Відновлення функції сідничного нерва з використанням засобів тканинної інженерії після його повного перетину в експерименті

Autor: Tsymbaliuk, V.I., Petriv, T.I., Vasiliev, R.G., Medvedev, V.V., Molotkovets, V.Yu., Tatarchuk, M.M., Draguntsova, N.G.
Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: INTERNATIONAL NEUROLOGICAL JOURNAL; № 1.95 (2018); 6-12
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НЕВРОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ; № 1.95 (2018); 6-12
МІЖНАРОДНИЙ НЕВРОЛОГІЧНИЙ ЖУРНАЛ; № 1.95 (2018); 6-12
ISSN: 2224-0713
2307-1419
Popis: Background. The incidence of peripheral nerve injuries is 0.3–0.5 per 10,000 in general population, 60–75 % of them are accompanied by invalidisation of the patient. The most promising way to solve the problem of restoring peripheral nerves is tissue engineering using biopolymers and stem cells, in particular neural crest derived multipotent stem cells. The aim of the study was to investigate the function of the sciatic nerve with the use of tissue engineering after its complete intersection in the experiment. Materials and methods. Four experimental groups were formed: group 1 — sciatic nerve transection (neurotomy) and immediate autoneuroplasty (n = 14); group 2 — neurotomy and immediate plasty with collagen tube filled with fibrin gel (n = 15); group 3 — neurotomy and immediate plasty with collagen tube filled with fibrin gel containing neural crest derived multipotent stem cells (n = 16); group 4 — sham operated animals (n = 7). Results. In groups 1 and 3, the dynamics of sciatic functional index (SFI) was characterized by two phases. The first phase included a practically linear increase in values, from –70 on day 7 of observation to –35 by the end of week 4. The second phase lasted for weeks 6–7 and 5–7 in groups 1 and 3, respectively, and was characterized by a lack of changes in the value of SFI. In group 2, there was a phase of absence of increment of the indicator during week 2 of observation. Subsequently, during week 3–4, there was a significant increase in the indicator (p 0.05, Mann-Whitney U test). Statistically significant differences (p < 0.05; Mann-Whitney U test) between groups 1 and 2, as well as groups 2 and 3, in favor of groups 1 and 3, respectively, ranged starting from day 14 and to the end of experiment. Compared with the results of testing animals in group 4, the indicators of groups 1, 2, and 3 turned out to be significantly (p < 0.05; Mann-Whitney U test) less during the whole period of the experiment. Conclusions. Plasty of the peripheral nerve defect by a NeuraGenTM tubular implant filled with fibrin gel containing multipotent neural crest derived stem cells, in terms of restoring the muscular-articular apparatus of the paretic limb, is equivalent to classical autoneuroplasty. The duration of the period of regenerative growth of the traumatic nerve fibers until the initiation of the restoration of paretic limb function substantially depends on the tissue environment in the area of the traumatic defect. The duration of active restoration of the function of the paretic limb in this type of the trauma is limited to the first month, not dependent on the specificity of tissue processes in the area of nerve defect plasty.
Актуальность. Частота травмы периферических нервов составляет 0,3–0,5 на 10 000 населения, 60–75 % из которых сопровождаются инвалидизацией больного. Наиболее перспективным путем решения проблемы восстановления периферических нервов является тканевая инженерия с использованием биополимеров и стволовых клеток, в частности мультипотентных стволовых клеток-производных нервного гребня (МСК-ПНГ). Цель: исследовать восстановление функции седалищного нерва с использованием средств тканевой инженерии после его полного пересечения в эксперименте. Материалы и методы. Сформированы 4 экспериментальные группы: группа 1 — пересечение седалищного нерва (невротомия) и немедленная аутонейропластика (n = 14); группа 2 — невротомия и немедленная пластика коллагеновой трубкой, заполненной фибриновым гелем (n = 15); группа 3 — невротомия и немедленная пластика коллагеновой трубкой, заполненной фибриновым гелем с содержанием МСК-ПНГ (n = 16); группа 4 — ложнооперированные животные (n = 7). Результаты. В группах 1 и 3 динамика SFI характеризировалась двуфазностью. Первая фаза включала практически линейное нарастание значения от –70 на 7-е сутки наблюдения до –35 состоянием на конец 4-й недели наблюдения. Вторая фаза длилась в течение 6–7-й и 5–7-й недель в группе 1 и 3 соответственно и характеризовалась отсутствием