Doublecortin-positive cells in the adult primate cerebral cortex and possible role in brain plasticity and development.

We have demonstrated that cortical cell autografts might be a useful therapy in two monkey models of neurological disease: motor cortex lesion and Parkinson's disease. However, the origin of the useful transplanted cells obtained from cortical biopsies is not clear. In this report we describe the expression of doublecortin (DCX) in these cells based on reverse-transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) and immunodetection in the adult primate cortex and cell cultures. The results showed that DCX-positive cells were present in the whole primate cerebral cortex and also expressed glial and/or neuronal markers such as glial fibrillary protein (GFAP) or neuronal nuclei (NeuN). We also demonstrated that only DCX/GFAP positive cells were able to proliferate and originate progenitor cells in vitro. We hypothesize that these DCX-positive cells in vivo have a role in cortical plasticity and brain reaction to injury. Moreover, in vitro these DCX-positive cells have the potential to reacquire progenitor characteristics that confirm their potential for brain repair.

Chronic rejection of allogenic dermal grafts in 73 % TBSA burn patient

Rationale: Allogenic grafts are an excellent way to temporarily cover a wound. It prevents the loss of electrolytes and water, reduces the risk of infection and diminishes pain. Another advantage of the allograft is in circumventing problems such as the morbidity of skin graft donor sites. We present here the case of a patient grafted in 1991 with cultured epidermal autografts (CEA) and allogenic skin transplants on his legs, outlining the risks and potential long-term complications. Methods: The 40-year-old male patient was treated with allogenic Split Thickness Skin Graft (STSG) transplantations, CEA and Cyclosporine-A therapy. Allogenic STSG for lower extremities were harvested from a female HIV-negative organ donor. They were transplanted, de-epithelialized and subsequently covered with CEAs. Cyclosporine-A was administered systemically from the first day following transplantation until three weeks after the last CEAs were placed on the allogenic dermis. Results: Immediate results showed a 90% successful grafting under cyclosporine therapy. However, some lesions were still present 16 months later. The skin was hard with little or no elasticity. Five years after the transplantation there were no more lesions. However, a 10-year follow-up showed new ulcers on both lower extremities. All the skin of the right leg was removed and replaced by STSG from the patient's back. Postoperative results were excellent with a 100% graft take. The anatomopathology showed dermo-hypodermic tissue with fibrosis of the dermis, vasculopathy and chronic ulcers compatible with chronic rejection. Conclusion: While early functional results of the allografts may seem encouraging, their long-term evolution remains uncertain and, in this case, presents complications. The apparent antigenic effect of the dermal tissue may be controlled with long-term immunosuppression which may cause important secondary effects. Even with such treatments, 15 years after organ transplantation, about 35% of a transplant is no longer functional. It is therefore important to take these long-term observations into consideration when treating sensitive areas such as hands or a face.

Free microvascular iliac crest flap for extensive talar necrosis--case report with a 16-year long-term follow up.

Atraumatic osteonecrosis of the talus can be extremely painful and lead to significant functional impairment. Although clinical, radiographic, and demographic characteristics of atraumatic osteonecrosis of the talus have been well documented, the diagnosis is frequently missed or delayed; the most common causes are use of corticosteroids and the presence of immune disorders. Operative treatment of large osteochondral lesions of the talus is difficult because the blood supply is poor in the talar dome. Microvascular reconstruction of the talar dome with iliac crest autografts is a complex but functionally excellent therapeutic option. We present a 48-year-old man, who developed an extensive atraumatic avascular necrosis of the talar dome without collapse. Except for insulin dependent diabetes mellitus no further comorbidities were known. A microvascular iliac crest bone flap was inserted into the talus. A follow-up 16 years postoperatively showed a clinically as well as radiographically stable reconstruction of the talar dome and an excellent mobility of the ankle joint. The AOFAS hindfoot scale had improved from initially 33 points to 100 on the last follow-up. Free microvascular bony reconstruction of the talar dome should not only be considered in younger patients but also for middle aged active patients, since our follow-up shows an excellent long term result. Early reconstruction can prevent collapse of the talar bone.

Long-term in vivo regeneration of peripheral nerves through bioengineered nerve grafts.

