TÇCD 2012 30th Annual Congress of Turkish Pediatric Surgical Association

Purpose: The aim of this study was to invastigate the efficacy of marked human bone marrow mesenchymal stem cells on prevention of fibrosis development after esophageal caustic injuries in rat.

Methods: Thirty Wistar-Albino female rats were divided into three equal groups. A standard esophageal caustic burn which has been defined in literature was produced by 15% sodium hydroxide (NaOH). We used 0.9% saline fort he fisrt group (sham group). Second group was only injured but the third group was injured and after two hours human (male) bone marrow mesenchymal stem cells which have been marked with 1,1’-Dioctadecyl-3,3,3’,3’-tetramethylindocarbocyanine (DiI) implantated. Our experiment was terminated after 21 days and we assessed the esophageal tissue by measuring histopathologic damage, stenosis index, fluorescence in situ hybridization (FISH) for Y chromosome and for the cells with marked DiI by fluorescence microscope.

Results: The histopathologic parameters were fibrosis, inflammation and necrosis. There was a significant difference between the groups in fibrosis (p<0.05). There was also a significant difference between the groups in stenosis index; however it was related with the sham group, there was no difference with the second and third group. The DiI marked stem cells were shown with examination by fluorescence microscope. The Y chromosomes were determined in the esophageal tissue by FISH except one of the rats.

Conclusion: In our study we featured that the marked human bone marrow mesenchymal stem cells were seat and alived on the epithelium of esophageal tissue and the positive efficacy in fibrosis with an experimental model of corrosive esophagitis in rats after 21 days.

Giriş:Çalışmamızın amacı ratlarda oluşturulan korozif özofagusta işaretlenmiş insan kemik iliği kaynaklı mezenkimal kök hücrenin etkisini incelemek oldu.

Materyel-Metod: Toplam otuz Wistar-Albino cinsi erişkin dişi ratlar üç eşit gruba bölündüler. Literatürde tanımlanmış standart özofagus kostik yanığı %15’lik Sodyum hidroksit (NaOH) ile oluşturuldu. Birinci gruba (sham grubu) serum fizyolojik kullanıldı. İkinci gruba kök hücre verilmezken; üçüncü gruba işlemden iki saat sonra 1,1’-Dioctadecyl-3,3,3’,3’-tetramethylindocarbocyanine (DiI) ile işaretlenmiş insan (erkek) kemik iliği kaynaklı mezenkimal kök hücre (MKH) implante edildi. Deney 21 gün sonra sonlandırıldı ve alınan özofagus dokusu histopatolojik hasar, stenoz indeksi, Y kromozomu için floresanin situ hibridizasyon (FISH) yapılmasıve DiI işaretli hücrelerin florasan mikroskopta incelenmesi planlandı.    

Sonuç: Yapılan histopatolojik incelemelerde fibrozis, inflamasyon ve nekroz ayrı ayrı değerlendirilmiş olup sadece fibrozis sonuçlarında anlamlı fark saptanmıştır (p<0.05). Striktür indekslerinde ise anlamlı sonuçlar sham gubundan dolayı çıkmış olup kök hücre verilen ve verilmeyen grup arasında anlamlı farka rastlanmamıştır. Floresan mikroskobu ile yapılan incelemede özofagus dokusunun epitelinde DiI ile işaretli hücreler görüldü ve FISH sonucunda bir denek dışında diğer tüm ratlarda Y kromozumu gösterilmiştir.

Tartışma: Çalışmamızda insan kemik iliği kaynaklı mezenkimal kök hücrelerin korozif özofagus modelinde 21 gün boyunca implante edilen özofagus dokusuna yerleşip canlılığını sürdürmüş olması ve oluşacak fibrozis açısından olumlu yönde etkili olduğu gösterildi.