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CC BY-NC-ND 4.0 · Rev Bras Ortop (Sao Paulo) 2022; 57(06): 992-1000
DOI: 10.1055/s-0041-1739174
Artigo Original
Ombro e Cotovelo

Avaliação automatizada da infiltração e remoção celular em scaffolds descelularizados – Estudo experimental em coelhos

Article in several languages: português | English
Alex de Lima Santos 
1   Departamento de Ortopedia e Traumatologia, Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, SP, Brasil
,
Camila Gonzaga da Silva 
2   Departamento de Cirurgia, Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, SP, Brasil
,
Leticia Siqueira de Sá Barreto 
2   Departamento de Cirurgia, Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, SP, Brasil
,
Marcel Jun Sugawara Tamaoki 
1   Departamento de Ortopedia e Traumatologia, Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, SP, Brasil
,
Fernando Gonçalves de Almeida 
2   Departamento de Cirurgia, Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, SP, Brasil
,
Flavio Faloppa 
1   Departamento de Ortopedia e Traumatologia, Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, SP, Brasil
› Author Affiliations Suporte de Financiamento O presente estudo teve o financiamento do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) – processo número 311237/2018-5.
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Resumo

Objetivo Mensuração semiquantitativa e automatizada da remoção de material nuclear e da infiltração celular em scaffolds tendinosos descelularizados (STDs).

Método Foram utilizados 16 coelhos Nova Zelândia puros, sendo o tendão do músculo gastrocnêmio coletado bilateralmente de metade destes animais (16 tendões coletados); 4 foram mantidos como controle e 12 foram submetidos ao protocolo de descelularização (STD). Dos STDs, 8 foram utilizados como implante in vivo no modelo experimental de lesão do manguito rotador (LMR) e os restantes, assim como os controles, foram utilizados na avaliação semiquantitativa e automatizada da remoção de material nuclear. Os oito coelhos adicionais foram utilizados na confecção do modelo experimental de LMR e posterior avaliação da infiltração celular após 2 ou 8 semanas, dentro do STD.

Resultados A análise semiquantitativa e automatizada utilizada demonstrou uma remoção de 79% do material nuclear (p < 0,001 e poder > 99%) e uma diminuição de 88% (p < 0,001 e poder > 99%) na área ocupada por material nuclear após o protocolo de descelularização. Sobre a infiltração celular no STD, foi observado um aumento de 256% (p < 0,001 e poder > 99%) no número de células dentro do STD na comparação entre 2 e 8 semanas de pós-operatório.

Conclusão O método de mensuração semiquantitativo e automatizado proposto foi capaz de mensurar objetivamente a remoção de material nuclear e a infiltração celular no STD.

Palavras-chave

tendões - engenharia tecidual - tecidos suporte - matriz extracelular - medicina regenerativa

Trabalho desenvolvido na Escola Paulista de Medicina da Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, SP, Brasil




Publication History

Received: 30 October 2020

Accepted: 25 June 2021

Article published online:
20 December 2021

© 2021. Sociedade Brasileira de Ortopedia e Traumatologia. This is an open access article published by Thieme under the terms of the Creative Commons Attribution-NonDerivative-NonCommercial License, permitting copying and reproduction so long as the original work is given appropriate credit. Contents may not be used for commecial purposes, or adapted, remixed, transformed or built upon. (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)

