Osteokondral defektlerin tamirinde kültür kondrosit greftlerin kullanımı

Abstract

VI. ÖZET Her yıl çok sayıdaki insanda, değişik nedenlerden dolayı oluşan travmalar sonucu osteokondral defektler oluşmakta ve bu önemli derecede iş gücü kaybı ve yüksek tedavi masraflarına yol açmaktadır. Epitelial ve mezenşimal orjinli dokuların tersine, kıkırdak hasarlanmış dokuyu ve ekstrasellüler matriksi yeniden sentezlenmiş hücrelerle replase etme kabiliyetinde değildir ve normal fonksiyonunu tekrar sağlayamaz. Bundan dolayı kıkırdak doku zedelenmelerinde geliştirilmiş tedavi yöntemlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmanın birinci basamağında, kıkırdak doku mühendisliğinin ilk aşaması olan kondrositlerin izolasyonu ve enzimatik olarak hücrelerin ayrıştırılarak monolayer kültür ile hücre sayısının arttırılması, kondrositlerin fenotipik özelliklerinin araştırılması ile transplantasyonda ve biodegredeable, biokompatible, biomateryallerde kullanılacak uygun kondrositlerin elde edilmesi amaçlanmıştır. Monolayer kültürlerin başlıca avantajları şunlardır; gerekli düzeneklerin kurulması daha kolaydır, hücre sayısı az da olsa kültür işlemi kolay bir şekilde yapılabilir ve hücreler kolay bir şekilde çevreye yayılabilir. Ayrıca monolayer kültürlerde elde edilen hücre dansitesi üç boyutlu kültür sistemlerine göre daha fazladır. Donörden az miktarda dahi kıkırdak alınsa subkültür ve tersiyer kültürler ile bu attırılabilmektedir. îkinci basamakta tavşan diz ekleminde oluşturulan defekt, in vitro olarak çoğaltılan otolog konrositlerin transplantasyonu ve sonra üzerinin kambium tabakası defekte bakacak tarzda periosteal greft ile suture edilmesiyle tedavi edildiler. Üçüncü basamakta ise defekt alanında kondrositlerin bir süre kalmasını sağlamak için uygun bir scaffold oluşturacak yeni kollajen kompositi geliştirildi. Aynı zamanda bu üç boyutlu sistem kondrositlerin fenotipik stabilitesini sağlar ve gelişmeleri için yapay matriks görevi görür. Bizim çalışmalarımızdan elde edilen sonuçlar, eklem yüzey bozukluklarının ve daha ileride oluşacak dejeneretif eklem hastalığının önlenmesi için osteokondral defektlerin tamirinde otolog olarak izole edilen ve in vitro olarak çoğaltılan kondrositlerin transplantasyonun yeni bir yöntem olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Bu yöntemin mükemmel hale getirilmesi için daha ileri çalışmalara gereksinim vardır. 88

VII. İNGİLİZCE ÖZET (SUMMARY) Every year, many people suffer from osteochondral defects as a result of different types of traumas and this causes high treatment expenses and important loss of productive power. In contrast to epithelial and mesenchimal orgined tissues, cartilage does not have the ability to replace injured extracelluler matrix and tissues with newly synthezed cells and can not maintain normal functions again. Therefore improved treatment methods are needed in cartilage tissue injuries. First step of this study was the enzymatic digestion and isolation of chondrocytes from biopsy materials and proliferation of cells in monolayer culture, investigation of phenotypic characteristics and production of suitable chondrocytes to be used in transplantation and to be seeded on biodegredable biocompatible biomaterials. The main advantages of monolayer cultures are that they are easily set up, cultivation can be made easily evenif there are insufficient cells, and cells can easily spread on the tissue culture flask. Furthermore the cell density of the monolayer culture systems is more than threedimensional culture systems. Even if the taken materials from donors is little, it can be enhanced by subculture and tersiyer culture. In the second step, defined cartilage defects in the rabbit knee were treated with transplantation of in vitro expanded autologous chondrocytes and periosteal flaps were sutured over the top of the defects with the cambium layer facing toward the defect. In the third step, a new collagen composite was developed as a suitable scaffold in order to fix chondrocytes into the osteochondral defects and also this 3-dimensional system acts as a template for growth and contribution to phenotypic stability of the chondrocytes. Our results indicate that autologously isolated and in vitro expanded chondrocytes may be used for the repair of osteochondral defects to prevent joint surface incongruence and further degenerative joint disease. Further investigations are needed for this technique to be excellent. 89