytes retain their ability to change the type of collagen produced. When tissue is taken from a donor site, chondrocytes produce type II collagen. During their cultivation, a change in their properties occurs. If chondrocytes form a monolayer culture, then they begin to produce type I collagen. After placing this culture in a defect on the articular surface, the production of type II collagen begins again. In chondrocytes, type X collagen is not detected, which is an indicator of chondrocyte hypertrophy and possible bone formation. This suggests that adult chondrocytes are mature cells that cannot further differentiate into bone cells. After implantation, the chondrocytes of the implanted culture are located on the periphery of the cartilage defect and stick together, and then fully integrate with the host cartilage. Currently, this is the most effective technique for replacing defects in the cartilage surface of the articular ends of bones (Barone et al., 1997).
Технической задачей настоящего изобретения является получение гомогенной культуры хондропрогенеторных клеток для трансплантации при травматических и дегенеративных заболеваниях хрящевой и костной ткани, для повышения эффективности их лечения.An object of the present invention is to obtain a homogeneous culture of chondrogenetic cells for transplantation in traumatic and degenerative diseases of cartilage and bone tissue, to increase the effectiveness of their treatment.
Для решения поставленной задачи предложена группа изобретений, объединенных общим изобретательским замыслом.To solve this problem, a group of inventions is proposed, united by a common inventive concept.
Один из объектов - культура генетически немодифицированных хондропрогениторных клеток человека. Культура получена из гиалинового хряща эмбрионов человека 1-2 триместра беременности и содержит аггрекан- и коллаген II-экспрессирующих клеток не менее 80% и не более 20% примесных клеток. Второй объект - способ получения хондропрогениторных клеток. Хрящевую ткань эмбрионов человека 1-2 триместра беременности отмывают, механически измельчают и подвергают ферментативной дезагрегации в течение 40-90 минут в растворе, содержащем 0,01-0,1% раствор коллагеназы II типа, 0,05-0,1% раствор проназы Е. Суспензию первичных диссоциированных хондропрогениторных клеток засевают с плотностью не менее 1×106 кл./мл. и культивируют в среде, содержащей ростовую среду DMEM/F12, 10% эмбриональной телячьей сыворотки с добавлением ростовых добавок и факторов роста.One of the objects is the culture of genetically unmodified human chondroprogenitor cells. The culture was obtained from the hyaline cartilage of human embryos of 1-2 trimesters of pregnancy and contains aggrecan and collagen II-expressing cells of at least 80% and not more than 20% of impurity cells. The second object is a method for producing chondroprogenitor cells. Cartilage tissue of human embryos of 1-2 trimesters of pregnancy is washed, mechanically crushed and subjected to enzymatic disaggregation for 40-90 minutes in a solution containing 0.01-0.1% type II collagenase solution, 0.05-0.1% pronase solution E. Suspension of primary dissociated chondroprogenitor cells is seeded with a density of at least 1 × 10 6 cells / ml. and cultured in a medium containing DMEM / F12 growth medium, 10% fetal calf serum supplemented with growth additives and growth factors.
Среду неоднократно меняют. При достижении клеточной культуры конфлюэнтного состояния осуществляют пассирование с использованием раствора трипсина для дезагрегации монослоя. Плотность посева 1×106 кл./мл.The environment is repeatedly changed. Upon reaching the cell culture of the confluent state, passaging is carried out using a trypsin solution to disaggregate the monolayer. Sowing density 1 × 10 6 cells / ml.
Клетки культивируют 18-25 дней при 37°С в атмосфере 5% CO2. Пассируют культуру не более двух раз.Cells are cultured for 18-25 days at 37 ° C in an atmosphere of 5% CO 2 . Passport culture no more than two times.
Способ осуществляется следующим образомThe method is as follows
Для приготовления биотрансплантата используется фетальный абортивный материал, полученный при искусственном прерывании беременности у здоровых, предварительно обследованных на наличие вирусных и бактериальных инфекций женщин. Фетальный материал переносят в стерильный сосуд с раствором Хэнкса и гентамицина (80 мг/л). Дальнейшая работа производится в стерильных условиях ламинарного бокса. Выделенная с помощью хирургических инструментов хрящевая ткань тщательно отмывается от сгустков крови, максимально отделяются все мягкие ткани (кожа, фасции, мышцы, сухожилия, связки) и костная ткань. Полученную хрящевую ткань измельчают до кусочков не менее 1 мм. куб. Затем подвергают ферментативной и механической дезагрегации - освобождение клеточных элементов от тканевого матрикса.For the preparation of a biograft, fetal abortion material obtained by artificially terminating pregnancy in healthy women previously examined for the presence of viral and bacterial infections is used. Fetal material is transferred into a sterile vessel with a solution of Hanks and gentamicin (80 mg / l). Further work is done under sterile conditions in a laminar box. The cartilaginous tissue extracted with the help of surgical instruments is thoroughly washed from blood clots, and all soft tissues (skin, fascia, muscles, tendons, ligaments) and bone tissue are maximally separated. The resulting cartilage tissue is crushed to pieces of at least 1 mm. cube Then subjected to enzymatic and mechanical disaggregation - the release of cellular elements from the tissue matrix.
