Amaç: Bu deneysel çalışmada temel fibroblast büyüme faktörü, yağ dokusundan elde edilen mezenkimal kök hücre veya her ikisininkombinasyonunun sıçan trakeal rezeksiyon ve uç uca anastomoz modelinde yara iyileşmesi, epitelizasyon ve anjiyogenez üzerine etkisi araştırıldı. Çalışma planı: Çalışmanın ilk fazında mezenkimal kök hücreler, sıçan abdominal yağ dokusundan primer eksplant kültür tekniği ile izole edildi. Hücreler kültür kabının yüzeyini tamamen kapladıktansonra pasajlandı ve immünfloresan boyama tekniği kullanılarakkarakterize edildi. Bu hücreler in vivo uygulamada kullanılmak üzere donduruldu. Sıçanlar dört gruba ayrıldı: temel fibroblast büyüme faktörü (grup 1), mezenkimal kök hücre (grup 2), mezenkimal kök hücreve temel fibroblast büyüme faktörü (grup 3) ve kontrol grubu (grup 4).Sıçanlar 60. günde sakrifiye edildi ve anastomoz granülasyon doku oluşumu, darlık ve trakeokütanöz fistül oluşum varlığı makroskopik olarak; darlık, epitel rejenerasyonu, enflamasyon, kolajen oluşumu veneovaskülarizasyon mikroskobik olarak değerlendirildi. Bulgular: Enflamasyon çalışma gruplarında anlamlı düzeyde daha düşük iken (p= 0.004, p= 0.014, p= 0.004), kolajen oluşumu ve epitelrejenerasyonu kontrol grubuna kıyasla çalışma gruplarında anlamlı düzeyde daha yüksekti (p= 0.015, p= 0.022, p= 0.026 ve p= 0.002, p= 0.001, p= 0.002). Sonuç: Hem temel fibroblast büyüme faktörü hem de yağ dokusundan elde edilen mezenkimal kök hücreler, bu sıçan modelinde epitel rejenerasyonunu ve bağ doku oluşumunu artırdı. Bu hücreler trakeal rezeksiyon yapılan hastalarda cerrahi rezeksiyona adjuvan tedavi olarak kullanılabilir.
Background: This experimental study aims to investigate whether basicfibroblast growth factor, adipose tissue-derived from mesenchymalstem cells, or a combination of both, has an effect on wound healing,epithelization and angiogenesis in a tracheal resection and end-to-endanastomosis rat model.Methods: During the first phase of the study, mesenchymal stem cellswere isolated by the primary explant culture technique from the abdominaladipose tissue of rats. When the cells became confluent, they were passagedand characterized by using immunofluorescence staining technique. Thecells were cryopreserved for an in vivo application. The rats were dividedinto four groups, including: the basic fibroblast growth factor (group 1), themesenchymal stem cells (group 2), the mesenchymal stem cells and basicfibroblast growth factor (group 3) and control group (group 4). The rats weresacrified at day 60 and the anastomosis was evaluated macroscopically forgranulation tissue formation, the stenosis and presence of tracheocutaneousfistula formation, and also microscopically for stenosis, epitheliumregeneration, inflammation, collagen formation and neovascularization.Results: The inflammation was significantly lower in the study groups(p= 0.004, p= 0.014, p= 0.004), whereas the collagen formation andepithelial regeneration were significantly higher in the study groups,compared to the control group (p= 0.015, p= 0.022, p= 0.026 and p= 0.002,p= 0.001, p= 0.002).Conclusion: Both basic fibroblast growth factor and adipose tissue-derived mesenchymal stem cells increased epithelial regeneration andconnective tissue organization in this rat model. They may be used asan adjuvant therapy to surgical resection in patients undergoing trachealresection. ">
