Cellule staminali mesenchimali dell amnios equino per il trattamento delle tendinopatie del cavallo sportivo: prima segnalazione.

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1 Cellule staminali mesenchimali dell amnios equino per il trattamento delle tendinopatie del cavallo sportivo: prima segnalazione. Stefano Tassan, A. Lange Consiglio, F. Cremonesi (Sez. Riproduzione Ospedale G.A. Lodi)

2 A medical dream stem cell therapy Le lesioni tendinee sono molto comuni in tutte le specialità sportive La scarsa capacità rigenerativa comporta formazione di tessuto cicatriziale Necessità di migliorare la qualità dei trattamenti Restituire struttura e funzionalità quanto piu simili alla normalità (RKW Smith, BEVA 2010)

3 A medical dream stem cell therapy

4 A medical dream stem cell therapy Cellule Embrionali Cellule Adulte Grasso o midollo Rinnovamento illimitato e si differenziano in ogni tessuto MA: Isolate dall embrione, ne comportano la distruzione NON sono immunocompatibili Teratogene Etica? Presenti nei tessuti, ma bassa densità Limiti di proliferazione e differenziazione, che diminuisce con l età del donatore Espansione lenta Sono immunocompatibili Procedure invasive, danni iatrogeni Importanti applicazioni in Medicina Rigenerativa

5 A medical dream stem cell therapy Obiettivi specifici Prelevare un alto numero di cellule in maniera non invasiva e economica Ottenere elementi multipotenti altamente proliferativi e differenziativi Creare banche di crioconservazione a pronto uso allogenico Impianto entro 7 giorni permette i migliori risultati (Hu et al. 2007, Eur J Cardiothorac. Surg) Popolazione cellulare standardizzata

6 Placente prelevate al momento del secondamento evitando contaminazioni Conservate in PBS antibiotato (pen-strep-amphot b) A medical dream stem cell therapy Tessuti neonatali Eliminati alla nascita (no etica) Nessun impatto sulla salute Processate entro 12 ore con collagenasi Amnion Allantoide

7 Caratteristiche delle AMSCs GAPDH Mes Epit Marker Differenziazione Proliferazione Unità formanti colonia Criopreservazione Anti-infiammatorie CD29 CD44 CD166 CD105 CD14 CD34 MHC-I MHC-II

8 Caratteristiche delle AMSCs Marker Differenziazione Proliferazione Unità formanti colonia Criopreservazione Anti-infiammatorie

9 Caratteristiche delle AMSCs 3,0 2,3 Marker 1,5 bone marrow cells Istogram. 3D 3 amniotic cells Differenziazione 0,8 Proliferazione 0 Unità formanti colonia Criopreservazione Anti-infiammatorie

10 Caratteristiche delle AMSCs Marker Differenziazione Proliferazione Unità formanti colonia Criopreservazione Anti-infiammatorie CFU = 1:333 colonie per cellule amniotiche Rispetto 1:104 cellule per midollo neonatale 1:2X106 cellule per midollo adulto

11 Caratteristiche delle AMSCs Marker Differenziazione Proliferazione Unità formanti colonia Criopreservazione Anti-infiammatorie Nessuna differenza di espressione dei marker o altre caratteristiche dopo crioconservazione a C

12 Caratteristiche delle AMSCs Marker Differenziazione Proliferazione Unità formanti colonia Criopreservazione Anti-infiammatorie Cornea, 2006 Suppl, vol 25 n 10 Effetto anti-infiammatorio Inibizione proteasi Soppressione di interleuchine (IL)-1α, IL1-β Diminuzione della proliferazione

13 Fase Preliminare Iniezioni intradermiche di 1x10 6 AMSC in 800 µl di plasma autologo in diverse regioni di cavalli con anamnesi conosciuta Invest Ophtalmol Vis Sci 2010 Assenza di reazioni focali o sistemiche nel periodo di osservazione (4 mesi e tuttora > 1 anno)

14 Case selection Cavalli in attività sportiva Lesioni uniche, inferiori a 30 gg (Schramme M. 2009) No coinvolgimenti contigui No trattamenti precedenti No entesiopatie

15 CASISTICA 1 rottura SDFT 3 lesioni SDFT 1 lesione DDFT intratecale 1 AL-DDFT 1 Branca legamento sospensore 1 Legamento Crociato sotto guida artroscopica Cytotherapy, 2010; Early Online, 1 12 Clinicopathologic findings following intraarticular injection of autologous and allogeneic placentally derived equine mesenchymal stem cells in horses.

16 Trattamento delle tendinopatie Sedati con Detomidina, analgesia locale prossimale Scrubbing chirurgico Iniezione ecoguidata di 1 x 10 6 AMSCs allogeniche in 800 µl plasma autologo Longitudinale SDFT Trasversale altre strutture Medicazione sterile per 48 ore No antibiotici, no FANS Riposo box per 2gg, poi passeggio

17 RISULTATI T0 T0 T0 70 gg 70 gg 70 gg Nessun flair post iniezione Nessuna infezione (tecnica adeguata) Normale deambulazione Rapida riduzione di volume e ridotta risposta algica

18 Trattamento delle tendinopatie Regardless of the inciting cause, regeneration of complex tissue structures, such as tendon and ligament, is likely to require therapies that contain these three components: scaffold, growth factor(s), and cells. Fortier L. Smith R., 2008 VCoNA Cellule AMSC 1 x 10 6 / 800 µl plasma autologo Growth factors indotti dalle cellule stesse De Francesco et al. PL.S One giorni 70 giorni

19 Conclusioni Questa è la prima segnalazione dell utilizzo di una nuova classe di cellule multipotenti per il trattamento delle tendinopatie Le AMSCs non sono embrionali né adulte, ma proprietà di entrambe Possono essere espanse rapidamente in quantità terapeutiche, evitando i limiti delle mesenchimali da midollo osseo o grasso Hanno bassa immunogenicità e proprietà antinfiammatorie Sono crio-conservabili Banca per impianto allogenico Diminuzione delle recidive da 67% con trattamento tradizionale (Dyson, 2004) a 23% (Smith, 2008) è un indicatore di come le biotecnologie migliorino (comunque) le nostre capacità terapeutiche Casistica attualmente limitata, ma 80% recupero funzionale

20 GRAZIE! Si ringraziano tutti i colleghi e la Sezione di Riproduzione dell Ospedale Veterinario Universitario di Lodi