Способ дезагрегации заключается в использовании 0,1% раствора коллагеназы II типа (Sigma), 0,05% раствора проназы Е (Sigma) в одномоментном инкубировании кусочков хрящевой ткани в течение 40-90 мин в двухкомпонентном (1:1) ферментном растворе с последующим измельчением путем многократного пипетирования до получения одноклеточной суспензии. Полученная суспензия трижды отмывается путем центрифугирования при 700 об/мин.The disaggregation method consists in using a 0.1% type II collagenase solution (Sigma), a 0.05% pronase E solution (Sigma) in simultaneous incubation of cartilage tissue pieces for 40-90 min in a two-component (1: 1) enzyme solution followed by grinding by repeated pipetting to obtain a unicellular suspension. The resulting suspension is washed three times by centrifugation at 700 rpm.
Способ культивированияCultivation method
Суспензию первичных диссоциированных хрящевых клеток, полученных из фетальной хрящевой ткани, культивируют на непокрытых носителями культуральных чашках Петри в среде, содержащей ростовую среду DMEM+F12 (1:1, Gibco BRL), 10% эмбриональной телячьей сыворотки (НПП ПанЭко), 1% ИТС (инсулин, трансферин, селенит. НПП ПанЭко), 50 мкг/мл аскорбиновой кислоты (Sigma), 10 мкг/мл гентамицина, 5 мкг/мл амфотерицина В с добавлением ростовых факторов 5-20 нг/мл bFGF (Sigma) и/или 0,1-10 нг/мл TGFβ1 (Sigma). Замену среды производят каждые 3 дня. При достижении клеточной культуры конфлюэнтного состояния следует пассирование с использованием 0,05% раствора трипсина для дезагрегации монослоя, той же культуральной среды, при плотности посева не менее 10×105 кл./мл. Возможно проведение не более двух пассажей вследствие дедифференцировки и изменении фенотипа (снижение количества аггрекан- и коллаген II-экспресирующих клеток) получаемых клеток.A suspension of primary dissociated cartilage cells obtained from fetal cartilage tissue was cultured on uncovered Petri culture plates in medium containing DMEM + F12 growth medium (1: 1, Gibco BRL), 10% fetal calf serum (NPE PanEco), 1% ITS (insulin, transferrin, selenite. NPP PanEco), 50 μg / ml ascorbic acid (Sigma), 10 μg / ml gentamicin, 5 μg / ml amphotericin B with the addition of growth factors 5-20 ng / ml bFGF (Sigma) and / or 0.1-10 ng / ml TGFβ 1 (Sigma). The medium is replaced every 3 days. Upon reaching a confluent cell culture, passaging should be performed using a 0.05% trypsin solution to disaggregate the monolayer of the same culture medium with a culture density of at least 10 × 10 5 cells / ml. It is possible to carry out no more than two passages due to dedifferentiation and a change in the phenotype (reduction in the number of aggrecan and collagen II-expressing cells) of the resulting cells.
Экспериментально подобранные условия, объединяющие критерии отбора исходного биоматериала и режим культивирования, являются оптимальными для достижения следующих результатов:Experimentally selected conditions that combine the criteria for selecting the initial biomaterial and the cultivation mode are optimal for achieving the following results:
- Система последовательной ферментативной дезагрегации исходной ткани позволяет получать максимальное количество жизнеспособных клеток одинакового фенотипа с незначительной примесью гетеротопных клеток.- The system of sequential enzymatic disaggregation of the source tissue allows you to get the maximum number of viable cells of the same phenotype with a small admixture of heterotopic cells.
- Режим культивирования и селективные культуральные среды позволяют максимально наращивать количество аггрекан- и коллаген II-экспресирующих клеток.- The cultivation mode and selective culture media allow the maximum increase in the number of aggrecan and collagen II-expressing cells.