[PDF] The effect of basic fibroblast growth factor and adipose tissue-derived mesenchymal stem cells on wound healing, epithelization and angiogenesis in a tracheal resection and end-to-end anastomosis rat model | [PDF] Sıçan trakeal rezeksiyon ve uç uca anastomoz modelinde basic fibroblast büyüme faktörü ve yağ dokusundan elde edilen mezenkimal kök hücrelerin yara iyileşmesi, epitelizasyon ve anjiyogenez üzerine etkisi
Amaç: Bu deneysel çalışmada temel fibroblast büyüme faktörü, yağ dokusundan elde edilen mezenkimal kök hücre veya her ikisininkombinasyonunun sıçan trakeal rezeksiyon ve uç uca anastomoz modelinde yara iyileşmesi, epitelizasyon ve anjiyogenez üzerine etkisi araştırıldı. Çalışma planı: Çalışmanın ilk fazında mezenkimal kök hücreler, sıçan abdominal yağ dokusundan primer eksplant kültür tekniği ile izole edildi. Hücreler kültür kabının yüzeyini tamamen kapladıktansonra pasajlandı ve immünfloresan boyama tekniği kullanılarakkarakterize edildi. Bu hücreler in vivo uygulamada kullanılmak üzere donduruldu. Sıçanlar dört gruba ayrıldı: temel fibroblast büyüme faktörü (grup 1), mezenkimal kök hücre (grup 2), mezenkimal kök hücreve temel fibroblast büyüme faktörü (grup 3) ve kontrol grubu (grup 4).Sıçanlar 60. günde sakrifiye edildi ve anastomoz granülasyon doku oluşumu, darlık ve trakeokütanöz fistül oluşum varlığı makroskopik olarak; darlık, epitel rejenerasyonu, enflamasyon, kolajen oluşumu veneovaskülarizasyon mikroskobik olarak değerlendirildi. Bulgular: Enflamasyon çalışma gruplarında anlamlı düzeyde daha düşük iken (p= 0.004, p= 0.014, p= 0.004), kolajen oluşumu ve epitelrejenerasyonu kontrol grubuna kıyasla çalışma gruplarında anlamlı düzeyde daha yüksekti (p= 0.015, p= 0.022, p= 0.026 ve p= 0.002, p= 0.001, p= 0.002). Sonuç: Hem temel fibroblast büyüme faktörü hem de yağ dokusundan elde edilen mezenkimal kök hücreler, bu sıçan modelinde epitel rejenerasyonunu ve bağ doku oluşumunu artırdı. Bu hücreler trakeal rezeksiyon yapılan hastalarda cerrahi rezeksiyona adjuvan tedavi olarak kullanılabilir. ">
Amaç: Bu deneysel çalışmada temel fibroblast büyüme faktörü, yağ dokusundan elde edilen mezenkimal kök hücre veya her ikisininkombinasyonunun sıçan trakeal rezeksiyon ve uç uca anastomoz modelinde yara iyileşmesi, epitelizasyon ve anjiyogenez üzerine etkisi araştırıldı. Çalışma planı: Çalışmanın ilk fazında mezenkimal kök hücreler, sıçan abdominal yağ dokusundan primer eksplant kültür tekniği ile izole edildi. Hücreler kültür kabının yüzeyini tamamen kapladıktansonra pasajlandı ve immünfloresan boyama tekniği kullanılarakkarakterize edildi. Bu hücreler in vivo uygulamada kullanılmak üzere donduruldu. Sıçanlar dört gruba ayrıldı: temel fibroblast büyüme faktörü (grup 1), mezenkimal kök hücre (grup 2), mezenkimal kök hücreve temel fibroblast büyüme faktörü (grup 3) ve kontrol grubu (grup 4).Sıçanlar 60. günde sakrifiye edildi ve anastomoz granülasyon doku oluşumu, darlık ve trakeokütanöz fistül oluşum varlığı makroskopik olarak; darlık, epitel rejenerasyonu, enflamasyon, kolajen oluşumu veneovaskülarizasyon mikroskobik olarak değerlendirildi. Bulgular: Enflamasyon çalışma gruplarında anlamlı düzeyde daha düşük iken (p= 0.004, p= 0.014, p= 0.004), kolajen oluşumu ve epitelrejenerasyonu kontrol grubuna kıyasla çalışma gruplarında anlamlı düzeyde daha yüksekti (p= 0.015, p= 0.022, p= 0.026 ve p= 0.002, p= 0.001, p= 0.002). Sonuç: Hem temel fibroblast büyüme faktörü hem de yağ dokusundan elde edilen mezenkimal kök hücreler, bu sıçan modelinde epitel rejenerasyonunu ve bağ doku oluşumunu artırdı. Bu hücreler trakeal rezeksiyon yapılan hastalarda cerrahi rezeksiyona adjuvan tedavi olarak kullanılabilir.
