Successful transplant of mesenchymal stem cells in induced osteonecrosis of the ovine femoral head: preliminary results

PURPOSE: Evaluate the bone tissue recovery following transplantation of ovine mesenchymal stem cells (MSC) from bone marrow and human immature dental-pulp stem cells (hIDPSC) in ovine model of induced osteonecrosis of femoral head (ONFH). METHODS: Eight sheep were divided in three experimental groups. First group was composed by four animals with ONFH induced by ethanol through central decompression (CD), for control group without any treatment. The second and third group were compose by two animals, six weeks after ONFH induction received transplantation of heterologous ovine MSC (CD + oMSC), and hIDPSC (CD + hIDPSC), respectively. In both experiments the cells were transplanted without application of any type of immunosupression protocol. RESULTS: Our data indicate that both cell types used in experiments were able to proliferate within injured site providing bone tissue recovery. The histological results obtained from CD+hIDPSC suggested that the bone regeneration in such animals was better than that observed in CD animals. CONCLUSION: Mesenchymal stem cell transplant in induced ovine osteonecrosis of femoral head by central decompression technique is safe, and apparently favors bone regeneration of damaged tissues.

OBJETIVO: Verificar os efeitos das células-tronco mesenquimais da medula óssea de ovinos e da polpa dentária imatura humana em ovinos com osteonecrose induzida, da cabeça do fêmur. MÉTODOS: Oito ovelhas foram distribuídas em três grupos experimentais. O primeiro grupo foi composto por quatro animais com osteonecrose da cabeça do fêmur induzida por etanol através da descompressão central, que não receberam nenhum tratamento. O segundo e o terceiro grupo, cada um composto por dois animais, receberam transplante heterólogo de células tronco mesenquimais de ovinos e polpa dentária imatura humana seis semanas após a indução da osteonecrose da cabeça do fêmur, respectivamente. Em ambos os grupos experimentais as células foram transplantadas sem o uso de drogas imunossupressoras. RESULTADOS: Os achados demonstram que as células-tronco mesenquimais injetadas na cabeça do fêmur se encontravam viáveis após o transplante no novo sítio e proliferaram em pouco tempo. Os dados histológicos sugerem que a regeneração óssea nos animais transplantados com polpa dentária imatura humana foi mais rápida do que nos animais submetidos somente a descompressão central. CONCLUSÃO: O transplante de células tronco mesenquimais na osteonecrose da cabeça do fêmur induzida em ovinos através da técnica de descompressão central é um procedimento seguro, e aparentemente favorece a regeneração óssea de tecidos lesados.