- Режим культивирования и селективные культуральные среды позволяют получать гомогенную клеточную культуру с содержанием аггрекан- и коллаген II-экспресирующих клеток не менее 80%.- The cultivation mode and selective culture media make it possible to obtain a homogeneous cell culture containing at least 80% aggrecan and collagen II-expressing cells.
- Режим культивирования и селективные культуральные среды позволяют получать гомогенную клеточную культуру с содержанием не более 20% примесных клеток.- The cultivation mode and selective culture media make it possible to obtain a homogeneous cell culture with a content of not more than 20% impurity cells.
В качестве биотрансплантата используют свежеполученную клеточную культуру или после ее криоконсервировации. В качестве криопротектора используют 7% диметилсульфоксид.As a biograft, a freshly obtained cell culture is used or after its cryopreservation. As cryoprotectant use 7% dimethyl sulfoxide.
Пример осуществления способа леченияAn example of the method of treatment
Трансплантацию осуществляют на открытом суставе, под общим наркозом. Доступ к суставу осуществляют стандартным методом в зависимости от локализации повреждения.Transplantation is performed on an open joint, under general anesthesia. Access to the joint is carried out by the standard method, depending on the location of the damage.
После артротомии осуществляют дебридемент хрящевого дефекта вплоть до здоровой хрящевой ткани. Удаляют рубцы и освобождают субхондральную кость, которая должна быть неповрежденной и не кровоточить. Из надкостницы близлежащей кости выкраивают свободный лоскут несколько больших размеров, чем размер дефекта. Дефект хряща покрывают надкостницей, которая обращена камбиальным слоем. Далее надкостницу подшивают к краям дефекта рассасывающимися нитями 6-0. Сверху шов покрывают фибриновым клеем. Для заполнения дефекта хряща суспензию хондропрогениторных клеток в необходимом объеме с количеством клеток не менее 10 млн. в мл вводят под надкостницу на дефект хряща с помощью 10 мл стерильного шприца. Отверстие после введения клеток заклеивают фибриновым клеем. Операционную рану ушивают традиционным способом.After arthrotomy, a cartilage defect is debridement up to healthy cartilage tissue. Scars are removed and the subchondral bone is released, which should be intact and not bleed. From the periosteum of a nearby bone, a free flap is cut out a few larger sizes than the size of the defect. The cartilage defect is covered with the periosteum, which is facing the cambial layer. Next, the periosteum is hemmed to the edges of the defect with absorbable sutures 6-0. Top seam is covered with fibrin glue. To fill in a cartilage defect, a suspension of chondroprogenitor cells in the required volume with a cell number of at least 10 million per ml is injected under the periosteum to the cartilage defect with a 10 ml sterile syringe. The hole after the introduction of cells is sealed with fibrin glue. The surgical wound is sutured in the traditional way.
В послеоперационный период необходима полная иммобилизация сустава в течение 2-х недель; с 3 по 6 недели разрешается частичная нагрузка на оперированном сустав; с 6 по 12 - щадящая нагрузка; с 12 по 26 - свободный режим движения в суставе и с 26 по 52 недели - движение в суставе без ограничений. Клеточная культура генетически немодифицированных хондропрогениторных клеток обладает высокими потенциями к пролиферации, дифференцировке, синтезирующих внеклеточный хрящевой матрикс, для использования в качестве биотрансплантата в травматологии, ортопедии, челюстно-лицевой хирургии.In the postoperative period, complete joint immobilization within 2 weeks is necessary; from 3 to 6 weeks, a partial load on the operated joint is allowed; from 6 to 12 - sparing load; from 12 to 26 - free mode of movement in the joint and from 26 to 52 weeks - movement in the joint without restrictions. The cell culture of genetically unmodified chondroprogenitor cells has high potentials for proliferation, differentiation, synthesizing the extracellular cartilage matrix, for use as a biograft in traumatology, orthopedics, and maxillofacial surgery.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003131984/15A RU2242981C1 (en) | 2003-10-31 | 2003-10-31 | Biotransplant and method for treating degenerative and traumatic diseases of articular cartilage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003131984/15A RU2242981C1 (en) | 2003-10-31 | 2003-10-31 | Biotransplant and method for treating degenerative and traumatic diseases of articular cartilage |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2242981C1 true RU2242981C1 (en) | 2004-12-27 |
Family
