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Erschienen in: International Orthopaedics 2/2021

14.07.2020 | Original Paper

Evaluation of cartilage biomechanics and knee joint microenvironment after different cell-based treatments in a sheep model of early osteoarthritis

verfasst von: Francesca Veronesi, Matteo Berni, Gregorio Marchiori, Giorgio Cassiolas, Aurelio Muttini, Barbara Barboni, Lucia Martini, Milena Fini, Nicola Francesco Lopomo, Maurilio Marcacci, Elizaveta Kon

Erschienen in: International Orthopaedics | Ausgabe 2/2021

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Abstract

Purpose

Aiming to prevent cartilage damage during early osteoarthritis (OA), the therapeutic challenge is to restore and maintain the physiological and functional properties of such a tissue with minimally invasive therapeutic strategies.

Methods

Accordingly, an in vivo model of early OA in sheep was here treated through three different cell therapies (culture expanded ADSCs, SVF, and culture expanded AECs) thus to preserve the joint surface from the progression of the pathology. Three months after the treatment injections, their performance was assessed through mechanical automated mapping (Young’s modulus and cartilage thickness), gross evaluation of articular surfaces, and biochemical analysis of the synovial fluid.

Results

No severe degeneration was observed after three months from OA induction. Cartilage mechanical properties were crucial to identify early degeneration. All the treatments improved the macroscopic cartilage surface aspect and reduced pro-inflammatory cytokines in the synovial fluid. Among the three treatments, SVF highlighted the best performance while ADSCs the worst.

Conclusion

Despite that the evaluated experimental time is an early follow-up and, thus, longer trial is mandatory to properly assess treatments effectiveness, the proposed multidisciplinary approach allowed to obtain preliminary, but also crucial, results concerning the reduction in OA signs on cartilage properties, in osteophyte development and in all the inflammatory markers.
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Metadaten
Titel
Evaluation of cartilage biomechanics and knee joint microenvironment after different cell-based treatments in a sheep model of early osteoarthritis
verfasst von
Francesca Veronesi
Matteo Berni
Gregorio Marchiori
Giorgio Cassiolas
Aurelio Muttini
Barbara Barboni
Lucia Martini
Milena Fini
Nicola Francesco Lopomo
Maurilio Marcacci
Elizaveta Kon
Publikationsdatum
14.07.2020
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
International Orthopaedics / Ausgabe 2/2021
Print ISSN: 0341-2695
Elektronische ISSN: 1432-5195
DOI
https://doi.org/10.1007/s00264-020-04701-y

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