изменений значения SFI. Для группы 2 характерным было наличие фазы отсутствия прироста показателя в течение 2-й недели наблюдения. В дальнейшем, в течение 3–4-й недель наблюдали достоверное увеличение показателя (р < 0,01; W-критерий Уилкоксона), стабилизацию (на протяжении 5–6-й недели), достоверное увеличение показателя в течение 7-й недели (р = 0,036 по сравнению со значением на 5-ю неделю наблюдения; W-критерий Уилкоксона). На протяжении всего периода наблюдения между значениями SFI групп 1 и 3 достоверных различий не выявлено (р > 0,05; U-тест Манна — Уитни). Статистически значимые различия (р < 0,05; U-тест Манна — Уитни) между показателями групп 1 и 2, а также групп 2 и 3 в пользу групп 1 и 3 соответственно наблюдали начиная с 14-х суток и до конца эксперимента. При сравнении с результатами тестирования животных группы 4 показатели групп 1, 2 и 3 оказались достоверно (р < 0,05; U-тест Манна — Уитни) меньше на протяжении всего периода эксперимента. Выводы. Пластика дефекта периферического нерва трубчатым имплантатом NeuraGenTM, заполненным фибриновим гелем с наличием стволовых клеток-производных нервного гребня, с точки зрения восстановления состояния мышечно-суставного аппарата паретичной конечности эквивалентна классической аутонейропластике. Длительность периода регенерационного роста волокон травмированного нерва до момента инициации восстановления функции паретичной конечности существенно зависит от тканевого окружения в зоне травматического дефекта. Длительность активного восстановления функции паретичной конечности в данном варианте травмы ограничена первым месяцем, не зависит от специфики тканевых процессов в зоне пластики дефекта нерва.
Актуальність. Частота травми периферійних нервів становить 0,3–0,5 на 10 000 населення, 60–75 % з яких супроводжуються інвалідизацією хворого. Найперспективнішим шляхом вирішення проблеми відновлення периферичних нервів є тканинна інженерія з використанням біополімерів і стовбурових клітин, зокрема мультипотентних стовбурових клітин-похідних нервового гребеня (МСК-ПНГ). Мета: дослідити відновлення функції сідничного нерва з використанням засобів тканинної інженерії після його повного перетину в експерименті. Матеріали та методи. Сформовано 4 експериментальні групи: група 1 — перетин сідничного нерва (невротомія) та негайна автонейропластика (n = 14); група 2 — невротомія та негайна пластика колагеновою трубкою, заповненою фібриновим гелем (n = 15); група 3 — невротомія та негайна пластика колагеновою трубкою, заповненою фібриновим гелем з вмістом МСК-ПНГ (n = 16); група 4 — несправжньооперовані тварини (n = 7). Результати. У групах 1 і 3 спостерігали динаміку SFI, що характеризувалася двофазністю. Перша фаза включала практично лінійне зростання показника від значення у –70 на 7-му добу спостереження до –35 станом на кінець 4-го тижня спостереження. Друга фаза тривала протягом 6–7-го та 5–7-го тижня у групі 1 та 3 відповідно і характеризувалася відсутністю змін показника. Для групи 2 характерним була наявність фази відсутності приросту показника протягом 2-го тижня спостереження. У подальшому, протягом 3–4-го тижня виявляли вірогідне збільшення показника (р < 0,01; W-критерій Уїлкоксона), стабілізацію (протягом 5–6-го тижня), вірогідне збільшення показника протягом 7-го тижня (р = 0,036 порівняно зі значенням станом на 5-й тиждень спостереження; W-критерій Уїлкоксона). Протягом усього періоду спостереження між значеннями SFI груп 1 та 3 вірогідних відмінностей не виявлено (р > 0,05; U-тест Манна — Уїтні). Статистично значущі відмінності (р < 0,05; U-тест Манна — Уїтні) між показниками групи 1 та 2, а також групи 2 та 3 на користь груп 1 і 3 відповідно виявляли починаючи з 14-ї доби й до кінця експерименту. При порівнянні з результатами тестування тварин групи 4 показники груп 1, 2 і 3 виявилися вірогідно (р < 0,05; U-тест Манна — Уїтні) меншими протягом усього періоду експерименту. Висновки. Пластика дефекту периферичного нерва трубчатим імплантатом NeuraGenTM, заповненим фібриновим гелем із вмістом стовбурових клітин-похідних нервового гребеня, з точки зору відновлення стану м’язово-суглобового апарату паретичної кінцівки еквівалентне класичній автонейропластиці. Тривалість періоду регенераційного росту волокон травмованого нерва до моменту ініціації відновлення функції паретичної кінцівки суттєво залежить від тканинного оточення у зоні травматичного дефекту. Тривалість активного відновлення функції паретичної кінцівки за відтвореного варіанту травми обмежена першим місяцем, не залежить від специфіки тканинних процесів у зоні пластики дефекту нерва.
Databáze: OpenAIRE