Histological and immunohistochemical evaluation of two cell therapy protocols in equine suspensory ligament repair

• Published in: Arquivo brasileiro de medicina veterinária e zootecnia Vol. 71; no. 5; pp. 1469 - 1476
• Main Authors: Garbin, L.C., Soares, A.S., Mendes, H.M.F., Cassali, G.D., Vasconcelos, A.C., Faleiros, R.R.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Universidade Federal de Minas Gerais, Escola de Veterinária 01-10-2019; Universidade Federal de Minas Gerais
• Subjects: desmitis; hors; stem cell therapy; VETERINARY SCIENCES; hors; desmitis; equino; terapia celular; stem cell therapy; desmite
• ISSN: 0102-0935; 1678-4162; 1678-4162
• DOI: 10.1590/1678-4162-10683

ABSTRACT This study aimed to histologically evaluate the quality of tissue repair in equine suspensory ligament treated with two cell therapy protocols. All four limbs of six animals were operated simultaneously to remove a fragment in each ligament using a skin biopsy punch. Two days later, intralesional injections were performed using bone marrow mononuclear fraction (BM group), cultivated cells derived from adipose tissue (AT group), saline (positive control group), or no treatment (negative control group), in such way that each horse received all treatments. After sixty days biopsies were performed for histological analysis (H & E, Masson’s trichrome and picrosirius red) and immunohistochemistry analysis (collagen type III). Histological findings (H & E and Masson’s trichrome), birefringence intensity (through picrosirius) and collagen type III expression (through immunohistochemistry) were analyzed. Samples from treated groups had better birefringence intensity (P=0.007) and fiber alignment scores were superior compared to controls, though not statistically significant (P=0.08). Presence of inflammatory cells and intense staining for collagen type III occurred in all groups demonstrating an active healing process. In conclusion, both protocols resulted in improvement of tissue repair indicating their potential to be used as an adjuvant treatment of equine suspensory ligament disorders.
RESUMO Este estudo teve como objetivo a avaliação histológica e imunoistoquímica do reparo do ligamento suspensório equino tratado com dois protocolos de terapia celular. Os quatro membros dos seis animais do experimento foram submetidos a procedimento cirúrgico em que um fragmento de cada ligamento foi retirado, utilizando-se punch de biópsia. Dois dias após o procedimento, aplicações intralesionais foram realizadas, por meio de aspirado de medula óssea (bone marrow-BM), células mesenquimais derivadas de tecido adiposo (adipose tissue-AT), solução salina (positive control group-PC) ou controle (negative control-NC). Após 60 dias, biópsias foram retiradas da região de reparo dos ligamentos e foram submetidas à análise histológica (HE, tricrômio de Masson, picrosírius red) e imunoistoquímica (colágeno tipo III). Diferentes variáveis histológicas (HE e tricrômio de Masson), a intensidade de birrefringência das fibras colágenas (picrosírius red) e a expressão de colágeno tipo III foram avaliadas. Os grupos tratados apresentaram maior birrefringência (P=0,007) e alinhamento de fibras (P=0,08) comparados ao controle, para o qual o resultado não se mostrou estatisticamente significativo. Achados histológicos e imunoistoquímicos demonstraram um processo ativo de reparo tecidual em todos os grupos. Concluiu-se que os dois protocolos de terapia celular apresentaram melhora no reparo tecidual, demonstrando potencial terapêutico adjuvante no tratamento de afecções do ligamento suspensório equino.