Although autologous nerve graft is still the first choice strategy in nerve reconstruction, it has the severe disadvantage of the sacrifice of a functional nerve. Cell transplantation in a bioartificial conduit is an alternative strategy to improve nerve regeneration. Nerve fibrin conduits were seeded with various cell types: primary Schwann cells (SC), SC-like differentiated bone marrow-derived mesenchymal stem cells (dMSC), SC-like differentiated adipose-derived stem cells (dASC). Two further control groups were fibrin conduits without cells and autografts. Conduits were used to bridge a 1 cm rat sciatic nerve gap in a long term experiment (16 weeks). Functional and morphological properties of regenerated nerves were investigated. A reduction in muscle atrophy was observed in the autograft and in all cell-seeded groups, when compared with the empty fibrin conduits. SC showed significant improvement in axon myelination and average fiber diameter of the regenerated nerves. dASC were the most effective cell population in terms of improvement of axonal and fiber diameter, evoked potentials at the level of the gastrocnemius muscle and regeneration of motoneurons, similar to the autografts. Given these results and other advantages of adipose derived stem cells such as ease of harvest and relative abundance, dASC could be a clinically translatable route towards new methods to enhance peripheral nerve repair.

Human epidermal cultures screened for residual murine feeder cells-No contaminants found

Rationale: Human keratinocytes used for transplants are cultivated on a feeder layer which may be composed of autologous human fibroblasts or 3T3 murine fibroblasts. Using the latter method spares 15 additional days of preparation. In this study we investigate the potential presence of residual murine feeder cell contaminants in epidermal cultures prepared for transplantation. Methods: Monolayers of cultured 3T3-J2 murine fibroblasts were treated with 4 μg/mL of mitomycin C (MMC) for 2 h and used to track cell survival kinetics. Using similar 3T3 cells, human keratinocyte cultures were grown following a modified protocol based on the method described by Rheinwald and Green. Cell sheets were mechanically detached and rinsed 4 times following the same procedure used for transplant preparation. The elimination of 3T3 cells during culture was visually tracked using phase contrast microscopy. Epidermal cultures were then dissociated to produce cell suspensions and analyzed by flow cytometry using a murine-specific antibody, CD90, conjugated to a fluorescein isothiocyanate (FITC) marker. Dead cells were identified using 7-amino-actinomysin D (7-AAD) which binds to DNA in permeabilized cells. Results: 3T3 cells treated with MMC display clear morphological signs of apoptosis, disappearing completely in 9-10 days following kinetics similar to 30 Gy gamma irradiated 3T3 cells. Histological analysis of cultured epidermal sheets revealed homogenous keratinocytic tissue with no 3T3 cells. MMC treated and untreated 3T3 cells displayed strong CD90 expression. Cell suspensions obtained from epidermal cultures were, however, negative for that marker. Conclusion: Results obtained demonstrate the absence of contaminating murine 3T3 feeder cells in human keratinocyte cultures. These findings highlight our success in developing cultured human epidermal autografts.

L’utilisation de cultures épithéliales autologues sur les sites donneurs des grands brûlés

INTRODUCTION. La guérison rapide des sites donneurs des greffes cutanées favorise la survie des victimes de brûlures graves (>50 % de superficie brûlée). La mortalité élevée de ces patients est attribuable au fait que la superficie des brûlures excède celle de la peau saine. Des cultures épithéliales autologues (CEA) sont des feuillets de kératinocytes produits en culture à partir de la peau du patient. Cette étude a évalué l’effet des CEA sur l'épithélialisation des sites donneurs chez les grands brûlés. MÉTHODES. Tous les patients recevant des CEA ont été prospectivement inclus. Les plaies des sites donneurs ont été recouvertes de CEA, sauf pour une région contrôle randomisée de 7 x 7 cm. Des biopsies faites sur la greffe de peau ont permis de contrôler la profondeur des plaies sur les sites donneurs. Il y avait deux types de contrôles, avec gaze non adhérente trempée dans le milieu de culture ou dans le salin. L’épithélialisation était quantifiée globalement (% d’épithélialisation par photographie) et histologiquement (par biopsie au poinçon) à simple insu. La guérison des zones de contrôle et CEA était comparée par analyse de variance et par le test de Student. RÉSULTATS. Entre 2008 et 2009, 6 patients furent recrutés avec un total de 11 sites donneurs. Ces patients avaient en moyenne 43.5 ans, 56 % de superficie brûlée, 45% de brûlure pleine épaisseur, 66% avaient une brûlure d’inhalation, 75 jours de séjour. Il n’y a aucune corrélation entre le pourcentage d’épithélialisation et l’épaisseur du prélèvement des greffes (Pearson 0.19). Le score photographique est significativement influencé par le traitement (CEA vs Contrôle; p = 0,039) et par le jour postopératoire (p < 0,001). Le temps moyen pour atteindre un score photographique de guérison pour les zones contrôles fut de 10.2 jours contre 8.6 jours pour le CEA (p = 0,021). A l’évaluation histologique, les sites donneurs traités par le milieu de culture ont évolué aussi favorablement que ceux traités par des feuillets de CEA. CONCLUSION. L’utilisation de CEA sur les sites donneurs semble accélérer leur épithélialisation chez les victimes de brûlures graves. Cet effet est probablement le résultat d’une stimulation de la réépithélialisation innée de la plaie, plutôt que par une adhérence des feuillets de kératinocytes cultivés à la surface de la plaie.

