Tavşan Kulağında Oluşturulan Kıkırdak Defektinin İnsan Umblikal Kord Kaynaklı Mezenkimal Kök Hücrelerle Rejenerasyonunun Araştırılması

Abstract

Amaç: Bu çalışmanın amacı, tavşan kulak kıkırdağında oluşturulan deneysel defekt modelinde, insan umblikal kord Wharton jeli kaynaklı mezenkimal kök hücreler (WJ-MSC), hiyalüronik asit (HA) ve bu iki ajanın kombinasyonunun kıkırdak rejenerasyonu üzerindeki etkilerini değerlendirmektir. Ayrıca, fizyolojik iyileşmede kritik rol oynayan perikondriyum dokusunun varlığının bu tedavi yaklaşımlarının etkinliğine olan katkısının incelenmesi amaçlanmıştır. Gereç ve Yöntem: Bu çalışmada, 12 adet Yeni Zelanda cinsi dişi tavşan (n=24 kulak) 8 gruba randomize edildi. Her kulakta orta hatta 17x17 mm kıkırdak defekti oluşturuldu. Defektlere PBS (Grup 1), hiyalüronik asit (Grup 2), Wharton jeli kaynaklı mezenkimal kök hücreler (WJ-MSC) (Grup 3) ve HA+WJ-MSC kombinasyonu (Grup 4) uygulandı. Alt grup olarak A gruplarında perikondriyum korunurken, B gruplarında eksize edildi. Kök hücreler 6. pasajda 2-2.5x10⁶ hücre/kulak dozunda uygulandı. 28 gün sonra örnekler alınarak histopatolojik (H&E, Masson trikrom, elastik boyama) ve immünohistokimyasal (COL2A1, SOX9) analizler yapıldı. Değerlendirme ICRS II skorlama sistemi modifiye edilerek gerçekleştirildi. Bulgular: Hiçbir grupta tam kıkırdak rejenerasyonu sağlanamadı; tüm defektler bağ doku ile onarıldı. Perikondriyum korunan gruplarda defekt bölgesinde oluşan kondroblast sayısı anlamlı düzeyde yüksekti (p=0,027). WJ-MSC+HA kombinasyonu perikondriyum varlığında histolojik düzeyde olumlu bulgular sergiledi. COL2A1 ve SOX9 ekspresyonu açısından gruplar arası anlamlı fark yoktu (p>0,05). Tartışma ve Sonuç: Perikondriyum kıkırdak iyileşmesinde primer rol oynamaktadır. WJ-MSC ve HA uygulaması 28. günde tam rejeneratif etki sağlamasa da özellikle kombinasyon halinde histolojik düzeyde olumlu bulgular sergiledi. Optimize edilmiş protokoller ve uzun dönem takiplerle mezenkimal kök hücrelerin kıkırdak rejenerasyonunda terapötik potansiyelinin ortaya konabileceği düşünülmektedir.Objective: The aim of this study is to evaluate the effects of human umbilical cord Wharton's jelly-derived mesenchymal stem cells (WJ-MSCs), hyaluronic acid (HA), and the combination of these two agents on cartilage regeneration in an experimental defect model created in rabbit ear cartilage. Additionally, it is aimed to examine the contribution of the presence of perichondrium tissue, which plays a critical role in physiological healing, to the effectiveness of these treatment approaches. Materials and Methods: In this study, 12 New Zealand female rabbits (n=24 ears) were randomized into 8 groups. A 17x17 mm cartilage defect was created in the midline of each ear. PBS (Group 1), hyaluronic acid (Group 2), Wharton's jelly-derived mesenchymal stem cells (WJ-MSCs) (Group 3), and HA+WJ-MSC combination (Group 4) were applied to the defects. As subgroups, the perichondrium was preserved in A groups, while it was excised in B groups. Stem cells were applied at passage 6 at a dose of 2-2.5x10⁶ cells/ear. After 28 days, samples were collected for histopathological (H&E, Masson's trichrome, elastic staining) and immunohistochemical (COL2A1, SOX9) analyses. Evaluation was performed using a modified ICRS II scoring system. Results: Complete cartilage regeneration was not achieved in any group; all defects were repaired with connective tissue. The number of chondroblasts formed in the defect area was significantly higher in groups with preserved perichondrium (p=0.027). The WJ-MSC+HA combination showed positive findings at the histological level in the presence of perichondrium. There was no significant difference between groups in terms of COL2A1 and SOX9 expression (p>0.05). Discussion and Conclusion: Perichondrium plays a primary role in cartilage healing. Although WJ-MSC and HA application did not provide complete regenerative effect at day 28, they showed positive findings at the histological level, especially in combination. It is thought that the therapeutic potential of mesenchymal stem cells in cartilage regeneration can be demonstrated with optimized protocols and long-term follow-ups.