Comparison between concentrated bone marrow aspirate and corticoid in gluteal tendinopathy / Comparação entre o aspirado de medula óssea concentrado e o corticóide na tendinopatia glútea

ABSTRACT Objective: To compare bone marrow aspirate concentrate (BMAC) with the standard treatment for gluteal tendinopathies. Methods: 48 patients diagnosed with gluteal tendinopathy at a university hospital were selected by a randomized clinical trial and divided into two groups: (G1) bone marrow aspirate concentrate and (G2) corticosteroid injections. Results: 40 of the 48 selected patients were monitored for six months and both groups showed better scores. Visual analog scale (VAS) scores and Lequesne index were statistically significant higher in patients submitted to BMAC treatment when compared to standard treatment. Both groups improved their quality of life, without statistically significant difference. Conclusion: BMAC constitutes an alternative to gluteal tendinopathy standard treatment, proving to be a safe technique with promising results when combined with multidisciplinary team behavioral therapy. Level of Evidence II, Randomized Clinical Trial.

RESUMO Objetivo: Estudo comparativo entre tratamento com corticóide e aspirado de medula óssea concentrado (BMAC) para o tratamento de tendinopatias glúteas. Métodos: O ensaio clínico randomizado selecionou pacientes diagnosticados com tendinopatia glútea e os dividiu em dois grupos: (G1) aspirado de medula óssea concentrada e (G2) injeção de corticosteróide. Resultados: Foram selecionados 48 pacientes, dos quais 40 foram monitorados por 6 meses, com melhora nos escores nos dois grupos. Os pacientes que foram submetidos ao tratamento com BMAC tiveram uma melhora estatisticamente significativa nos escores de EVA e nos escores de Lequesne em comparação ao tratamento padrão. Houve uma melhora na avaliação da qualidade de vida em ambos os grupos, sem diferença estatisticamente significativa. Conclusão: O aspirado de medula óssea concentrada surge como uma alternativa ao tratamento padrão da tendinopatia glútea, provando ser uma técnica segura e com resultados promissores quando combinada à terapia comportamental de equipe multidisciplinar. Nível de Evidência II, O ensaio clínico randomizado.

Estudo dos processos de mobilização, ativação e apoptose das células da medula óssea em modelo de morte encefálica em ratos / Study of bone marrow cells mobilization, activation and apoptosis in brain dead rats

Estudos experimentais suportam a evidência de leucopenia persistente desencadeada pela morte encefálica (ME). OBJETIVO: Esse estudo teve como objetivo investigar o comportamento leucocitário na medula óssea e no sangue após a morte encefálica em ratos. MÉTODOS: A morte encefálica foi induzida através da inserção e insuflação rápida de um cateter no espaço intracraniano. Ratos falso-operados (FO) foram apenas trepanados. Decorridas seis horas, as células da medula óssea, coletadas da cavidade femural, foram utilizadas para as contagens total e diferencial e analisadas por citometria de fluxo para a caracterização das subpopulações linfocitárias, a expressão de moléculas de adesão granulocíticas e apoptose/necrose (método de Anexina V/Iodeto de Propídio (PI)). RESULTADOS: Ratos com ME apresentaram uma redução de 30% no número de células da medula óssea devido à redução de linfócitos (40%) e células segmentadas (45%). As subpopulações de linfócitos na medula óssea foram semelhantes nos animais ME e FO (CD3, p=0,1; CD4, p=0,4; CD3/CD4, p=0,4; CD5, p=0,4, CD3/CD5, p=0,2; CD8, p=0,8). A expressão de L-selectina e beta2-Integrinas nos granulócitos também não diferiram entre os grupos (CD11a, p=0,9; CD11b/c, p=0,7; CD62L, p=0,1). Não existem diferenças nas porcentagens de apoptose e de necrose (Anexina V, p=0,73; PI, p=0,21; Anexina V/PI, p=0,29). CONCLUSÃO: Os dados sugerem que a redução na mobilização de células da medula óssea para o sangue, desencadeada pela morte encefálica, não se relaciona a alterações de subpopulações de linfócitos, expressão de moléculas de adesão granulocíticas, ou apoptose e necrose...