ID=34388637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003131984/15A RU2242981C1 (en) | 2003-10-31 | 2003-10-31 | Biotransplant and method for treating degenerative and traumatic diseases of articular cartilage |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2242981C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007049988A1 (en) * | 2005-10-27 | 2007-05-03 | Savaschuk, Dmitry Alekseevich | Method for producing biomaterials from a bone tissue and the thus obtained material used for osteoplasty and tissue engineering |
| US8685092B2 (en) | 2005-10-27 | 2014-04-01 | Andrey Fedorovich Panasyuk | Material for osteoplasty and tissue engineering |
| RU2578369C1 (en) * | 2015-03-12 | 2016-03-27 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) | Method of restoring defect and articular cartilage damage |
| RU2632431C2 (en) * | 2016-06-29 | 2017-10-04 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский радиологический центр" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИРЦ" Минздрава России) | Hydrogel for production of composite materials with antibacterial activity for osteochondral defects substitution by 3d-printing method |
-
2003
- 2003-10-31 RU RU2003131984/15A patent/RU2242981C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007049988A1 (en) * | 2005-10-27 | 2007-05-03 | Savaschuk, Dmitry Alekseevich | Method for producing biomaterials from a bone tissue and the thus obtained material used for osteoplasty and tissue engineering |
| US8241673B2 (en) | 2005-10-27 | 2012-08-14 | Dmitry Alekseevich Savaschuk | Method for producing biomaterials from bone tissue and material used for osteoplasty and tissue engineering |
| US8685092B2 (en) | 2005-10-27 | 2014-04-01 | Andrey Fedorovich Panasyuk | Material for osteoplasty and tissue engineering |
| RU2578369C1 (en) * | 2015-03-12 | 2016-03-27 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) | Method of restoring defect and articular cartilage damage |
| RU2632431C2 (en) * | 2016-06-29 | 2017-10-04 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский радиологический центр" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИРЦ" Минздрава России) | Hydrogel for production of composite materials with antibacterial activity for osteochondral defects substitution by 3d-printing method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20220184277A1 (en) | Methods of manufacturing cartilage products | |
| Yin et al. | Induction of mesenchymal stem cell chondrogenic differentiation and functional cartilage microtissue formation for in vivo cartilage regeneration by cartilage extracellular matrix-derived particles | |
| US8163549B2 (en) | Method of obtaining viable small tissue particles and use for tissue repair | |
| Yan et al. | Repair of full-thickness cartilage defects with cells of different origin in a rabbit model | |
| US4904259A (en) | Compositions and methods for repair of cartilage and bone | |
| EP1691727B1 (en) | Particulate cartilage system | |
| Adachi et al. | Transplant of mesenchymal stem cells and hydroxyapatite ceramics to treat severe osteochondral damage after septic arthritis of the knee. | |
| US20100119577A1 (en) | Therapeutic composite for cartilage disorder using extracellular matrix (ecm) scaffold | |
| CN102188748B (en) | Novel chondrocyte epimatrix membrane and preparation method thereof | |
| KR102138399B1 (en) | Perforated osteochondral allograft compositions | |
| JPS59192364A (en) | Soft bone and repairing method thereof | |
| CA2410944A1 (en) | Cartilage replacement and method for its production | |
| AU766719B2 (en) | Enhanced submucosal tissue graft constructs | |
| AU2004230980B2 (en) | Process for producing cartilage cells for transplantation | |
| EP3630213B1 (en) | Cartilage graft scaffolds | |
| RU2242981C1 (en) | Biotransplant and method for treating degenerative and traumatic diseases of articular cartilage | |
| EP3470096A1 (en) | Elastin reduction allowing recellularization of cartilage implants | |
| RU2242980C1 (en) | Culture of genetically non-modified human chondroprogenitory cells and method for their preparing | |
| RU2240135C1 (en) | Cell culture comprising precursor cells of osteogenesis, implant based on thereof and its applying for recovery bone integrity | |
| JP5373427B2 (en) | Use of synovial cells and minced cartilage fragments in cartilage repair | |
| RU2167662C1 (en) | Method and graft for restoring bone integrity | |
| WOONG et al. | Use of neonatal chondrocytes for cartilage tissue engineering | |
| CN116212114A (en) | Preparation method of decalcified bone matrix | |
| Revenko et al. | Allotransplantation of Freshly Isolated and Cryopreserved Mesenchymal Embryonic Cells, Stimulating the Rat’ s Cartilage Reparative Regeneration |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141101 |