Évaluation de la reconstruction des ligaments croisés post luxation aiguë du genou avec l’utilisation des ligaments synthétiques

La luxation du genou, bien que très rare, demeure une blessure dévastatrice car elle entraîne de multiples complications en raison de la nature complexe du traumatisme associé à cette lésion. La luxation peut résulter d'un traumatisme à haute ou basse énergie. Les blessures sévères aux ligaments et aux structures associées donnent à la luxation du genou un potentiel élevé d'atteinte fonctionnelle. Le traitement conservateur, qui était considéré comme acceptable auparavant, est maintenant réservé à un très faible pourcentage de patients. La reconstruction chirurgicale est maintenant préconisée dans la plupart des cas, mais de nombreuses options existent et le traitement chirurgical optimal à préconiser reste controversé. Certains chirurgiens recommandent la reconstruction complète de tous les ligaments endommagés le plus tôt possible, tandis que d'autres, craignant l’établissement d’arthrofibrose, limitent l'intervention chirurgicale immédiate à la reconstruction du ligament croisé postérieur et de l'angle postéro-externe. En raison des multiples structures endommagées lors d’une luxation du genou, les chirurgiens utilisent couramment la combinaison des autogreffes et des allogreffes pour compléter la reconstruction ligamentaire. Les complications associées au prélèvement de la greffe, l'allongement de la greffe, l’affaiblissement précoce du greffon ainsi que les risques de transmission de maladies ont poussé les chirurgiens à rechercher différentes options d’intervention. L'utilisation de matériaux synthétiques pour le remplacement du ligament lésé a été proposée dans les années ´80. Après une première vague d'enthousiasme, les résultats décevants à long terme et les taux élevés d'échec ont diminué sa popularité. Depuis lors, une nouvelle génération de ligaments artificiels a vu le jour et parmi eux, le Ligament Advanced Reinforced System (LARS) a montré des résultats prometteurs. Il a été utilisé récemment dans les reconstructions isolées du ligament croisé antérieur et du ligament croisé postérieur pour lesquelles il a montré de bons résultats à court et moyen termes. Le but de cette étude rétrospective était d'évaluer la fonction et la stabilité du genou après la luxation aiguë suivant la reconstruction des ligaments croisés avec le ligament artificiel de type LARS. Cette étude a évalué 71 patients présentant une luxation du genou et qui ont subi une chirurgie de reconstruction du ligament croisé antérieur et du ligament croisé postérieur à l'aide du ligament LARS. Suite à la chirurgie le même protocole intensif de réadaptation a été suivi pour tous les patients, où la mise en charge progressive était permise après une période d’environ 6 semaines pendant laquelle la force musculaire et la stabilité dynamique se rétablissaient. Les outils d’évaluation utilisés étaient le score Lysholm, le formulaire de «l’International Knee Documentation Committee», le «Short Form-36», les tests cliniques de stabilité du genou, l'amplitude de mouvement articulaire à l’aide d’un goniomètre et la radiographie en stress Telos à 30° et 90° de flexion du genou. Le même protocole d’évaluation a été appliqué au genou controlatéral pour des fins de comparaison. Les résultats subjectifs et objectifs de cette étude sont satisfaisants et suggèrent que la réparation et la reconstruction combinées avec ligaments LARS est une alternative valable pour le traitement des luxations aiguës du genou. Ces résultats démontrent que ces interventions produisent des effets durables en termes d’amélioration de la fonction et révèlent la durabilité à long terme des ligaments artificiels LARS. Les patients sont à la fois plus autonomes et plus satisfaits avec le temps, même si la luxation du genou est considérée comme une catastrophe au moment où elle se produit. Des études prospectives randomisées sont maintenant nécessaires afin de comparer la sélection de la greffe et le délai de reconstruction chirurgicale.

Évaluation de la stabilité primaire d'une greffe ostéochondrale autologue stabilisée au moyen d'un ciment ostéoconducteur résorbable