Experimental findings support the evidence of a persistent leucopenia triggered by brain death (BD). AIMS: This study aimed to investigate leukocyte behavior in bone marrow and blood after BD in rats. METHODS: BD was induced by quickly inflation of an intracranial balloon catheter. Sham operated (SH) rats were trepanned only. Six hours thereafter bone marrow cells harvested from the femoral cavity were used for total and differential counts, and analyzed by flow cytometry to characterize lymphocyte subsets, granulocyte adhesion molecules expression, and apoptosis/necrosis (annexin V/propidium iodide (PI) protocol). RESULTS: BD rats exhibited a 30% reduction in bone marrow cells due to a reduction in lymphocytes (40%) and segmented cells (45%). Bone marrow lymphocyte subsets were similar in BD and SH rats (CD3, p=0.1; CD4, p=0.4; CD3/CD4, p=0.4; CD5, p=0.4, CD3/CD5, p=0.2; CD8, p=0.8). Expression of L-selectin and ?2-integrins on granulocytes did not differ (CD11a, p=0.9; CD11b/c, p=0.7; CD62L, p=0.1). There were no differences in the percentage of apoptosis and necrosis (Annexin V, p=0.73; PI, p=0.21; Annexin V/PI, p=0.29). CONCLUSIONS: Data presented suggest that the down-regulation of the bone marrow triggered by BD is not related to changes in lymphocyte subsets, granulocyte adhesion molecules expression, or apoptosis and necrosis...

Two intrathecal transplants of bone marrow mononuclear cells produce motor improvement in an acute and severe model of spinal cord injury / Recuperação motora após dois transplantes de células mononucleares da medula óssea administrados no espaço subaracnóideo utilizando modelo de lesão traumática grave da medula espinal / Recuperación motora después de dos trasplantes de células mononucleares de la médula ósea, administrados en el espacio subaracnoideo, utilizando modelo de lesión aguda y grave de la médula espinal

OBJECTIVE: We studied transplants of bone marrow mononuclear cells (BMMC) by lumbar puncture (LP) in a severe model of spinal cord injury (SCI) using clip compression. METHODS: BMMCs or saline solution were transplanted by LP 48 hours and 9 days post injury. Motor function was evaluated by BBB scale, histological analysis by Nissl technique and the verification of cell migration by PCR analysis. RESULTS: The BBB had significantly improved in rats treated with BMMCs by LP compared with controls (p<0.001). The histological analysis did not showed difference in the lesional area between the groups. The PCR analysis was able to found BMMCs in the injury site. CONCLUSIONS: two BMMC transplants by LP improved motor function in a severe model of SCI and BMMC was found in the injury site.

OBJETIVO: Estudamos transplantes de células mononucleares da medula óssea (CMMO) por punção lombar (PL) em um modelo de lesão da medula espinal (LME) grave usando compressão por clipe. MÉTODOS: CMMOs ou solução salina foram transplantadas por PL 48 horas e 9 dias após a LME. A função motora foi avaliada pela escala de BBB, a análise histológica pela técnica de Nissl e a migração celular pela análise de reação em cadeia da polimerase (PCR). RESULTADOS: A BBB demonstrou melhora significativa nos animais tratados com CMMOs por PL, em comparação com os controles (p < 0,001). A análise histológica não apresentou diferença entre as áreas de lesão dos grupos. CMMOs foram encontradas no local da lesão na análise de PCR. CONCLUSÃO: Dois transplantes de CMMOs por PL melhoraram a função motora em um modelo de LME grave. CMMOs foram encontradas no local da lesão.

OBJETIVO: Estudiamos trasplantes de células mononucleares de la médula ósea (CMMO) por punción lumbar (PL) en un modelo de lesión de la médula espinal (LME) grave, usando compresión por clip. MÉTODOS: CMMOs o solución salina fueron trasplantadas por PL, 48 horas y 9 días después de la LME. La función motora fue evaluada por la escala de BBB, el análisis histológico por la técnica de Nissl y la migración celular por el análisis de reacción en cadena de la polimerasa (PCR). RESULTADOS: La BBB demostró mejoría significativa en los animales tratados con CMMOs por PL, en comparación con los controles (p < 0,001). El análisis histológico no presentó diferencia entre las áreas de lesión de los grupos. CMMOs fueron encontradas en el lugar de la lesión en el análisis de PCR. CONCLUSIÓN: Dos trasplantes de CMMOs por PL mejoraron la función motora en un modelo de LME grave. CMMOs fueron encontradas en el área de la lesión.