Background: This experimental study aims to investigate whether basicfibroblast growth factor, adipose tissue-derived from mesenchymalstem cells, or a combination of both, has an effect on wound healing,epithelization and angiogenesis in a tracheal resection and end-to-endanastomosis rat model.Methods: During the first phase of the study, mesenchymal stem cellswere isolated by the primary explant culture technique from the abdominaladipose tissue of rats. When the cells became confluent, they were passagedand characterized by using immunofluorescence staining technique. Thecells were cryopreserved for an in vivo application. The rats were dividedinto four groups, including: the basic fibroblast growth factor (group 1), themesenchymal stem cells (group 2), the mesenchymal stem cells and basicfibroblast growth factor (group 3) and control group (group 4). The rats weresacrified at day 60 and the anastomosis was evaluated macroscopically forgranulation tissue formation, the stenosis and presence of tracheocutaneousfistula formation, and also microscopically for stenosis, epitheliumregeneration, inflammation, collagen formation and neovascularization.Results: The inflammation was significantly lower in the study groups(p= 0.004, p= 0.014, p= 0.004), whereas the collagen formation andepithelial regeneration were significantly higher in the study groups,compared to the control group (p= 0.015, p= 0.022, p= 0.026 and p= 0.002,p= 0.001, p= 0.002).Conclusion: Both basic fibroblast growth factor and adipose tissue-derived mesenchymal stem cells increased epithelial regeneration andconnective tissue organization in this rat model. They may be used asan adjuvant therapy to surgical resection in patients undergoing trachealresection. ">
The effect of basic fibroblast growth factor and adipose tissue-derived mesenchymal stem cells on wound healing, epithelization and angiogenesis in a tracheal resection and end-to-end anastomosis rat model
Amaç: Bu deneysel çalışmada temel fibroblast büyüme faktörü, yağ dokusundan elde edilen mezenkimal kök hücre veya her ikisininkombinasyonunun sıçan trakeal rezeksiyon ve uç uca anastomoz modelinde yara iyileşmesi, epitelizasyon ve anjiyogenez üzerine etkisi araştırıldı. Çalışma planı: Çalışmanın ilk fazında mezenkimal kök hücreler, sıçan abdominal yağ dokusundan primer eksplant kültür tekniği ile izole edildi. Hücreler kültür kabının yüzeyini tamamen kapladıktansonra pasajlandı ve immünfloresan boyama tekniği kullanılarakkarakterize edildi. Bu hücreler in vivo uygulamada kullanılmak üzere donduruldu. Sıçanlar dört gruba ayrıldı: temel fibroblast büyüme faktörü (grup 1), mezenkimal kök hücre (grup 2), mezenkimal kök hücreve temel fibroblast büyüme faktörü (grup 3) ve kontrol grubu (grup 4).Sıçanlar 60. günde sakrifiye edildi ve anastomoz granülasyon doku oluşumu, darlık ve trakeokütanöz fistül oluşum varlığı makroskopik olarak; darlık, epitel rejenerasyonu, enflamasyon, kolajen oluşumu veneovaskülarizasyon mikroskobik olarak değerlendirildi. Bulgular: Enflamasyon çalışma gruplarında anlamlı düzeyde daha düşük iken (p= 0.004, p= 0.014, p= 0.004), kolajen oluşumu ve epitelrejenerasyonu kontrol grubuna kıyasla çalışma gruplarında anlamlı düzeyde daha yüksekti (p= 0.015, p= 0.022, p= 0.026 ve p= 0.002, p= 0.001, p= 0.002). Sonuç: Hem temel fibroblast büyüme faktörü hem de yağ dokusundan elde edilen mezenkimal kök hücreler, bu sıçan modelinde epitel rejenerasyonunu ve bağ doku oluşumunu artırdı. Bu hücreler trakeal rezeksiyon yapılan hastalarda cerrahi rezeksiyona adjuvan tedavi olarak kullanılabilir.