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  • Referências

  • 1 Assunção JH, Malavolta EA, Domingues VR, Gracitelli MEC, Ferreira Neto AA. Avaliação dos desfechos no tratamento da rotura do manguito rotador: o que usamos no Brasil?. Rev Bras Ortop 2017; 52 (05) 561-568
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 2 Godinho GG, França FO, Freitas JMA. et al. Avaliação da integridade anatômica por exame de ultrassom e funcional pelo índice de Constant & Murley do manguito rotador após reparo artroscópico. Rev Bras Ortop 2010; 45 (02) 174-180
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 3 Vieira FA, Olawa PJ, Belangero PS, Arliani GG, Figueiredo EA, Ejnisman B. Lesão do manguito rotador: tratamento e reabilitação. Perspectivas e tendências atuais. Rev Bras Ortop 2015; 50 (06) 647-651
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 4 Godinho AC, Santos FML, Donato Neto FP, Silva PVNP, Fonseca Júnior RD. Evaluation of the functional outcomes of arthroscopic surgical treatment of complete rotator cuff lesion with minimum follow-up of 10 years. Rev Bras Ortop (Sao Paulo) 2020; 55 (05) 579-584
    Google Scholar
  • 5 Bailey JR, Kim C, Alentorn-Geli E. et al. Rotator Cuff Matrix Augmentation and Interposition: A Systematic Review and Meta-analysis. Am J Sports Med 2019; 47 (06) 1496-1506
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 6 Liu GM, Pan J, Zhang Y. et al. Bridging Repair of Large Rotator Cuff Tears Using a Multilayer Decellularized Tendon Slices Graft in a Rabbit Model. Arthroscopy 2018; 34 (09) 2569-2578
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 7 Cheng CW, Solorio LD, Alsberg E. Decellularized tissue and cell-derived extracellular matrices as scaffolds for orthopaedic tissue engineering. Biotechnol Adv 2014; 32 (02) 462-484
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 8 Whitlock PW, Smith TL, Poehling GG, Shilt JS, Van Dyke M. A naturally derived, cytocompatible, and architecturally optimized scaffold for tendon and ligament regeneration. Biomaterials 2007; 28 (29) 4321-4329
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 9 Langer R, Vacanti JP. Tissue engineering. Science 1993; 260 (5110): 920-926
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 10 Ventura A, Terzaghi C, Legnani C, Borgo E, Albisetti W. Synthetic grafts for anterior cruciate ligament rupture: 19-year outcome study. Knee 2010; 17 (02) 108-113
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 11 Shepherd HM, Lam PH, Murrell GAC. Synthetic Patch Rotator Cuff Repair: A 10-year Follow-Up. Shoulder Elbow 2014; 6 (01) 35-39
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 12 Andreassi A, Bilenchi R, Biagioli M, D'Aniello C. Classification and pathophysiology of skin grafts. Clin Dermatol 2005; 23 (04) 332-337
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 13 Xing S, Liu C, Xu B, Chen J, Yin D, Zhang C. Effects of various decellularization methods on histological and biomechanical properties of rabbit tendons. Exp Ther Med 2014; 8 (02) 628-634
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 14 Livesey SA, Herndon DN, Hollyoak MA, Atkinson YH, Nag A. Transplanted acellular allograft dermal matrix. Potential as a template for the reconstruction of viable dermis. Transplantation 1995; 60 (01) 1-9
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 15 Lovati AB, Bottagisio M, Moretti M. Decellularized and Engineered Tendons as Biological Substitutes: A Critical Review. Stem Cells Int 2016; 2016: 7276150
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 16 Crapo PM, Gilbert TW, Badylak SF. An overview of tissue and whole organ decellularization processes. Biomaterials 2011; 32 (12) 3233-3243
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 17 Schulze-Tanzil G, Al-Sadi O, Ertel W, Lohan A. Decellularized tendon extracellular matrix-a valuable approach for tendon reconstruction?. Cells 2012; 1 (04) 1010-1028
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 18 de Lima Santos A, da Silva CG, de Sá Barreto LS. et al. A new decellularized tendon scaffold for rotator cuff tears - evaluation in rabbits. BMC Musculoskelet Disord 2020; 21 (01) 689
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 19 Whitlock PW, Seyler TM, Parks GD. et al. A novel process for optimizing musculoskeletal allograft tissue to improve safety, ultrastructural properties, and cell infiltration. J Bone Joint Surg Am 2012; 94 (16) 1458-1467
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 20 Netto ADS, Antebi U, Morais CE, Sementilli L, Severino NR, Cury RPL. Evaluation of Histological Properties of Human Meniscal Grafts Stored in a Tissue Bank. Rev Bras Ortop (Sao Paulo) 2020; 55 (06) 778-782
    Google Scholar
  • 21 Roth SP, Glauche SM, Plenge A, Erbe I, Heller S, Burk J. Automated freeze-thaw cycles for decellularization of tendon tissue - a pilot study. BMC Biotechnol 2017; 17 (01) 13
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 22 de Lima Santos A, Silva CGD, de Sá Barretto LS. et al. Biomechanical evaluation of tendon regeneration with adipose-derived stem cell. J Orthop Res 2019; 37 (06) 1281-1286
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 23 Percie du Sert N, Ahluwalia A, Alam S. et al. Reporting animal research: Explanation and elaboration for the ARRIVE guidelines 2.0. PLoS Biol 2020; 18 (07) e3000411
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 24 Grumet RC, Hadley S, Diltz MV, Lee TQ, Gupta R. Development of a new model for rotator cuff pathology: the rabbit subscapularis muscle. Acta Orthop 2009; 80 (01) 97-103
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 25 Grau HR. The artificial tendon: an experimental study. Plast Reconstr Surg Transplant Bull 1958; 22 (06) 562-566
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 26 White WL. Tendon grafts: a consideration of their source, procurement and suitability. Surg Clin North Am 1960; 40 (02) 403-413
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 27 Cartmell JS, Dunn MG. Effect of chemical treatments on tendon cellularity and mechanical properties. J Biomed Mater Res 2000; 49 (01) 134-140
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 28 Youngstrom DW, Barrett JG. Engineering Tendon: Scaffolds, Bioreactors, and Models of Regeneration. Stem Cells Int 2016; 2016: 3919030
    CrossrefPubMedGoogle Scholar