Terapia celular da pseudoartose / Cell therapy of pseudarthrosis

OBJETIVO: Analisar a segurança e a eficácia da infusão percutânea no foco da pseudoartrose do aspirado de medula óssea total e da infusão de células mononucleares purificadas e concentradas. MÉTODOS: Foram tratados seis pacientes portadores de pseudoartrose de tíbia ou de fêmur. Quatro receberam infusão do aspirado de medula óssea autóloga total obtida da crista ilíaca e dois receberam o aspirado de medula óssea autóloga processada com Sepax®. Não foi alterado o método de fixação primária ou exposto o foco da pseudoartrose. Realizou-se exame físico e avaliação radiográfica 2, 4 e 6 meses após o procedimento. Após a consolidação, foi avaliado o grau de satisfação do paciente. RESULTADOS: Não verificamos qualquer complicação decorrente dos procedimentos. No primeiro grupo (aspirado total) a consolidação foi obtida entre três e vinte e quatro semanas e, no segundo grupo (Sepax®), entre 12 e 16 semanas. O grau de satisfação dos pacientes teve a média aumentada de 2,75 para 9 no grupo I e de 1 para 8,5 no grupo II (p=0,0156). CONCLUSÃO: Concluímos que o tratamento das pseudoartroses com os métodos avaliados mostraram-se eficazes e seguros independente do método de estabilização utilizado. Nível de Evidência II, Estudo Prospectivo Comparativo.

OBJECTIVE: To assess the safety and efficiency of cell therapy for pseudarthrosis. Implant of the bone marrow aspirate was compared to mononuclear cells purified extemporaneously using the Sepax® equipment. METHODS: Six patients with nonunion of the tibia or femur were treated. Four received a percutaneous infusion of autologous bone marrow aspirated from the iliac crest, and two received autologous bone marrow mononuclear cells separated from the aspirate with the Sepax®. The primary fixation method was unchanged, and the nonunion focus was not exposed. Physical examination and radiographies were performed 2, 4 and 6 months after the treatment by the same physician. After consolidation of the fracture the satisfaction of the patients was estimated using the adapted QALY scale. RESULTS: No complications occurred as a result of the referred procedures. Bone consolidation was obtained in all cases within 3 to 24 weeks. The degree of patient satisfaction before and after bone consolidation was assessed, with the average value increasing from two to nine (p=0.0156). CONCLUSION: We conclude that the proposed method is effective and safe for the treatment of nonunion of long bones regardless of the stabilization method used. Level of Evidence II, Prospective Comparative Study.

Injeção intracoronariana de células tronco após infarto do miocárdio: subestudo da microcirculação / Intracoronary stem-cell injection after myocardial infarction: microcirculation sub-study

FUNDAMENTO: A injeção de células-tronco no contexto do infarto agudo do miocárdio (IAM) tem sido testada quase exclusivamente pela via anterógrada intra-arterial coronariana (IAC). A via retrógrada intravenosa coronariana (IVC) pode ser uma via adicional. OBJETIVO: Comparar o padrão de distribuição e retenção celular nas vias anterógrada e retrógrada. Investigar o papel da obstrução microvascular pela ressonância magnética na retenção de células pelo tecido cardíaco após a injeção de células mononucleares da medula óssea (CMMO) no IAM. MÉTODOS: Estudo prospectivo, aberto, randomizado. Foram incluídos pacientes com IAM que apresentassem: (1) reperfusão mecânica ou química com sucesso em até 24 horas do início dos sintomas e (2) infarto acometendo mais de 10 por cento da área do ventrículo esquerdo (VE) pela cintilografia miocárdica. Cem milhões de CMMO foram injetadas na artéria relacionada ao infarto pela via IAC ou veia, pela via IVC. Um por cento das células injetadas foi marcado com Tc99m-hexametil-propileno-amina-oxima(99mTc-HMPAO). A distribuição das células foi avaliada 4 e 24 horas após a injeção da cintilografia miocárdica. Ressonância magnética cardíaca foi realizada antes da injeção de células. RESULTADOS: Trinta pacientes foram distribuídos aleatoriamente em três grupos. Não houve eventos adversos graves relacionados ao procedimento. A retenção precoce e tardia das células marcadas foi maior no grupo IAC do que no grupo IVC, independentemente da presença de obstrução da microcirculação. CONCLUSÃO: A injeção pela abordagem retrógrada mostrou-se viável e segura. A retenção de células pelo tecido cardíaco foi maior pela via anterógrada. Mais estudos são necessários para confirmar esses achados.

