İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması

YAVUZ, Ünal; SARIKAYA, Baran; Sipahioglu, Serkan; Yumusak, Nihat; YİĞİN, AKIN; Altay, Mehmet

İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması

Baran SARIKAYA, (Girilmedi)

Nihat YUMUŞAK, (Department of Orthopedics and Traumatology, Harran University School of Medicine, Sanliurfa, Turkey)

AKIN YİĞİN, (Department of Pathology, Harran University, Faculty of Veterinary Medicine, Sanliurfa, Turkey)

Serkan SİPAHİOĞLU, (Department of Genetics, Harran University, Faculty of Veterinary Medicine, Sanliurfa, Turkey)

Ünal YAVUZ, (Department of Surgery, Harran University, Faculty of Veterinary Medicine, Sanliurfa, Turkey)

Mehmet Akif ALTAY (Department of Surgery, Harran University, Faculty of Veterinary Medicine, Sanliurfa, Turkey)

Eklem Hastalıkları ve Cerrahisi Dergisi (Eski Adı: Artroplasti Artroskopik Cerrahi Derg.)

8 2

Yıl: 2017 Cilt: 28 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 92 - 99 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması

Öz:

Amaç: Bu çalışmada, insan rekombinant epidermal büyüme faktörü (hrEGF) ve trombositten zengin plazma (TZP) uygulamasından sonra tendondaki histolojik iyileşme süreci ve gen ekspresyon profili karşılaştırıldı.Gereç ve yöntemler: Çalışmada toplam 24 adet erişkin Yeni Zelanda beyaz tavşanı (6 aylık; ağırlık 2,5-3,0 kg) kullanıldı. Tavşanların patellar tendonları tenotomize edildi ve ardından tamir edildi. Tavşanlar üç gruba ayrıldı ve tamir bölgelerine grup 1'de (n=9) 1 mL hrEGF ve grup 2'de (n=9) 1 mL TZP enjeksiyonu yapıldı. Grup 3'te (kontroller, n=6) enjeksiyon yapılmadı. Birinci, ikinci ve dördüncü hafta sonunda grup 1 ve 2'den üçer, grup 3'ten ise iki tavşanın tamir edilen patellar tendonlarından doku örnekleri alındı ve bu dokular histolojik ve genetik olarak incelendi. Tümör nekroz faktör alfa (TNF-a), interlökin (IL)-6 ve IL-8 ile kemokin reseptörlerinin (CCXCR1, CCXCR2) ekspresyon düzeyleri irdelendi.Bulgular: İki ile dördüncü hafta sonunda neovaskülarizasyon frekansının grup 3'e kıyasla grup 1'de daha yüksek olduğu tespit edildi (sırasıyla p=0,018 ve p=0,009). Grup 1'in ikinci hafta sonunda tenosit prevalansı bakımından (sırasıyla p=0,014 ve p=0,009), dördüncü hafta sonunda ise kollajen yoğunluğu bakımından (sırasıyla p=0,0018, p=0,034) grup 2 ve 3'e kıyasla daha fazla artış gösterdiği tespit edildi. Bir, iki ve dördüncü hafta sonunda en yüksek TNF-a, IL-6 ve IL-8 düzeyleri grup 1'de saptandı, bunları tüm zaman noktalarında grup 2 ve 3 takip etti. En yüksek CXCR2 gen ekspresyonu grup 1'de saptandı.Sonuç: Trombositten zengin plazma ile karşılaştırıldığında, hrEGF iyileşme dokusunda neovaskülarizasyon, tenosit, fibroblast, kollajen ve doku makrofaj düzeylerinde daha fazla artışa ve daha yüksek TNF-a, IL-6, IL8 ve CXCR2 düzeylerine neden oldu. İntralezyonel hrEGF uygulaması, tendon iyileşmesini etkili bir şekilde hızlandırabilir.

Anahtar Kelime:

Konular: Tıbbi Araştırmalar Deneysel Genel ve Dahili Tıp Hematoloji Biyokimya ve Moleküler Biyoloji Hücre Biyolojisi Veterinerlik

Comparison of the effects of human recombinant epidermal growth factor and platelet-rich plasma on healing of rabbit patellar tendon

Öz:

