Reactive Changes in Elements of Stromal-Vascular Differons of Dysferlin-Deficient Skeletal Muscles after Procaine Injection

The study assessed reactivity of stromal-vascular skeletal muscle differons to acute chemical injury. Dysferlin-deficient Bla/J mice and the wild-type С57BL/6 mice were intramuscularly injected with 100 μl of 0.5% procaine solution. The middle segment of gastrocnemius muscle was taken on postsurgery days 2, 4, 10, and 14 for routine histological examination. To evaluate proliferation and vascularization, the paraffin sections were stained immunohistochemically with antibodies to α-smooth muscle actin and Ki-67. The connective tissue was stained according to Mallory. The study revealed diminished proliferative activity of stromal-vascular differons and decreased vascular density in muscles of Bla/J mice. Thus, mutations in the DYSF gene coding dysferlin down-regulate the reparation processes in all differons of skeletal muscle

Применение ген-активированного остеопластического материала при лечении несращения бедренной кости: клинический случай

Background. Non-unions of distal femur fractures are difficult to treat and occur in about 6% of cases. Multifactorial causes of fractures non-unions require individual treatment for each patient in accordance with the “diamond” concept. The standard protocol for patients with atrophic non-unions treatment involves bone autografts using, but there are limitations of size, shape, quality and quantity of autografts. Osteoplastic materials with osteoinductive (angiogenic) and osteoconductive activity can be used as bioresorbable implants in combination with autogenous spongy bone in the treatment of extremities long bones non-unions.Clinical case description. A 63-year-old patient was admitted to the clinic for non-union of distal third of the femur with bone defect, fragments were fixed with a plate. The examination revealed plate fracture, screws migration (group III according to the Non-Union Scoring System). The volume of supposed bone defect was about 8.5 cm3. The surgery was performed: plate removal, debridement of the non-union zone, femur defect replacement with a bone autograft in combination with the gene-activated osteoplastic material “Histograft” in a ratio of 1:1, osteosynthesis of the femur with two plates. After 6 months. during the control computed tomography, consolidation was determined (4 points on the REBORNE scale). Pain was practically absent (NRS-2). The range of motion in the knee joint: flexion — 80o, extension — 180o. According to the Knee Society Score (KSS) — 68 points.Conclusion. In this case report the complete fracture fusion was achieved in patient within 6 months — 4 points on the REBORNE scale. No adverse events were observed. It confirms the safety and efficacy of described method and allows to continue the clinical trials.Актуальность. При переломах дистального отдела бедренной кости несращения составляют около 6% случаев и трудно поддаются лечению. Многофакторные причины несращения переломов требуют индивидуального подбора лечения в соответствии с «бриллиантовой» концепцией. Стандартный протокол лечения пациентов с атрофическими несращениями предполагает применение костных аутотрансплантатов, однако возможности формирования необходимых по размеру, форме, качеству и количеству аутотрансплантатов ограничены. Остеопластические материалы с остеоиндуктивной (ангиогенной) и остеокондуктивной активностью допустимо использовать в качестве биорезорбируемых имплантатов в сочетании с аутогенной губчатой костью при лечении несращений длинных костей конечностей.Описание клинического случая. Пациент, 63 года, поступил в клинику по поводу несращения с дефектом костной ткани нижней трети бедренной кости, фиксированного пластиной. При обследовании выявлены перелом пластины, миграция винтов (III группа по системе Non-Union Scoring System). Объем предполагаемого костного дефекта составил около 8,5 см3. Выполнена операция: удаление металлоконструкции, обработка зоны несращения, пластика дефекта бедренной кости костным аутотрансплантатом в комбинации с ген-активированным остеопластическим материалом «Гистографт» в соотношении 1:1, остеосинтез бедренной кости двумя пластинами. Через 6 мес. посредством контрольной компьютерной томографии определена консолидация (4 балла по шкале REBORNE). Болевой синдром практически отсутствовал (NRS-2 ). Амплитуда движений в коленном суставе: сгибание — 80°, разгибание — 180°, по шкале Knee Society Score (KSS) — 68 баллов.Заключение. В представленном клиническом случае использования ген-активированного остеопластического материала на основе октакальцевого фосфата и плазмид- ной ДНК с геном VEGF-A полное сращение было достигнуто на сроке 6 мес.: 4 балла по шкале REBORNE. При этом не наблюдалось нежелательных явлений, что подтверждает безопасность и эффективность изделия и позволяет продолжить клиническое исследование

Gene-Activated Hydrogels Based on Sodium Alginate for Reparative Myogenesis of Skeletal Muscle

Abstract: Two variants of gene-activated hydrogels based on sodium alginate containing plasmid DNA with the gene of vascular endothelial growth factor (VEGF-A) are developed. The former represented alginate hydrogel without additional components; the latter contained up to 25 wt % of octacalcium phosphate (OCP) micrograins. Alginate-based hydrogels without OCP are characterized by a honeycomb structure with the pore size of 50–200 μm and mechanical compression strength of 0.2 MPa. Addition of OCP micrograins results in filling of the polymer framework by them and an increase in the compression strength to 0.57 MPa at 16.7 wt % of OCP with a decrease to 0.49 MPa with an increase in the OCP content to 20 wt %. Both variants of gene-activated hydrogels induce reparative myogenesis in the central zone of muscle defect; a larger number of MyoG+ cells and newly formed MyH7B+ muscle fibers are identified as compared to analogous hydrogels without plasmid DNA after two weeks after surgery (p < 0.05)