BACKGROUND: The injection of stem cells in the context of acute myocardial infarction (AMI) has been tested almost exclusively by anterograde intra-arterial coronary (IAC) delivery. The retrograde intravenous coronary (IVC) delivery may be an additional route. OBJECTIVE: To compare the cell distribution and retention pattern in the anterograde and retrograde routes. To investigate the role of microvascular obstruction by magnetic resonance imaging in cell retention by cardiac tissue after the injection of bone marrow mononuclear cells (BMMC) in AMI. METHODS: This was a prospective, open label, randomized study. Patients with AMI who presented: (1) successful chemical or mechanical reperfusion within 24 hours of symptom onset and (2) infarction involving more than 10 percent of the left ventricle (LV) at the myocardial scintigraphy were included in the study. One hundred million BMMC were injected into the infarction-related artery through IAC route, or vein through the IVC route. One percent of the injected cells were labeled with 99mTc-hexamethyl-propylene-amine-oxime (99mTc-HMPAO). Cell distribution was evaluated at 4 and 24 hours after the myocardial scintigraphy injection. Cardiac magnetic resonance imaging was performed before cell injection. RESULTS: Thirty patients were randomized into three groups. There were no serious adverse events related to the procedure. The early and late retention of labeled cells was higher in the IAC group than in IVC group, regardless of the presence of microcirculation obstruction. CONCLUSION: The injection using the retrograde approach was feasible and safe. Cell retention by cardiac tissue was higher using the anterograde approach. More studies are needed to confirm these findings.

O uso de células-tronco na regeneração dos tecidos dentários e periodonto / The use of stem cells in regeneration of dental tissues and periodontium

Os estudos abordando a regeneração dos tecidos dentários ganharam uma nova perspectiva com a utilização das células-tronco. E novas perspectivas têm surgido com a bioengenharia tecidual e as terapias periodontais e pulpares regeneradoras. O objetivo deste trabalho foi desenvolver o modelo experimental de autotransplante em ratos visando compará-lo à técnica de reimplante e estudar a capacidade terapêutica das células da medula óssea em diferentes biomateriais utilizados como matriz para a terapia de células-tronco no reparo dos tecidos dentais. Foram utilizados 23 ratos Wistar divididos em grupos de 1, 3, 15 e 60 dias para as técnicas de reimplante e autotransplante. Os grupos com injeção de células-tronco (CT) foram: (1) grupo de 3 dias, combinado à técnica de reimplante; (2) grupo de 15 dias com ambas as técnicas. Blocos contendo os três dentes molares superiores de cada lado dos ratos foram removidos, feitas radiografias periapicais e as peças foram processadas para inclusão em parafina. Foram avaliadas a espessura do ligamento periodontal (LPD) comparada entre os diferentes grupos e a morfologia celular e matriz extracelular relacionadas à superfície radicular, ao osso alveolar e à porção média do LPD, além das células da polpa dental de cada grupo. As células isoladas a partir da medula-óssea foram incubadas por 24h, 48h, e 72h em placas de cultura contendo membranas de colágeno bovino tipo I - CollaTape® (Integra LifeSciences Corporation, Plainsboro, NJ, USA), enxerto ósseo - Extra Graft XG-13® (Silvestre Labs Quimica e Farmaceutica LTDA, RJ, Brazil) ou um dente molar de rato. Os espécimes foram observados em um microscópio invertido para contagem de células e processadas para observação no microscópio eletrônico de varredura (MEV). Os grupos de 1 e 3 dias apresentaram medidas de LPD significativamente maiores para a técnica de autotransplante quando comparadas ao reimplante. O grupo de 3 dias com CT não apresentou alterações pulpares...

The studies on the regeneration of dental tissues have gained a new perspective with the use of stem cells. And new perspectives have appeared with bioengineering and pulp and periodontal regenerative therapies. The aim of this study was to develop an experimental model of autotransplantation in rats in order to compare it with tooth reimplant technique and to study the therapeutic potential of bone marrow cells in different biomaterials used as scaffolds for stem cell therapy to repair dental tissues. 23 rats divided in 1, 3, 15 and 60 days groups were used for the techniques of tooth reimplant and autotranplant. The groups with stem cell injection (CT) were: (1) 3 days, combined with tooth replant technique; (2) 15 days with both techniques. Blocks containing the three molar teeth from each side of the rats superior jaws were removed, periapical radiographs were taken and the specimens were processed and embedded in paraffin. LPD thickness among different groups and cell morphology and extracellular matrix related to the root surface, alveolar bone and the middle portion of the LPD, and dental pulp cells were evaluated and compared from each group. Cells isolated from bone marrow were incubated for 24h, 48h and 72h in culture plates containing membranes of bovine collagen type I - CollaTape ® (Integra LifeSciences Corporation, Plainsboro, NJ, USA), bone graft - Extra Graft XG-13 ® (Silvestre Labs Chemical and Pharmaceutical Ltda, RJ, Brazil) or a mouse molar tooth. The specimens were observed using an inverted microscope for cell count and processed for observation in a scanning electron microscope (SEM). Groups 1 and 3 days showed LPD thickness significantly higher for tooth autotransplant technique when compared to reimplant. The group of 3 days with stem cells showed no significant pulp changes different from control (without stem cells). Group of 15 days with stem cells showed the same histological characteristics of the group without injection...

