مهندسی بافت درجای اتصال تاندون به استخوان بوسیله سلول های بنیادی/پیش ساز اندوژن
تاریخ انتشار: ﺳﻪشنبه 23 مهر 1398
| امتیاز:
موفقیت طولانی مدت پارگی عضله چرخاننده شانه(rotator cuff) ترمیم شده بوسیله جراحی به احیای سطح اتصال عملکردی تاندون به استخوان بستگی دارد. ما یک انتقال فضایی زمانی میکرو و دقیق فاکتورها رشد در داربست های پرینت شده سه بعدی را برای بازسازی یکپارچه شونده اتصال فیبرو غضروفی تاندون به استخوان بکار بردیم. آزادسازی کنترل شده پیوسته و فضایی فاکتورهای رشد تاندون زا، غضروف زا و استخوان با استفاده از ناقل های انتقالی مبتنی بر میکروسفیر و قالب گیری شده در یک داربست شبه غشایی نازک بدست آمد. در شرایط برون تنی، داربست های قالب گیری شده با انتقال فضایی زمانی فاکتورهای رشد با موفقیت تمایز ناحیه ای سلول های پیش ساز مزانشیمی را هدایت کردند، بافت های چند فازی با نواحی شبه تاندونی، شبه غضروفی و شبه استخوانی را شکل دادند. در شرایط درون تنی، زمانی که این بافت ها در سطح مواجه بین تاندون Supraspinatus و سر چکشی در یک مدل رتی ترمیم عضله چرخاننده شانه استفاده شدند، فراخوانی یا بسیج سلول های پیش ساز تاندونی اندوژن را افزایش دادند که با بهبودی یکپارچه کننده تاندون و استخوان از طریق شکل گیری مجدد اتصال فیبرو غضروف دنبال شد. یافته های ما پتانسیل مهندسی بافت درجای اتصال تاندون به غضروف بوسیله سلول های پیش ساز اندوژن را نشان می دهد. رویکرد مهندسی بافت درجا پتانسیل کاربردی را برای بهبود نتایج بعد از ترمیم عضله چرخاننده شانه نشان می دهد.
Biofabrication. 2019 Sep 27. doi: 10.1088/1758-5090/ab48ca. [Epub ahead of print]
<i>In situ</i> tissue engineering of tendon-to-bone interface by endogenous stem/progenitor cells.
Tarafder S1, Brito JA2, Minhas S2, Effiong L3, Thomopoulos S3, Lee CH4.
Abstract
The long-term success of surgically repaired of rotator cuff tears is largely dependent on restoration of a functional tendon-to-bone interface. We implemented micro-precise spatiotemporal delivery of growth factors in 3D-printed scaffolds for integrative regeneration of a fibrocartilaginous tendon-to-bone interface. Sustained and spatially controlled release of tenogenic, chondrogenic, and osteogenic growth factors was achieved using microsphere-based delivery carriers embedded in thin membrane-like scaffolds. In vitro, the scaffolds embedded with spatiotemporal delivery of growth factors successfully guided regional differentiation of mesenchymal progenitor cells, forming multiphase tissues with tendon-like, cartilage-like, and bone-like regions. In vivo, when implanted at the interface between the supraspinatus tendon and the humeral head in a rat rotator cuff repair model, these scaffolds promoted recruitment of endogenous tendon progenitor cells followed by integrative healing of tendon and bone via reformation of strong fibrocartilaginous interfaces. Our findings demonstrate the potential of in situ tissue engineering of tendon-to-bone interfaces by endogenous progenitor cells. The in situ tissue engineering approach shows translational potential for improving outcomes after rotator cuff repair.
PMID: 31561236