L’objectif de cette étude est de vérifier si un ciment ostéoconducteur résorbable utilisé comme technique de fixation de greffons ostéochondraux permet d'obtenir une stabilité initiale supérieure à celle obtenue avec la technique de mosaicplastie originalement décrite. Il s’agit d’une étude biomécanique effectuée sur des paires de fémurs cadavériques bovins. Pour chaque paire de fémurs, des greffons ostéochondraux autologues ont été insérés et stabilisés au moyen d’un ciment biorésorbable (Kryptonite, DRG inc.) sur un fémur alors qu’au fémur controlatéral, les greffons ont été implantés par impaction selon la technique usuelle de mosaicplastie. Des greffons uniques ainsi que des greffons en configuration groupée ont été implantés et soumis à une évaluation biomécanique. Les charges axiales nécessaires pour enfoncer les greffons de 1, 2 et 3 mm ont été comparées en fonction de la technique de stabilisation utilisée, ciment ou impaction, pour chaque configuration de greffons. Les résultats démontrent que les greffons ostéochondraux cimentés uniques et groupés ont une stabilité initiale supérieure à celle de greffons non cimentés sur des spécimens cadavériques bovins. L’obtention d’une plus grande stabilité initiale par cimentation des greffons ostéochondraux pourrait permettre une mise en charge précoce post-mosaicplastie et mener à une réhabilitation plus rapide.

Seguimiento de áreas cruentas cubiertas con queratinocitos autólogos cultivados en suero autólogo: Estudio multicéntrico en Bogotá

En 2009 se presento la estandarización de cultivos de queratinocitos autólogos cultivados en suero autólogo. En este estudio los autores describen la efectividad de estos parches de regeneración de piel, para la cobertura de áreas cruentas con indicación de injerto de piel parcial. El porcentaje de epitelización del área cruenta fue el punto principal. Métodos: 47 pacientes fueron incluidos consecutivamente, equivalentes a 78 áreas cruentas. Las áreas fueron estratificadas según la profundidad: grupo 1:IIA (n=8) grupo 2: IIB (n=39); grupo 3,III (n=24) y grupo 4, etiología diferente: Otras (n=7). Todas las áreas fueron tratadas con injertos de queratinocitos autólogos cultivados en suero autólogo y se realizo registro fotográfico y del porcentaje de epitelización al día 5, 7, 15 y 30. Resultados: La efectividad de los injertos de queratinocitos autólogos es de 53.16% ± 46.46%. El porcentaje de epitelización es mayor para el grupo 1 (100%) y grupo 2 (62.79%) que para el grupo 3 (27.57%) y el grupo 4 (33.86%). Se encontró relación entre la interacción de las medianas del porcentaje de epitelización entre área corporal y grado de quemadura (p<0.001 KW) siendo mayor para el grupo 1 en todas las áreas, grupo 2 en cara, grupo 3 en tronco y grupo 4 en cara; y el menor porcentaje de epitelización en el grupo 3 y grupo 4 de las áreas ubicadas tronco. Conclusión: Los injertos de queratinocitos autólogos cultivados en suero autólogo son un método de cobertura eficaz para áreas cruentas producidas por quemaduras IIA y IIB independientemente del tamaño y la localización , y para las áreas cruentas pequeñas (<9cm2) de etiología diferente o grado III de profundidad. Palabras Clave: Cultivo queratinocitos, cobertura áreas cruentas, efectividad.

SUBSTITUIÇÃO do LIGAMENTO da CABEÇA do FÊMUR COM AUTO-ENXERTO DE FÁSCIA LATA NA LUXAÇÃO COXOFEMORAL em CÃES

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

The effect of BMP-2 on the osteoconductive properties of beta-tricalcium phosphate in rat calvaria defects

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

O efeito da BMP-2 sobre as propriedades osteocondutoras do beta-tricálcio fosfato em defeitos de calvária de ratos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Reparação óssea em enxerto alógeno fresco congelado na calvária de coelhos: análises histológica e histomorfométrica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Alveolar ridge augmentation with the perforated and nonperforated bone grafts

Purpose: Autogenous bones are frequently used because of their lack of antigenicity, but good osteoconductive and osteoinductive properties. This study evaluated the biological behavior of perforated and nonperforated cortical block bone grafts.Methods: Ten nonsmoking patients who required treatment due to severe resorption of the alveolar process and subsequent implant installation were included in the study. The inclusion criteria was loss of one or more teeth; the presence of atrophy of the alveolar process with the indication of reconstruction procedures to allow rehabilitation with dental implants; and the absence of systemic disease, local infection, or inflammation. The patients were randomly divided into two groups based on whether they received a perforated (inner surface) or nonperforated graft. After a 6-month healing period, a biopsy was performed and osseointegrated implants were installed in the same procedure.Results: Fibrous connective tissue was evident at the interface in patients who received nonperforated grafts. However, full union between the graft and host bed was visible in those who had received a perforated graft.Conclusions: We found that cortical inner side perforations at donor sites increased the surface area and opened the medullary cavity. Our results indicate an increased rate of graft incorporation in patients who received such perforated grafts.

Remodeling of cortical and corticocancellous fresh-frozen allogeneic block bone grafts - a radiographic and histomorphometric comparison to autologous bone grafts

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)