Deneysel omurilik yaralanması oluşturulan sıçanlarda insan umbilikal kord kanı transplantasyonunun etkisinin incelenmesi

Abstract

Spinal kord travmalarında nörolojik fonksiyonlarda iyileşmeye yönelik pek çok çaba sarf edilmesine rağmen spinal kord travmalarının tedavisinde birtakım sınırlamalar vardır. Omurilik hasarını önleyici ve rejenerasyon yapıcı tedavileriiçeren farklı tiplerde tedavi yaklaşımları bildirilmiştir. Kemik iliği, periferik kan,umbilikal kordon kanı ve embriyonik dokuları içeren farklı kaynaklardan elde edilmiş kök hücreler pluripotent özellikte olup çeşitli hücrelere farklılaştığı bilinmektedir. İnsan umbilikal kordon kanı diğer kaynaklara göre daha fazla pluripotent hücre içermektedir, immün reaksiyon oluşturma riski daha azdır. İnsan umbilikal kordon kanı hücrelerinin, gelecekte spinal kord yaralanmalarının tedavisinde kullanımı daha yaygın olabilecektir. Bu çalışmada, sıçanlarda, torakal spinal kordda deneysel omurilik yarı kesisi oluşturduk. Bu çalışmada sıçanlar dört gruba ayrıldı (her grup n=6). Sıçanların bir grubunda sadece torakal laminektomi oluşturuldu (1. grup). Bir gruba laminektomi ve torakal spinal korda omurilik sağ yarı kesisi oluşturuldu (2. grup).Yarı kesi oluşturulmuş bir gruptaki sıçanlara yeni elde edilmiş insan umbilikal kordon kanı yaralanma sonrası 0. günde implante edildi (3. grup) ve diğer bir gruptaki yarı kesi oluşturulmuş sıçan grubuna yaralanma sonrası 4. günde insan umbilikal kordon kanı implante edildi (4. grup). Sıçanların motor fonksiyonları nörolojik muayene, rotarod performans testi ve eğik düzlem testleri ile klinik olarak değerlendirildi. Histopatolojik inceleme için spinal kord çıkarılmadan önce sıçanların refleks değerlendirmeleri yapıldı. Sonuçlarımız, insan umbilikal kordon kanı transplante edilen gruplarda transplantasyon yapılmayan grupla karşılaştırıldığında hem klinik hem de nörofizyolojik düzelme göstermiştir.İnsan kordon kanı, kök hücreden zengindir, kolay elde edilebilir ve alıcıda graft versus host reaksiyon için daha az risk taşımaktadır. İnsan kordon kanı serumu kök hücre promotör faktörleri taşıdığı da bildirilmektedir, bundan dolayı çalışmamızda hücre ayrıştırması yapmadık. Kordon kanı saklanmasının kök hücreler üzerinde bazı olumsuz etkiler yapmasının rapor edilmesinden dolayı yenitemin edilmiş kordon kanı kullandık. İnsan umbilikal kordon kanı, spinal kord yaralanması tedavilerinde potansiyel bir tedavi seçeneği olabilir. Gönüllü hastalarüzerinde yoğun deneysel ve klinik çalışmalar, umbilikal kordon kanı kullanımının artı ve eksilerini tamamen göstermek için devam ettirilmelidir

Eventhough there have been many efforts to recover neuronal dysfunction from spinal cord injuries, there are some limitations in the treatment of spinal cord injuries. Different kinds of treatment approaches are underevaluation including preventive and regenerative therapies. The stem cells obtained from different sources including bone marrow, peripheral blood, umbilical cord blood or embryonic tissues have been noted for its pluripotency to differentiate into various cell types. The human umbilical cord blood cells (HUCBs) are more pluripotent and genetically flexible than others. The HUCBs could be more frequently used for spinal cord injury treatment in the future. In this study we have performed experimental spinal cord hemisection in thoracal spinal cord in rats. The rats were divided into four groups (n=6 each). One group of rats (GROUP 1) underwent only thoracal laminectomy. One group of rats (GROUP 2) underwent laminectomy and right hemisection in toracal spinal cord. One group of emisectioned rats (GROUP 3) have been implanted fresh obtained human umbilical cord blood on day 0 post injury and the other (GROUP 4) emisectioned rat group have received cord blood on days 4 post injury. The rats have been evaluated clinically for their motor functions with; neurologic examination, rotarod performance and inclined plane tests. They have also underwent reflex evaluation before spinal cord removal for histopathological analysis. Our results demonstrated both Clinical and neurophysiological improvement in human umbilical cord blood transplanted groups compared to the nontransplanted group. Human umbilical cord blood is stem cell rich, easily available, and have less risk to induce graft versus host reaction in recipient. Human umbilical cord blood serum have also noted to have stem cell promoting factors, that’s why we did not make cell isolation in our study. We also used fresh obtained cord blood since storage of cord blood has been reported to have some negative effects on stem cells. Human umbilical cord blood may have a potential therapeutic use for spinal cord injury. Extensive experimental and clinical studies on voluntary subjects should be carried on to outline the exact pros and cons of use of human umbilical cord blood.