O uso de células-tronco na regeneração dos tecidos dentários e periodonto / The use of stem cells in regeneration of dental tissues and periodontium

Os estudos abordando a regeneração dos tecidos dentários ganharam uma nova perspectiva com a utilização das células-tronco. E novas perspectivas têm surgido com a bioengenharia tecidual e as terapias periodontais e pulpares regeneradoras. O objetivo deste trabalho foi desenvolver o modelo experimental de autotransplante em ratos visando compará-lo à técnica de reimplante e estudar a capacidade terapêutica das células da medula óssea em diferentes biomateriais utilizados como matriz para a terapia de células-tronco no reparo dos tecidos dentais. Foram utilizados 23 ratos Wistar divididos em grupos de 1, 3, 15 e 60 dias para as técnicas de reimplante e autotransplante. Os grupos com injeção de células-tronco (CT) foram: (1) grupo de 3 dias, combinado à técnica de reimplante; (2) grupo de 15 dias com ambas as técnicas. Blocos contendo os três dentes molares superiores de cada lado dos ratos foram removidos, feitas radiografias periapicais e as peças foram processadas para inclusão em parafina. Foram avaliadas a espessura do ligamento periodontal (LPD) comparada entre os diferentes grupos e a morfologia celular e matriz extracelular relacionadas à superfície radicular, ao osso alveolar e à porção média do LPD, além das células da polpa dental de cada grupo. As células isoladas a partir da medula-óssea foram incubadas por 24h, 48h, e 72h em placas de cultura contendo membranas de colágeno bovino tipo I - CollaTape® (Integra LifeSciences Corporation, Plainsboro, NJ, USA), enxerto ósseo - Extra Graft XG-13® (Silvestre Labs Quimica e Farmaceutica LTDA, RJ, Brazil) ou um dente molar de rato. Os espécimes foram observados em um microscópio invertido para contagem de células e processadas para observação no microscópio eletrônico de varredura (MEV). Os grupos de 1 e 3 dias apresentaram medidas de LPD significativamente maiores para a técnica de autotransplante quando comparadas ao reimplante. O grupo de 3 dias com CT não apresentou alterações pulpares ...

The studies on the regeneration of dental tissues have gained a new perspective with the use of stem cells. And new perspectives have appeared with bioengineering and pulp and periodontal regenerative therapies. The aim of this study was to develop an experimental model of autotransplantation in rats in order to compare it with tooth reimplant technique and to study the therapeutic potential of bone marrow cells in different biomaterials used as scaffolds for stem cell therapy to repair dental tissues. 23 rats divided in 1, 3, 15 and 60 days groups were used for the techniques of tooth reimplant and autotranplant. The groups with stem cell injection (CT) were: (1) 3 days, combined with tooth replant technique; (2) 15 days with both techniques. Blocks containing the three molar teeth from each side of the rats superior jaws were removed, periapical radiographs were taken and the specimens were processed and embedded in paraffin. LPD thickness among different groups and cell morphology and extracellular matrix related to the root surface, alveolar bone and the middle portion of the LPD, and dental pulp cells were evaluated and compared from each group. Cells isolated from bone marrow were incubated for 24h, 48h and 72h in culture plates containing membranes of bovine collagen type I - CollaTape ® (Integra LifeSciences Corporation, Plainsboro, NJ, USA), bone graft - Extra Graft XG-13 ® (Silvestre Labs Chemical and Pharmaceutical Ltda, RJ, Brazil) or a mouse molar tooth. The specimens were observed using an inverted microscope for cell count and processed for observation in a scanning electron microscope (SEM). Groups 1 and 3 days showed LPD thickness significantly higher for tooth autotransplant technique when compared to reimplant. The group of 3 days with stem cells showed no significant pulp changes different from control (without stem cells). Group of 15 days with stem cells showed the same histological characteristics of the group without injection ...

