RESUMO
Abstract Background: Osteoarthritis is a complex degenerative disease with several factors contributing to joint damage. Objective: To compare the potential effect of hyaluronic acid (HA) and triamcinolone acetonide (TA), alone or combined, on the in vitro chondrogenic differentiation process of mesenchymal stem cells (MSCs). Methods: MSCs were divided into four groups: Control, HA, TA, and HA/TA combined. Each treatment group was cultured for 14 days in chondrogenic differentiation medium. The chondrogenic differentiation potential was assessed by histology and immunohistochemistry. Results: The HA and HA/TA-treated MSCs presented histological characteristics similar to native chondrocytes. The extracellular matrix (ECM) of TA-treated MSCs was compact and organized. Glycosaminoglycan staining was intense in Control, moderate in TA, slight in HA/TA, and undetectable in HA. Type II collagen immunoreactivity was high in the TA-treated ECM and MSCs. Conclusions: Histological analysis shows that HA influences morphological development similar to chondrocytes of the MSCs, but with low expression of specific cartilage molecules. The TA promotes formation of a compact and organized ECM.
Resumen Antecedentes: La osteoartritis es una enfermedad degenerativa compleja en la cual varios factores contribuyen al daño articular. Objetivo: Comparar el efecto del ácido hialurónico (HA) y acetónido de triamcinolona (TA), solos o en combinación, en el proceso de diferenciación condrogénica in vitro de células madre mesenquimales (MSCs). Métodos: Las MSCs fueron divididas en cuatro grupos: Control, HA, TA y HA/TA, y cultivadas por 14 días en medio de diferenciación condrogénica para cada tratamiento. El potencial de diferenciación condrogénica fue analizado por medio de histología e inmunohistoquímica. Resultados: Las MSCs tratadas con HA y HA/TA, presentaron características histológicas similares a los condrocitos nativos, y la matriz extracelular (ECM) de MSCs tratadas con TA fue más compacta y organizada. La tinción de glicosaminoglicanos fue intensa en el Control, moderada en TA, ligera en HA/TA, y sin tinción en HA. La inmunoreactividad para colágeno tipo II fue más alta en las MSCs y ECM tratadas con TA. Conclusión: El análisis histológico muestra que el HA influencia un desarrollo morfológico similar a los condrocitos de las MSCs, pero con baja expresión de moléculas específicas de cartílago. La TA promueve la formación de una ECM compacta y organizada.
Resumo Antecedentes: A osteoartrite é uma doença degenerativa complexa, na qual vários fatores contribuem ao dano articular. Objetivo: Comparar o efeito do ácido hialurônico (HA) e Triancinolona acetonida (TA), só ou combinado no processo de diferenciação condrogênica in vitro de células tronco mesenquimais (MSCs). Métodos: MSCs foram divididas em 4 grupos: Controle, HA, TA y HA/TA e cultivadas por 14 dias com meio de diferenciação condrogênica e seus respectivos tratamentos. O potencial de diferenciação condrogênica foi acessado por meio de histologia e imunohistoquímica. Resultados: Histologicamente, MSCs tratadas com HA e HA/TA apresentaram características semelhantes de condrócitos nativos, e a matriz extracelular de MSCs tratadas com TA foi mais compacta e organizada. A coloração para glicosaminoglicanos foi intensa no Controle, moderada no TA, leve no HA/TA e sem coloração com HA. Para os grupos tratamento, a imunoreatividade para colágeno tipo II foi maior nas células e matriz extracelular tratadas com TA. Conclusão: Mediante análise histológica, o HA influenciou o desenvolvimento morfológico semelhante a condrócitos das MSCs, mas com baixa expressão de moléculas específicas de cartilagem. A TA promoveu a formação de uma matriz extracelular compacta e organizada.
RESUMO
Introducción. El objetivo de este estudio consistió en investigar el efecto aditivo de las células madre mesenquimales (MSC, por sus siglas en inglés) y del defibrótido (DFT) en un modelo de trombosis arterial femoral en ratas. Métodos. Se incluyeron 30 ratas Sprague Dawley. Se desarrolló un modelo de trombosis arterial mediante cloruro de hierro (FeCl3) en la arteria femoral izquierda. Las ratas se asignaron equitativamente en cinco grupos: grupo 1, intervención quirúrgica simulada (sin lesión arterial); grupo 2, inyección de solución salina tamponada con fosfato (PBS); grupo 3, MSC; grupo 4, DFT; grupo 5, MSC + DFT. Todas las ratas recibieron dos inyecciones intraperitoneales de 0,5 ml: la primera se administró 4 horas después del procedimiento y la segunda 48 horas después de la primera. Se sacrificó a las ratas siete días después de la segunda inyección. Resultados. Aunque el uso por separado de MSC derivadas de médula ósea humana (hBM-MSC) o de DFT permitió una resolución parcial del trombo, la combinación de ambos tuvo como resultado la resolución casi completa. La neovascularización fue doblemente mejor en las ratas tratadas con hBM-MSC + DFT (11,6 ± 2,4 canales) en comparación con los grupos asignados por separado a hBM-MSC (3,8 ± 2,7 canales) y DFT (5,5 ± 1,8 canales) (P < 0,0001 y P= 0,002, respectivamente). Conclusión. El uso combinado de hBM-MSC y DFT en un modelo de trombosis arterial en ratas mostró que el efecto aditivo tuvo como resultado la resolución casi completa del trombo.
Background/aim. In this study, we aimed to investigate the additive effect of mesenchymal stem cells (MSC) and defibrotide (DFT) in a rat model of femoral arterial thrombosis. Methods. Thirty Sprague Dawley rats were included. An arterial thrombosis model by ferric chloride (FeCl3) was developed in the left femoral artery. The rats were equally assigned to 5 groups: Group 1-Sham-operated (without arterial injury); Group 2-Phosphate buffered saline (PBS) injected; Group 3-MSC; Group 4-DFT; Group 5-MSC + DFT. All had two intraperitoneal injections of 0.5 ml: the 1st injection was 4 h after the procedure and the 2nd one 48 h after the 1st injection. The rats were sacrificed 7 days after the 2nd injection. Results. Although the use of human bone marrow-derived (hBM) hBM-MSC or DFT alone enabled partial resolution of the thrombus, combining them resulted in near-complete resolution. Neovascularization was two-fold better in hBM-MSC + DFT treated rats (11.6 ± 2.4 channels) compared with the hBM-MSC (3.8 ± 2.7 channels) and DFT groups (5.5 ± 1.8 channels) (P < 0.0001 and P= 0.002, respectively). Conclusion. The combined use of hBM-MSC and DFT in a rat model of arterial thrombosis showed additive effect resulting in near-complete resolution of the thrombus.