ВОЗМОЖНОСТЬ ПРЕВЕНТИВНОЙ КОРРЕКЦИИ ДИСТРОФИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ МЕЖПОЗВОНКОВЫХ ДИСКОВ МЕТОДОМ КЛЕТОЧНОЙ ИНЖЕНЕРИИ

Цель исследования. Анализ возможности транс-плантации культивированных хондробластов в пульпозное ядро интактного межпозвонкового диска (МПД) как предпосылки коррекции структурно-функциональных нарушений на ранних стадиях остеохондроза. Материалы и методы. Хондробласты, выделенные из позвоночника новорожденных щенков дикого типа, подвергались культивированию в соответствующих средах. Трансплантация хондробластов II пассажа осуществлялась в МПД взрослым собакам дикого типа. Препараты извлекались в сроки 14 дней, 1, 3, 6 мес. и исследовались методами биохимии, углубленной морфогистохимии, ультраструктурного анализа. Экспрессию гена агрекана в трансплантате исследовали методом полимеразно-цепной реакции. Результаты. Хондробласты II пассажа, трансплантированные в МПД, реализуют свою генетическую программу в несколько этапов. В течение первых двух недель наблюдается адаптация хондробластов к метаболическим условиям in vivo. При этом процесс функционирования клеток осуществляется путем ауто- и паракринной регуляции, а клетки находятся в стационарном состоянии. На втором этапе наблюдаются активизация синтетических и митотических процессов, формирование внеклеточного матрикса и усложнение ультраструктурной организации хондробластов. На третьем этапе регистрируются изогенные группы, колонковые структуры, хондронная организация, что свидетельствует о включении многоуровневой регуляции функционирования клеток, которая обеспечивает формирование органоспецифичного гиалинового хряща. Заключение. Хондробласты, трансплантированные в соответствующую метаболическую среду, подвергаются многоуровневой эволюционно закрепленной регуляции, в результате формируется специфический гиалиновый хрящ, способный обеспечить структурно-функциональную целостность МПД.

хондробласты, трансплантация, протеогликаны

1. Жданов Д.А. Лекции по функциональной анатомии человека. М., 1979.

2. Зайдман А.М. Идиопатический сколиоз. Новосибирск, 1994.

3. Зайдман А.М., Бурухин А.В., Лазарев А.А. Структурные изменения межпозвонковых дисков в острой стадии остеохондроза и их значение в патогенезе болезни. Морфологическое и авторадиографическое исследование // Инф. бюл. СО АМН СССР. 1982. № 4. С. 58–63.

4. Зайдман А.М., Сахаров А.В., Колокольцева Т.Д. Культура хондробластов как потенциальный источник для тканевой инженерии при повреждениях и заболеваниях позвоночника // Хирургия позвоночника. 2004. № 4. С. 115–121.

5. Зайдман А.М., Филиппова Г.Н. Структурно-метаболические особенности диска при остеохондрозе и возможности его коррекции. Патология позвоночника. Л., 1980.

6. Корочкин Л.И. Взаимодействие генов в развитии. М., 1977.

7. Сухих Г.Т., Малайцев В.В., Богданова И.М. Мезенхимальные стволовые клетки // Бюл. эмбриологии. 2002. Т. 133. № 2. С. 1284–131.

8. Bitter T., Muir H.M. A modified uronic acid carbazole reaction // Anal. Biochem. 1962. Vol. 4. P. 330–334.

9. DePalma A.F., Rothman R.H. The intervertebral disc. Philadelphia, 1970.

10. Dommisse G.F. The vulnerable, rapidly growing thoracic spine of the adolescent // S. Afr. Med. J. 1990. Vol. 78. P. 211–213.

11. Eyring E.J. The biochemistry and physiology of the intervertebral disc // Clin. Orthop. Relat. Res. 1969. N 67. P. 16–28.

12. Hashizume H. Three-dimensional architecture and development of lumbar intervertebral discs // Acta. Med. Okayama. 1980. Vol. 34. P. 301–314.

13. Hayes A.J., Benjamin M., Ralphs J. Extracellular matrix in development of the intervertebral disc // Matrix Biol. 2001. Vol. 20. P. 107–121.

14. Johnson P.H. The lumbar disc // J. Ark. Med. Soc. 1979. Vol. 75. P. 297–301.

15. Nachemson A. Towards a better understanding of low-back pain: a review of the mechanics of lumbar disc // Rheumatol. Rehabil. 1975. Vol. 14. P. 129–143.

16. Selard E., Shirazi-Adl A., Urban J.P. Finite element study of nutrient diffusion in the human intervertebral disc // Spine. 2003. Vol. 17. P. 1945–1953.

17. Taylor T.K., Melrose J., Burkhardt D., et al. Spinal biomechanics and aging are major determinants of the proteoglycan metabolism of intervertebral disc cells // Spine. 2000. Vol. 25. P. 3014–3020.

18. Urban J.P., Roberts S. Development and degeneration of intervertebral discs // Mol. Med. Today. 1995. Vol. 1. P. 329–335.

19. Van de Lest C.H., Versteeg E.M., Veerkamp J.H., et al. Quantification and characterization of glycosaminoglycans at the nanogram level by a combined azure A-silver staining in agarose gels // Anal. Biochem. 1994. Vol. 221. P. 356–361.

20. White A.A., Panjabi M.M. Clinical Biomechanics of the Spine. Philadelphia, 1978.