Avaliação de centrifugado osteogênico de medula óssea na consolidação de fratura em coelhos / Evaluation of centrifuged osteogenic bone marrow in fracture consolidation in rabbits

OBJETIVO: Avaliar a eficácia de um centrifugado osteogênico de medula óssea em estimular a consolidação de osteotomias da fíbula em coelhos. MÉTODOS: Foram utilizados dez coelhos machos adultos da raça Nova Zelândia albino. Realizou-se uma osteotomia transversa médio-diafisária da fíbula direita, seguida da adição local de uma esponja de colágeno absorvível embebida em um centrifugado osteogênico, obtido pela centrifugação de aspirado de medula óssea do osso ilíaco ipsilateral. A fíbula esquerda foi utilizada como controle, sendo feita a mesma osteotomia, porém neste caso adicionando-se somente a esponja de colágeno absorvível. Após quatro semanas os animais foram sacrificados para estudo dos calos ósseos formados. Os critérios de avaliação foram a mensuração da densidade mineral utilizando-se a densitometria óssea com DEXA, do volume do calo com tomografia computadorizada multi-slice e dos tecidos formados por meio de histomorfometria. RESULTADOS: A utilização do centrifugado osteogênico resultou em um aumento médio na densidade mineral óssea dos calos de 40,3 por cento e da quantidade relativa de tecido ósseo de 9,4 por cento, sem aumento significativo nas quantidades relativas de cartilagem ou fibrose nem no volume do calo ósseo. CONCLUSÃO: A administração do centrifugado osteogênico de medula óssea utilizado neste estudo favoreceu a consolidação óssea de osteotomias experimentais em coelhos.

OBJECTIVE: The purpose of this study was to evaluate the efficacy of a centrifuged osteogenic bone marrow aspirate to stimulate healing in rabbit fibular osteotomies. METHODS: Ten white New Zealand rabbits were used. A transverse medial diaphyseal fibular osteotomy was performed on the right fibula, where an absorbable collagen sponge embedded in osteogenic centrifuged bone marrow aspirate, obtained from the ipsilateral iliac bone, was inserted. The left fibula was used as the control group, where the collagen absorbable sponge was inserted without the osteogenic centrifuged aspirate. The rabbits were sacrificed four weeks after surgery to evaluate bone callus formation. Analyses of results were performed with DEXA bone densitometry to evaluate callus mineral mass, multislice computed tomography to evaluate callus volume and histomorphometry to evaluate the relative rate of tissue formation. RESULTS: The employment of centrifuged osteogenic bone-marrow aspirate resulted in a 40.3 percent, increase of callus bone mineral mass and increased relative quantity of bone tissue formation by 9.4 percent, without a significant increase in the relative quantities of cartilage, fibrous tissue, or in callus volume. CONCLUSIONS: This study shows that the centrifuged osteogenic bone marrow aspirate was able to improve the healing of experimental fibular osteotomies in rabbits.

Cavernous nerve reconstitution with the use of bone marrow stem cells and erectile function evaluation: an experimental animal study / Avaliação da função erétil após a reconstituição do nervo cavernoso com o uso de células-tronco de medula-óssea: estudo experimental em ratos

Objective: To assess the influence of adult stem cells from bone marrow of rats in the regeneration of cavernous nerve, taking the return of erectile function as a parameter in animals subjected to the apomorphine-induced test of erection. Methods: Forty-eight male Wistar-EPM rats, aged between nine and ten weeks, and weighing approximately 250 g were used. They were randomly divided into four study Groups containing 12 animals each, as follows: Group I: surgical exposure of the cavernous nerves bilaterally without injury; Group II: bilateral surgical injury of the cavernous nerve of approximately 3 mm, without reconstruction; Group III: bilateral surgical injury of the cavernous nerves of approximately 3 mm, and bilateral reconstruction with silicone guiding tubes containing saline solution inside; Group IV: bilateral surgical injury of the cavernous nerves of approximately 3 mm, and bilateral reconstruction with silicone guiding tubes filled with adult stem cells. Four weeks after surgery, the animals were injected with apomorphine for induction of erection. Results: In Group I there was complete erectile response in all animals (100% ? 12 out of 12). On the other hand, none of the animals in Group II presented erection after the use of apomorphine. Five of the twelve animals of Group III (41.7%) and nine of the 12 animals of Group IV (75%) had erections after the stimulus. When we compared the frequency of restoration of erection in the four Groups, Group IV was shown to have a similar performance to Group I (p = 0.217), while Group III animals had a frequency of erections inferior to those in Group I (p = 0.005). Moreover, comparison of results of Groups III and IV versus Group II showed that the frequency of erections was statistically higher in the first two Groups (p = 0.037 and p < 0.001, respectively). Finally, Group IV presented a tendency to a larger number of erections when compared to Group III (75 versus 41.7%) but this difference was not statistically significant (p = 0.098). Conclusion: This study shows that adult stem cells from bone marrow, filling silicone guiding tubes, may promote the regeneration of cavernous nerves and restore erectile function in an animal model.