Objectives: This study aims to compare the histological healing process and gene expression profile in tendon after the administration of human recombinant epidermal growth factor (hrEGF) and plateletrich plasma (PRP).Materials and methods: A total of 24 mature New Zealand white rabbits (6-month-old; weight 2.5-3.0 kg) were used in the study. Patellar tendons of rabbits were tenotomized and then repaired. Rabbits were separated into three groups and repair areas were injected with 1 mL hrEGF in group 1 (n=9) and 1 mL PRP in group 2 (n=9). No injection was performed in group 3 (controls, n=6). Tissue samples were obtained from the repaired patellar tendons of three rabbits each from groups 1 and 2 and of two rabbits from group 3 at the end of the first, second, and fourth weeks, and these tissues were histologically and genetically assessed. Expression levels of tumor necrosis factor-alpha (TNF-a), interleukin (IL)-6, IL-8, and chemokine receptors (CXCR1, CXCR2) were examined.Results: The frequency of neovascularization was detected to be higher in group 1 compared to group 3 at the end of the second and fourth weeks (p=0.018 and p=0.009, respectively). Group 1 was detected to show more increase in terms of the prevalence of tenocytes (p=0.014 and p=0.009, respectively) at the end of the second week, and in terms of collagen intensity at the end of the fourth week (p=0.0018 and p=0.034, respectively) compared to groups 2 and 3. Highest levels of TNF-a, IL-6, and IL-8 were detected in group 1, followed by groups 2 and 3 at all time points. Highest CXCR2 gene expression was detected in group 1.Conclusion: Compared to PRP, hrEGF caused more increase in healing tissue at neovascularization, tenocyte, fibroblast, collagen, and tissue macrophage levels; and higher levels of TNF-a, IL-6, IL8, and CXCR2. Intralesional hrEGF administration can effectively accelerate tendon healing.

Anahtar Kelime:

Konular: Tıbbi Araştırmalar Deneysel Genel ve Dahili Tıp Hematoloji Biyokimya ve Moleküler Biyoloji Hücre Biyolojisi Veterinerlik

