Возможность развития воспалительных повреждений интактной печени после инъекции мультипотентных стромальных клеток в эксперименте
Loading...
Date
2019
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
ВГМУ
Abstract
Цель. Изучить возможность развития осложнений после инъекции аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток костномозгового происхождения (ММСК) непосредственно в печень интактных крыс. Материал и методы. Методами световой микроскопии с применением люминесценции изучали изменения печени интактных крыс после прямой инъекции ММСК с трансфицированным геном GFP и дополнительно окрашенными Vybrant® CM-Dil клеточными мембранами. Результаты. После введения ММСК обширные скопления, депо введенных клеточных элементов в печени отсутствовали у всех животных даже через 1 неделю. В некоторых случаях, до 1/3 наблюдений, в органе развивалось асептическое воспаление, признаками которого являлись расширение и полнокровие синусоидов, возрастание численности нейтрофилов в их просвете, участки некрозов паренхимы и лимфо-гистиоцитарные инфильтраты. На 3-й неделе в печени появлялись длинные тонкие прослойки соединительной ткани, расширяющиеся в области сосудов и содержащие большое количество сидерофагов. К 4-й неделе указанные морфологические изменения печени нормализовались. На протяжении всего эксперимента ни в одном случае не произошло дифференцировки введенных ММСК в клетки печени. Заключение. Основными причинами выявленных изменений являются повреждение паренхимы печени при инъекции взвеси клеточных элементов под давлением, а также присутствие самих ММСК и их детрита. При инъекционном введении шприцем под давлением взвесь ММСК раздвигает и разрывает паренхиму печени по ходу сосудов. Введенные ММСК, часть из которых быстро погибает из-за резкого изменения условий жизнедеятельности, а также содержащийся вместе с ними детрит непосредственно вызывают миграцию макрофагов к месту инъекции и фактически являются причиной асептического воспалительного процесса. ММСК быстро элиминируются из места инъекции в печени макрофагами, а также посредством кровеносного и лимфатического русел, тогда как протекающая воспалительная реакция повреждает клетки печени и служит причиной обнаруженных изменений.
Objective. To study the possibility of complications development after the injection of the autologous multipotent mesenchymal stromal cells of the bone marrow origin (MMSC) directly in the intact liver of rats. Methods. The changes of the rat liver after the direct injection of MMSC with a transfected GFP-gene and additionally stained cellular membranes by Vybrant® CM-Dil were investigated by the methods of light microscopy with luminescence application. Results. After the MMSC injections, the extensive congestions, depot of the injected cells in the liver were absent in all animals even after a week. In some cases, up to 1/3 observations, the aseptic inflammation manifested by the dilation and hyperemia of sinusoids, an increase of neutrophil number in the sinusoids, necroses of parenchyma and lympho-histiocytic infiltrates were developed in the organ. Long thin layers of the connective tissue extending in the vessel region and containing a large number of siderophages appeared in the liver during the 3rd week. By the 4th week the specified liver morphological changes have normalized. Throughout the experiment there was no any differentiation of injected MMSC to the liver cells. Conclusions. The main causes of the revealed changes are the damage of the liver parenchyma at the cell suspension injection under pressure and also direct presence of MMSC and their detritus. At the syringe under pressure the MMSC suspension moves apart and lacerates the liver parenchyma along the vessels. Injected MMSC, some of which quickly perishes due to a dramatic change in living conditions, and also the detritus which is present together with them, immediately cause migration of macrophages to the site of injection and actually are the reason of aseptic inflammatory process. MMSC are quickly eliminated from the injection site in the liver by macrophages and also by means of vascular and lymphatic beds whereas the proceeding inflammatory reaction damages the liver cells and serves as the cause of the revealed changes.
Objective. To study the possibility of complications development after the injection of the autologous multipotent mesenchymal stromal cells of the bone marrow origin (MMSC) directly in the intact liver of rats. Methods. The changes of the rat liver after the direct injection of MMSC with a transfected GFP-gene and additionally stained cellular membranes by Vybrant® CM-Dil were investigated by the methods of light microscopy with luminescence application. Results. After the MMSC injections, the extensive congestions, depot of the injected cells in the liver were absent in all animals even after a week. In some cases, up to 1/3 observations, the aseptic inflammation manifested by the dilation and hyperemia of sinusoids, an increase of neutrophil number in the sinusoids, necroses of parenchyma and lympho-histiocytic infiltrates were developed in the organ. Long thin layers of the connective tissue extending in the vessel region and containing a large number of siderophages appeared in the liver during the 3rd week. By the 4th week the specified liver morphological changes have normalized. Throughout the experiment there was no any differentiation of injected MMSC to the liver cells. Conclusions. The main causes of the revealed changes are the damage of the liver parenchyma at the cell suspension injection under pressure and also direct presence of MMSC and their detritus. At the syringe under pressure the MMSC suspension moves apart and lacerates the liver parenchyma along the vessels. Injected MMSC, some of which quickly perishes due to a dramatic change in living conditions, and also the detritus which is present together with them, immediately cause migration of macrophages to the site of injection and actually are the reason of aseptic inflammatory process. MMSC are quickly eliminated from the injection site in the liver by macrophages and also by means of vascular and lymphatic beds whereas the proceeding inflammatory reaction damages the liver cells and serves as the cause of the revealed changes.
Description
МЕЗЕНХИМНЫЕ СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ
СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ МЕЗЕНХИМНЫЕ
ПЕЧЕНЬ /ПОВРЕЖД
НЕКРОЗ
МАКРОФАГИ
ЭКСПЕРИМЕНТЫ НА ЖИВОТНЫХ
БИОМЕДИЦИНСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ВОСПАЛИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ
СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ МЕЗЕНХИМНЫЕ
ПЕЧЕНЬ /ПОВРЕЖД
НЕКРОЗ
МАКРОФАГИ
ЭКСПЕРИМЕНТЫ НА ЖИВОТНЫХ
БИОМЕДИЦИНСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ВОСПАЛИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ
Keywords
Citation
Возможность развития воспалительных повреждений интактной печени после инъекции мультипотентных стромальных клеток в эксперименте / И. В. Майбородин [и др.] // Новости хирургии. - 2019. - Т. 27, № 1. - С. 5-15.