Objetivo: Avaliar a influência de células-tronco adultas da medula óssea de ratos na regeneração do nervo cavernosos lesado, tomando-se como parâmetro o retorno da função erétil nos animais submetidos ao teste de ereção induzido pela apomorfina. Métodos: Quarenta e oito ratos Wistar-EPM machos, com idades entre nove e dez semanas, pesando aproximadamente 250 g, foram usados e randomicamente subdivididos em quatro grupos de estudo contendo 12 animais cada. Os grupos experimentais foram divididos em: Grupo I: exposição cirúrgica bilateral do nervo cavernoso sem lesão do mesmo. Grupo II: lesão cirúrgica bilateral do nervo cavernoso de aproximadamente 3 mm, sem reconstrução. Grupo III: lesão cirúrgica bilateral dos nervos cavernosos de aproximadamente 3 mm, e reconstrução bilateral com sondas-guia de silicone contendo solução salina em seu interior. Grupo IV: lesão cirúrgica bilateral dos nervos cavernosos de aproximadamente 3 mm, e reconstrução bilateral com sondas-guia de silicone semeadas com células-tronco adultas em seu interior. Quatro semanas após a cirurgia, os animais foram injetados com apomorfina para indução da ereção. Resultados: No grupo I observou-se resposta erétil completa em todos os animais (100% ? 12 em 12). Por outro lado, nenhum dos animais do grupo II apresentou ereções após a administração de apomorfina. Cinco dos doze animais do grupo III (41,7%) apresentaram ereções, enquanto nove dos 12 animais do grupo IV (75%) evidenciaram ereções após o estímulo. Quando foram comparadas as frequências de restauro de ereção nos quatro grupos, demonstrou-se que Grupo IV teve um comportamento semelhante ao Grupo I (p = 0,217), ao passo que os animais do Grupo III apresentaram frequência de ereções inferiores aos do Grupo I (p = 0,005). Por outro lado, a comparação dos resultados entre os Grupos III e IV versus o Grupo II demostrou que a frequência de ereções foi estatisticamente superior nos dois primeiros Grupos (p = 0,037 e p < 0,001, respectivamente). Finalmente, o Grupo IV apresentou tendência a maior número de ereções quando comparado ao Grupo III (75 versus 41,7%), mas essa diferença não foi estatisticamente significante (p = 0,098). Conclusão: O presente estudo demonstra que células-tronco adultas da medula óssea, semeadas em sondas-guia de silicone, favorecem a regeneração dos nervos cavernosos e promovem o restabelecimento da função erétil em um modelo animal.

Tratamento da Osteonecrose da Cabeça Femoral com celulas progenitoras autólogas em anemia falciforme / Femoral Head Necrosis treatment with autologous stem cells in sickle cell disease

OBJETIVO: Avaliação da segurança e eficácia do uso de células progenitoras autólogas da medula óssea (CMMO) no tratamento da Osteonecrose da Cabeça Femoral (OCF) de pacientes portadores de anemia falciforme. MÉTODOS: Foram estudados 8 pacientes portadores de anemia falciforme, com OCF nos estágios I e II (classificação de Ficat e Arlet). As CMMO retiradas da crista ilíaca posterior foram concentradas e reinfundidas na área central da osteonecrose. Os principais parâmetros avaliados foram segurança, sintomas clínicos e progressão da doença, através da avaliação clínica (Harris Hip Score) e radiológica. RESULTADOS: A maior parte dos pacientes (7 em 8) referiu melhora dos sintomas após o tratamento. Não houve complicações durante o procedimento anestésico e cirúrgico. A medida do escore (Harris Hip Score) no pré-operatório foi 78,5 +/- 6,2 pontos, com aumento significativo destes valores no pós-operatório (98,3 +/- 2,5 pontos) (p< 0,001). As avaliações radiográficas e os parâmetros celulares foram favoráveis. CONCLUSÃO: O implante autólogo de CMMO parece ser seguro e eficaz no tratamento dos estágios iniciais da OCF em pacientes falciformes. Embora os resultados iniciais sejam promissores, sua interpretação é limitada pelo número de pacientes avaliados e o período curto de duração do seguimento pós-operatório. Necessita-se estender o grupo em estudo e os parâmetros celulares avaliados.