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. Fernández-Sarmiento JA, Domínguez JM, Granados MM, Morgaz J, Navarrete R, Carrillo JM, et al. Histological study of the influence of plasma rich in growth factors (PRGF) on the healing of divided Achilles tendons in sheep. J Bone Joint Surg [Am] 2013;95:246-55.
2. Molloy T, Wang Y, Murrell G. The roles of growth factors in tendon and ligament healing. Sports Med 2003;33:381-94.
3. Tsubone T, Moran SL, Amadio PC, Zhao C, An KN. Expression of growth factors in canine flexor tendon after laceration in vivo. Ann Plast Surg 2004;53:393-7.
4. Jann HW, Stein LE, Slater DA. In vitro effects of epidermal growth factor or insulin-like growth factor on tenoblast migration on absorbable suture material. Vet Surg 1999;28:268-78.
5. Peerbooms JC, Sluimer J, Bruijn DJ, Gosens T. Positive effect of an autologous platelet concentrate in lateral epicondylitis in a double-blind randomized controlled trial: platelet-rich plasma versus corticosteroid injection with a 1-year followup. Am J Sports Med 2010;38:255-62.
6. Sánchez M, Anitua E, Azofra J, Andía I, Padilla S, Mujika I. Comparison of surgically repaired Achilles tendon tears using platelet-rich fibrin matrices. Am J Sports Med 2007;35:245-51.
7. Cohen S. Isolation of a mouse submaxillary gland protein accelerating incisor eruption and eyelid opening in the new-born animal. J Biol Chem 1962;237:1555-62.
8. Nanney LB. Epidermal and dermal effects of epidermal growth factor during wound repair. J Invest Dermatol 1990;94:624-9.
9. Dumantepe M, Fazliogullari O, Seren M, Uyar I, Basar F. Efficacy of intralesional recombinant human epidermal growth factor in chronic diabetic foot ulcers. Growth Factors 2015;33:128-32.
10. Fernández-Montequín JI, Betancourt BY, Leyva-Gonzalez G, Mola EL, Galán-Naranjo K, Ramírez-Navas M, et al. Intralesional administration of epidermal growth factorbased formulation (Heberprot-P) in chronic diabetic foot ulcer: treatment up to complete wound closure. Int Wound J 2009;6:67-72.
11. Sundman EA, Cole BJ, Fortier LA. Growth factor and catabolic cytokine concentrations are influenced by the cellular composition of platelet-rich plasma. Am J Sports Med 2011;39:2135-40.
12. Alsousou J, Thompson M, Hulley P, Noble A, Willett K. The biology of platelet-rich plasma and its application in trauma and orthopaedic surgery: a review of the literature. J Bone Joint Surg [Br] 2009;91:987-96.
13. Kanthan SR, Kavitha G, Addi S, Choon DS, Kamarul T. Platelet-rich plasma (PRP) enhances bone healing in nonunited critical-sized defects: a preliminary study involving rabbit models. Injury 2011;42:782-9.
14. Fitzpatrick J, Bulsara M, Zheng MH. The Effectiveness of Platelet-Rich Plasma in the Treatment of Tendinopathy: A Meta-analysis of Randomized Controlled Clinical Trials. Am J Sports Med 2017;45:226-233.
15. Atik OŞ. Are all case reports worth publishing? Eklem Hastalik Cerrahisi 2016;27:61.
16. Anaguchi Y, Yasuda K, Majima T, Tohyama H, Minami A, Hayashi K. The effect of transforming growth factor-beta on mechanical properties of the fibrous tissue regenerated in the patellar tendon after resecting the central portion. Clin Biomech (Bristol, Avon) 2005;20:959-65.
17. Najafbeygi A, Fatemi MJ, Lebaschi AH, Mousavi SJ, Husseini SA, Niazi M. Effect of Basic Fibroblast Growth Factor on Achilles Tendon Healing in Rabbit. World J Plast Surg 2017;6:26-32.
18. Sharma P, Maffulli N. Tendon injury and tendinopathy: healing and repair. J Bone Joint Surg [Am] 2005;87:187-202.
19. Müller SA, Todorov A, Heisterbach PE, Martin I, Majewski M. Tendon healing: an overview of physiology, biology, and pathology of tendon healing and systematic review of state of the art in tendon bioengineering. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2015;23:2097-105.
20. Aydın BK, Altan E, Acar MA, Erkoçak ÖF, Ugraş S. Effect of Ankaferd blood stopper® on tendon healing: an experimental study in a rat model of Achilles tendon injury. Eklem Hastalik Cerrahisi 2015;26:31-7.
21. Hapa O, Cakıcı H, Kükner A, Aygün H, Sarkalan N, Baysal G. Effect of platelet-rich plasma on tendon-to-bone healing after rotator cuff repair in rats: an in vivo experimental study. Acta Orthop Traumatol Turc 2012;46:301-7.
22. Rappolee DA, Mark D, Banda MJ, Werb Z. Wound macrophages express TGF-alpha and other growth factors in vivo: analysis by mRNA phenotyping. Science 1988;241:708-12.
23. Bosch G, Moleman M, Barneveld A, van Weeren PR, van Schie HT. The effect of platelet-rich plasma on the neovascularization of surgically created equine superficial digital flexor tendon lesions. Scand J Med Sci Sports 2011;21:554-61.
24. Fernández-Montequín JI, Infante-Cristiá E, ValenzuelaSilva C, Franco-Pérez N, Savigne-Gutierrez W, ArtazaSanz H, et al. Intralesional injections of Citoprot-P (recombinant human epidermal growth factor) in advanced diabetic foot ulcers with risk of amputation. Int Wound J 2007;4:333-43.
25. Schultz GS, Grant MB. Neovascular growth factors. Eye (Lond) 1991;5:170-80.
26. Buckley A, Davidson JM, Kamerath CD, Woodward SC. Epidermal growth factor increases granulation tissue formation dose dependently. J Surg Res 1987;43:322-8.
27. Kaux JF, Drion PV, Colige A, Pascon F, Libertiaux V, Hoffmann A, et al. Effects of platelet-rich plasma (PRP) on the healing of Achilles tendons of rats. Wound Repair Regen 2012;20:748-56.
28. Zhang J, Wang JH. Platelet-rich plasma releasate promotes differentiation of tendon stem cells into active tenocytes. Am J Sports Med 2010;38:2477-86.
29. Ackermann PW, Domeij-Arverud E, Leclerc P, Amoudrouz P, Nader GA. Anti-inflammatory cytokine profile in early human tendon repair. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2013;21:1801-6.
30. Theilgaard-Mönch K, Knudsen S, Follin P, Borregaard N. The transcriptional activation program of human neutrophils in skin lesions supports their important role in wound healing. J Immunol 2004;172:7684-93.
31. Singer AJ, Clark RA. Cutaneous wound healing. N Engl J Med 1999;341:738-46.
32. Grellner W, Georg T, Wilske J. Quantitative analysis of proinflammatory cytokines (IL-1beta, IL-6, TNF-alpha) in human skin wounds. Forensic Sci Int 2000;113:251-64.
33. Pochini AC, Antonioli E, Bucci DZ, Sardinha LR, Andreoli CV, Ferretti M, et al. Analysis of cytokine profile and growth factors in platelet-rich plasma obtained by open systems and commercial columns. Einstein (Sao Paulo) 2016;14:391-7.
34. Le PT, Lazorick S, Whichard LP, Haynes BF, Singer KH. Regulation of cytokine production in the human thymus: epidermal growth factor and transforming growth factor alpha regulate mRNA levels of interleukin 1 alpha (IL-1 alpha), IL-1 beta, and IL-6 in human thymic epithelial cells at a post-transcriptional level. J Exp Med 1991;174:1147-57.
35. Addison CL, Daniel TO, Burdick MD, Liu H, Ehlert JE, Xue YY, et al. The CXC chemokine receptor 2, CXCR2, is the putative receptor for ELR+ CXC chemokine-induced angiogenic activity. J Immunol 2000;165:5269-77.
36. Devalaraja RM, Nanney LB, Du J, Qian Q, Yu Y, Devalaraja MN, et al. Delayed wound healing in CXCR2 knockout mice. J Invest Dermatol 2000;115:234-44.