Sıçan trakeal rezeksiyon ve uç uca anastomoz modelinde basic fibroblast büyüme faktörü ve yağ dokusundan elde edilen mezenkimal kök hücrelerin yara iyileşmesi, epitelizasyon ve anjiyogenez üzerine etkisi
Background: This experimental study aims to investigate whether basicfibroblast growth factor, adipose tissue-derived from mesenchymalstem cells, or a combination of both, has an effect on wound healing,epithelization and angiogenesis in a tracheal resection and end-to-endanastomosis rat model.Methods: During the first phase of the study, mesenchymal stem cellswere isolated by the primary explant culture technique from the abdominaladipose tissue of rats. When the cells became confluent, they were passagedand characterized by using immunofluorescence staining technique. Thecells were cryopreserved for an in vivo application. The rats were dividedinto four groups, including: the basic fibroblast growth factor (group 1), themesenchymal stem cells (group 2), the mesenchymal stem cells and basicfibroblast growth factor (group 3) and control group (group 4). The rats weresacrified at day 60 and the anastomosis was evaluated macroscopically forgranulation tissue formation, the stenosis and presence of tracheocutaneousfistula formation, and also microscopically for stenosis, epitheliumregeneration, inflammation, collagen formation and neovascularization.Results: The inflammation was significantly lower in the study groups(p= 0.004, p= 0.014, p= 0.004), whereas the collagen formation andepithelial regeneration were significantly higher in the study groups,compared to the control group (p= 0.015, p= 0.022, p= 0.026 and p= 0.002,p= 0.001, p= 0.002).Conclusion: Both basic fibroblast growth factor and adipose tissue-derived mesenchymal stem cells increased epithelial regeneration andconnective tissue organization in this rat model. They may be used asan adjuvant therapy to surgical resection in patients undergoing trachealresection.
1. Grillo HC. Management of nonneoplastic diseases of the trachea. In: Shields TW, LoCicero J, Ponn RB, Rusch VW, editors. General thoracic surgery. 6th ed. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2005. p. 1048-60.
2. Adams B, Xiao Q, Xu Q. Stem cell therapy for vascular disease. Trends Cardiovasc Med 2007;17:246-51.
3. Rangappa S, Fen C, Lee EH, Bongso A, Sim EK. Transformation of adult mesenchymal stem cells isolated from the fatty tissue into cardiomyocytes. Ann Thorac Surg 2003;75:775-9.
4. Cao Y, Sun Z, Liao L, Meng Y, Han Q, Zhao RC. Human adipose tissue- derived stem cells differentiate into endothelial cells in vitro and improve postnatal neovascularization in vivo. Biochem Biophys Res Commun 2005;332:370-9.
6. Parker NP, Bailey SS, Walner DL. Effects of basic fibroblast growth factor-2 and hyaluronic acid on tracheal wound healing. Laryngoscope 2009 ;119:734-9.
7. Nakanishi R, Nagaya N, Yoshimatsu T, Hanagiri T, Yasumoto K. Optimal dose of basic fibroblast growth factor for long- segment orthotopic tracheal autografts. J Thorac Cardiovasc Surg 1997;113:26-36.
