Роль визначення клоногенної активності стромальних стовбурових клітин кісткового мозку у хворих на асептичний некроз головки стегнової кістки

Abstract

A problem of choice of medical tactic for patients with avascular necrosis of the femoral head (ANFH) is extremely topical. It is very important to focus ones main efforts on either organ salvage surgical interventions or on improvement of a technique for total hip replacement. Largely as a solution to this problem designation of regenerative potential of bone tissue by culturing fibroblast colony-forming units (CFU-F) can help. Objective: To obtain data for the development of a differentiated approach to the treatment strategy by examining the clonogenic activity of stem bone marrow stromal cells in patients with ANFH. Methods: As a material for this study were samples of cancellous bone of the femoral head in 26 patients with ANFH at different stages of the disease. There were grown 36 cultures of stromal fibroblasts. We have estimated such parameters as total number of nucleated cells, the number of stem stromal cells - colony-forming units of fibroblast in the bone marrow of 1 cm3 and the effectiveness of their cloning among 105 nucleated cells. Results: It was found that as the disease progresses the ability to stem bone marrow stromal cells to ensure the reduction reactions in bone tissue loose quite rapidly. According to the results of the research the most significant negative effect on the proliferation and differentiation of stem bone marrow stromal cells of the proximal femur in patients with ANFH are such factors as alcohol abuse and exposure to toxic compounds. Conclusions: ANFH is one of the most critical diseases of the hip joint pathology in terms of oppression of the potential ability of bone remodeling and restoration. The regenerative potential of bone in patients with ANFH is significantly higher in the early stages of the disease.Сегодня чрезвычайно актуальной является проблема выбора лечебной тактики для больных с асептическим некрозом головки бедренной кости (АНГБК). На чем следует сосредоточить основные усилия: на органосохраняющих хирургических вмешательствах либо на усовершенствовании техники тотального эндопротезирования тазобедренного сустава? В значительной степени в решении этой проблемы может помочь определение регенераторного потенциала костной ткани путем культивирования колониеобразующих единиц фибробластов (КОЕф). Цель: получение данных для разработки дифференцированного подхода к лечебной тактике путем исследования клоногенной активности стволовых стромальных клеток костного мозга больных с АНГБК. Методы: материалом для исследования стали образцы спонгиозной костной ткани из головки бедренной кости 26 больных с АНГБК на разных стадиях заболевания. Выращено 36 культур стромальных фибробластов. Оценивали такие показатели, как общее количество ядросодержащих клеток, количество стволовых стромальных клеток — КОЕФ костного мозга в 1 см3 и эффективность их клонирования среди 105 ядросодержащих клеток. Результаты: было установлено, что по мере прогрессирования заболевания достаточно быстро утрачивается способность стволовых стромальных клеток костного мозга к обеспечению восстановительных реакций в костной ткани. Согласно результатам проведенных исследований, наиболее существенное негативное влияние на пролиферацию и дифференциацию стволовых стромальных клеток костного мозга проксимального отдела бедренной кости у больных с АНГБК имеют такие факторы, как злоупотребление алкогольными напитками и контакт с токсическими соединениями. Выводы: АНГБК является одним из наиболее критических заболеваний среди патологии тазобедренного сустава по показателю угнетения потенциальной способности костной ткани к ремоделированию и восстановлению. Регенераторный потенциал костной ткани у больных с АНГБК значительно выше на ранних стадиях заболевания.Сьогодні надзвичайно актуальною є проблема вибору лікувальної тактики для хворих з асептичним некрозом головки стегнової кістки (АНГСК). На чому слід зосередити головні зусилля: на органозберігальних хірургічних втручаннях чи удосконаленні техніки тотального ендопротезування кульшового суглоба? Значною мірою у вирішенні цієї проблеми може допомогти визначення регенераторного потенціалу кісткової тканини шляхом культивування колонієутворювальних одиниць фібробластів (КУОф). Мета: отримати інформацію для розроблення диференційованого підходу до лікувальної тактики шляхом дослідження клоногенної активності стовбурових стромальних клітин кісткового мозку хворих з АНГСК. Методи: матеріалом для дослідження стали зразки спонгіозної кісткової тканини з головки стегнової кістки 26 хворих з АНГСК на різних стадіях захворювання. Вирощено 36 культур стромальних фібробластів. Оцінювали такі показники, як загальну кількість ядерних клітин, кількість стовбурових стромальних клітин — КУОф кісткового мозку в 1 см3 та ефективність їх клонування серед 105 ядерних клітин. Результати: встановлено, що з прогресуванням захворювання досить швидко втрачається здатність стовбурових стромальних клітин кісткового мозку до забезпечення відновних реакцій у кістковій тканині. Згідно з результатами проведених досліджень, найбільш суттєвий негативний вплив на проліферацію та диференціацію стовбурових стромальних клітин кісткового мозку проксимального відділу стегнової кістки у хворих на АНГСК мають такі чинники, як зловживання алкогольними напоями та контакт із токсичними сполуками. Висновки: АНГСК є одним з найкритичніших захворювань серед патології кульшового суглоба за показником пригнічення потенційної здатності кісткової тканини до ремоделювання та відновлення. Регенераторний потенціал кісткової тканини у хворих з АНГСК значно вищий на ранніх стадіях захворювання.