APA	SARIKAYA B, Yumusak N, YİĞİN A, Sipahioglu S, YAVUZ Ü, Altay M (2017). İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması. , 92 - 99.
Chicago	SARIKAYA Baran,Yumusak Nihat,YİĞİN AKIN,Sipahioglu Serkan,YAVUZ Ünal,Altay Mehmet İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması. (2017): 92 - 99.
MLA	SARIKAYA Baran,Yumusak Nihat,YİĞİN AKIN,Sipahioglu Serkan,YAVUZ Ünal,Altay Mehmet İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması. , 2017, ss.92 - 99.
AMA	SARIKAYA B,Yumusak N,YİĞİN A,Sipahioglu S,YAVUZ Ü,Altay M İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması. . 2017; 92 - 99.
Vancouver	SARIKAYA B,Yumusak N,YİĞİN A,Sipahioglu S,YAVUZ Ü,Altay M İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması. . 2017; 92 - 99.
IEEE	SARIKAYA B,Yumusak N,YİĞİN A,Sipahioglu S,YAVUZ Ü,Altay M "İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması." , ss.92 - 99, 2017.
ISNAD	SARIKAYA, Baran vd. "İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması". (2017), 92-99.

APA	SARIKAYA B, Yumusak N, YİĞİN A, Sipahioglu S, YAVUZ Ü, Altay M (2017). İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması. Eklem Hastalıkları ve Cerrahisi Dergisi (Eski Adı: Artroplasti Artroskopik Cerrahi Derg.), 28(2), 92 - 99.
Chicago	SARIKAYA Baran,Yumusak Nihat,YİĞİN AKIN,Sipahioglu Serkan,YAVUZ Ünal,Altay Mehmet İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması. Eklem Hastalıkları ve Cerrahisi Dergisi (Eski Adı: Artroplasti Artroskopik Cerrahi Derg.) 28, no.2 (2017): 92 - 99.
MLA	SARIKAYA Baran,Yumusak Nihat,YİĞİN AKIN,Sipahioglu Serkan,YAVUZ Ünal,Altay Mehmet İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması. Eklem Hastalıkları ve Cerrahisi Dergisi (Eski Adı: Artroplasti Artroskopik Cerrahi Derg.), vol.28, no.2, 2017, ss.92 - 99.
AMA	SARIKAYA B,Yumusak N,YİĞİN A,Sipahioglu S,YAVUZ Ü,Altay M İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması. Eklem Hastalıkları ve Cerrahisi Dergisi (Eski Adı: Artroplasti Artroskopik Cerrahi Derg.). 2017; 28(2): 92 - 99.
Vancouver	SARIKAYA B,Yumusak N,YİĞİN A,Sipahioglu S,YAVUZ Ü,Altay M İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması. Eklem Hastalıkları ve Cerrahisi Dergisi (Eski Adı: Artroplasti Artroskopik Cerrahi Derg.). 2017; 28(2): 92 - 99.
IEEE	SARIKAYA B,Yumusak N,YİĞİN A,Sipahioglu S,YAVUZ Ü,Altay M "İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması." Eklem Hastalıkları ve Cerrahisi Dergisi (Eski Adı: Artroplasti Artroskopik Cerrahi Derg.), 28, ss.92 - 99, 2017.
ISNAD	SARIKAYA, Baran vd. "İnsan rekombinant epidermal büyüme faktörü ve trombositten zengin plazmanın tavşan patellar tendonunun iyileşmesi üzerine etkilerinin karşılaştırılması". Eklem Hastalıkları ve Cerrahisi Dergisi (Eski Adı: Artroplasti Artroskopik Cerrahi Derg.) 28/2 (2017), 92-99.