8. Nakanishi R, Hashimoto M, Yasumoto K. Improved airway healing using basic fibroblast growth factor in a canine tracheal autotransplantation model. Ann Surg 1998;227:446-54.
9. Sung SW, Won T. Effects of basic fibroblast growth factor on early revascularization and epithelial regeneration in rabbit tracheal orthotopic transplantation. Eur J Cardiothorac Surg 2001;19:14-8.
10. Mayer E, Cardoso PF, Puskas JD, De Campos K, Oka T, Dardick I, et al. The effect of basic fibroblast growth factor and omentopexy on revascularization and epithelial regeneration of heterotopic rat tracheal isografts. J Thorac Cardiovasc Surg 1992;104:180-8.
11. Zuk PA, Zhu M, Ashjian P, De Ugarte DA, Huang JI, Mizuno H, et al. Human adipose tissue is a source of multipotent stem cells. Mol Biol Cell 2002;13:4279-95.
12. Gimble J, Guilak F. Adipose-derived adult stem cells: isolation, characterization, and differentiation potential. Cytotherapy 2003;5:362-9.
13. Olmos-Zúñiga JR, Hernández-Jiménez C, Díaz-Martínez E, Jasso-Victoria R, Sotres-Vega A, Gaxiola-Gaxiola MO, et al. Wound healing modulators in a tracheoplasty canine model. J Invest Surg 2007;20:333-8.
14. Çetin M, Çapan Y. bFGF (bazik fibroblast büyüme faktörü) ve formülasyonlarında yeni yaklaşımlar. Hacettepe Üniversitesi Eczacılık Fakültesi Dergisi 2004;24:107-24.
15. Kobayashi K, Nomoto Y, Suzuki T, Tada Y, Miyake M, Hazama A, et al. Effect of fibroblasts on tracheal epithelial regeneration in vitro. Tissue Eng 2006;12:2619-28.
16. Olech VM, Keshavjee SH, Chamberlain DW, Slutsky AS, Patterson GA. Role of basic fibroblast growth factor in revascularization of rabbit tracheal autografts. Ann Thorac Surg 1991;52:258-64.
17. Albes JM, Klenzner T, Kotzerke J, Thiedemann KU, Schäfers HJ, Borst HG. Improvement of tracheal autograft revascularization by means of fibroblast growth factor. Ann Thorac Surg 1994;57:444-9.
18. Igai H, Yamamoto Y, Chang SS, Yamamoto M, Tabata Y, Yokomise H. Tracheal cartilage regeneration by slow release of basic fibroblast growth factor from a gelatin sponge. J Thorac Cardiovasc Surg 2007;134:170-5.
19. Chistiakov DA. Endogenous and exogenous stem cells: a role in lung repair and use in airway tissue engineering and transplantation. J Biomed Sci 2010;17:92.
20. Bunnell BA, Flaat M, Gagliardi C, Patel B, Ripoll C. Adipose- derived stem cells: isolation, expansion and differentiation. Methods 2008;45:115-20.
21. Dominici M, Le Blanc K, Mueller I, Slaper-Cortenbach I, Marini F, Krause D, et al. Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells. The Inter national Society for Cellular Therapy position statement. Cytotherapy 2006;8:315-7.
22. Minguell JJ, Erices A, Conget P. Mesenchymal stem cells. Exp Biol Med (Maywood) 2001;226:507-20.
23. Kode JA, Mukherjee S, Joglekar MV, Hardikar AA. Mesenchymal stem cells: immunobiology and role in immunomodulation and tissue regeneration. Cytotherapy 2009;11:377-91.
24. Aranguren XL, Verfaillie CM, Luttun A. Emerging hurdles in stem cell therapy for peripheral vascular disease. J Mol Med (Berl) 2009;87:3-16.