PURPOSE: To assess the efficacy and safety of autologous bone-marrow mononuclear cells (BMMC) implantation in necrotic lesions of the femoral head in patients with sickle cell disease. METHODS: We studied eight patients with stage-I or -II femoral head osteonecrosis according to the system by Ficat and Arlet. BMMCs were harvested and re-infused into the necrotic zone. The primary endpoints studied were safety, clinical symptoms and disease progression, these being assessed according to the Harris hip score (HHS) and to X-ray studies. RESULTS: After eight months, seven of the eight patients reported improvement from symptoms. There were no complications during anesthetic and surgery procedures. There was a significant postoperative increase in the HHS (98.3 +/- 2.5 points) compared to preoperative HHS (78.5 +/- 6.2 points) (p< 0.001). X-ray evaluation and cell parameters were found to be favorable. CONCLUSION: The autologous bone-marrow mononuclear cells implantation seems to be a safe and effective treatment for early stages of femoral head osteonecrosis in patients with sickle cell disease. Although promising, the interpretation of these early results is limited due to the small sample and to the short duration of follow-up. Further studies and advanced cellular assays are required to confirm the results.

Avaliação do efeito de centrifugado osteogênico de medula óssea na consolidação de fratura: estudo experimental em coelhos / Effect of centrifuged osteogenic bone-marrow aspirate on bone fracture healing: an experimental study in rabbits

INTRODUÇÃO: O objetivo deste estudo foi de avaliar a eficácia de um centrifugado osteogênico de medula óssea para estimular a consolidação de osteotomias da fíbula em coelhos. MÉTODOS: Este estudo experimental envolveu a utilização de dez coelhos machos adultos da raça Nova Zelândia albino. Realizou-se uma osteotomia transversa médio-diafisária da fíbula direita, seguida da adição local de uma esponja de colágeno absorvível embebida em um centrifugado osteogênico, obtido pela centrifugação de aspirado de medula óssea do osso ilíaco ipsilateral. A fíbula esquerda foi utilizada como controle, sendo feita a mesma osteotomia, porém neste caso adicionando-se somente a esponja de colágeno absorvível. O centrifugado de medula óssea elaborado em laboratório foi submetido à contagem do número de células nucleadas e a teste de viabilidade celular antes de ser administrada no local das osteotomias. Após quatro semanas os animais foram sacrificados para estudo dos calos ósseos formados. Os critérios de avaliação foram a mensuração da densidade mineral utilizando-se a densitometria óssea com DEXA, do volume do calo com tomografia computadorizada multi-slice e dos tecidos formados por meio de histomorfometria. RESULTADOS: O método utilizado para a centrifugação dos aspirados de medula óssea resultou em uma concentração média de células nucleadas três vezes maior que o número destas células nos aspirados originais, sem destruição celular significativa. A utilização deste centrifugado osteogênico resultou em um aumento médio na densidade mineral óssea dos calos de 40,3% e da quantidade relativa de tecido ósseo de 9,4%, sem aumento significativo nas quantidades relativas de cartilagem ou fibrose. Não houve aumento significativo no volume dos calos ósseos. CONCLUSÃO: A administração de centrifugado osteogênico de medula óssea utilizado neste estudo favoreceu a consolidação óssea de osteotomias experimentais em coelhos, observando-se uma melhora qualitativa do calo ósseo.

INTRODUTION: The purpose of this study was to evaluate the efficacy of a centrifuged osteogenic bone-marrow aspirate to stimulate rabbit fibular osteotomies healing. METHOD: Ten white New Zeeland rabbits were used. A transverse middle-diaphysis fibular osteotomy was performed at the right fibula, where a collagen absorbable sponge embedded in the osteogenic centrifuged bone marrow aspirate was inserted. The left fibula was used as the control group, where the collagen absorbable sponge was inserted without the osteogenic centrifuged aspirate. The centrifuged bone-marrow aspirate was arranged at the laboratory and submitted to nuclear cell count and cell viability test. The rabbits were killed at four weeks after surgery to evaluate bone callus formation. The results analysis was performed with DEXA bone densitometry to evaluate callus mineral mass, multislice computer tomography to evaluate callus volume and histomorphometry to evaluate the relative rate of tissue formation. RESULTS: The bone-marrow centrifugation technique increased the number of nucleated cells by three compared with the number of that cells in the original bone-marrow aspirates, without significant nucleated cell dead. The apply of centrifuged osteogenic bone-marrow aspirate resulted in an increased callus bone mineral mass by 40,3%, and increased relative rate of bone tissue formation by 9,4%, without increase the relative rate of cartilage or fibrous tissue. There was not increased callus volume. CONCLUSION: This study shows that the centrifuged osteogenic bone-marrow aspirate was able to improve the healing of experimental fibular osteotomies in rabbits by qualitative improve of bone callus.