Células-tronco mesenquimais provenientes da medula óssea na reparação de falhas ósseas experimentais no osso IV metacarpiano de equinos

Abstract

A velocidade e qualidade do reparo ósseo são alguns dos grandes obstáculos enfrentados por médicos veterinários na clínica cirúrgica de equinos. Dessa forma, terapias alternativas que possam auxiliar no processo de osteogênese têm sido utilizadas experimentalmente e clinicamente em diversas espécies animais e em humanos. O seguinte estudo teve como objetivo a avaliação da técnica de coleta de medula óssea (MO) de equinos em estação, do isolamento de fração de células mononucleadas (FCM) de MO e do efeito osteogênico do enxerto percutâneo autólogo da FCM de MO por meio de análise subjetiva e pelos valores de densidade mineral óssea (DMO) em falhas ósseas experimentais no osso IV Metacarpiano. Foram utilizados seis equinos de ambos os sexos. Após cinco dias da realização da falha óssea nos dois ossos IV metacarpianos, a MO foi aspirada do osso esterno de cada equino. Do material aspirado foi isolado a FCM por meio de centrifugação e separação em gradiente de concentração Ficoll Hypaque. Em seguida, foi realizado o enxerto percutâneo de FCM e DMEM no membro torácico direito (Membro Tratado MT) e apenas DMEM no membro torácico esquerdo (Membro Controle MC) de cada animal. A coleta de MO com os animais sedados em estação mostrou-se um método de baixo custo e passível de ser realizado rotineiramente. O método de isolamento utilizado apresentou resultados semelhantes aos de outros estudos com equinos e em outras espécies. A média de células nucleadas foi de 7,1 x 10⁷ células/mL, a de células-tronco mesenquimais calculada foi de 710 células/mL e a viabilidade celular média foi de 86,2%. Os valores da DMO foram estatisticamente superiores no MT em relação ao MC em seis dos onze tempos de análise radiográfica. O MT obteve gradação subjetiva de preenchimento ósseo superior ao MC em todos animais, sendo que em um animal essa diferença foi observada em quatro tempos de avaliação (animal 5), em dois animais em cinco tempos (animais 1 e 3) e nos dois animais restantes em seis tempos (animais 2 e 4). Os resultados obtidos demonstram que a FCM de MO estimulou o processo de osteogênese acelerando a reparação óssea e aumentando a quantidade de matriz óssea mineralizada. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT

The speed and quality of bone repair are major obstacles faced by veterinarians in equine clinical surgery. Thus, alternative therapies that can assist in the process of osteogenesis have been used experimentally and clinically in several animal species and humans. The aim of this study was to evaluate the collection of bone marrow (BM), the mononuclear cells fraction (MCF) isolation and to evaluate the osteogenic effect of percutaneous autologous MCF graft from BM by means of analysis and the subjective values of bone mineral density (BMD) in experimental bone defects in IV metacarpal bone. We used six horses that underwent surgery, where 1cm defects were created in both IV metacarpal bones. Five days after the surgery the BM was aspirated from the sternum of each horse. The MCF was isolated by centrifugation and separation on Ficoll Hypaque gradient of concentration. Then the graft was performed percutaneously. We injected MCF+DMEM on the right side (treated limb-TL) and only DMEM on the left (control limb-CL) of each animal. The bone marrow collection proved to be a inexpensive procedure and can be made routinely. The isolation method showed similar results to other studies in horses and other species. The average number of nucleated cells was 7.1 x 10 ⁷ cells from 20 mL of BM, the mesenchymal stem cells number was calculated at 710 cells and the average cell viability was 86.2%. The BMD values were significantly higher in TL compared to the MC in six of the eleven times radiographic analysis. The obtained subjective grading bone fill in TL was better than in CL in all animals, and in an animal such difference was observed in four times of assessment (animal 5), five times in two animals (animals 1 and 3) and in two animals remaining six days (animals 2 and 4). The results show MCF stimulated osteogenesis process accelerated bone repair and increased the number of mineralized bone matrix.