بررسی اثرات ماتریکس خارج سلولی جفت انسانی بر التیام زخم دیابتی در مدل حیوانی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه بیماری‌های دهان و فک و صورت، دانشکده دندانپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی سمنان، سمنان، ایران

2 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم و فناوری های نوین، واحد علوم پزشکی تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

چکیده

مقدمه و هدف: مطالعات بسیاری نشان داده‌اند که مشتقات جفت می‌توانند در التیام زخم نقش داشته باشند؛ در عین حال، نقش دقیق ماتریکس خارج سلولی جفت در التیام زخم پوستی واضح نیست. بر این اساس مطالعه حاضر به بررسی اثرات ماتریکس خارج سلولی جفت بر التیام زخم دیابتی در مدل حیوانی پرداخته است.
مواد و روش ها: طی این تحقیق تجربی-آزمایشگاهی جفت انسانی آسلولار شده و ماتریکس خارج سلولی تهیه گردید. موشهای صحرایی نر نژاد ویستار پس از القای دیابت به وسیله استرپتوزوتوسین  به دو گروه کنترل (9 سر) و گروه تیمار با ماتریکس خارج سلولی جفت (9 سر) تقسیم‌بندی شدند. سپس زخم‌هایی به قطر 8/0 سانتی‌متر در ناحیه پشت موش‌ها ایجاد شد. در روزهای0، 7، 14 و 21 سطح زخم با استفاده از نرم افزار Image J اندازه گیری شد. جهت مقایسه مساحت زخم میان گروهها از آزمون تحلیل واریانس اندازه های مکرر دو عاملی استفاده شد.
نتایج: مساحت زخم در گروههای کنترل و تیمار در روزهای  14 و 21  پس از تیمارنسبت به اولین روز ترجمه دچار کاهش معناداری شد. بر خلاف گروه تیمار، مساحت زخم در گروه کنترل در روز 7 نسبت به روز صفر تفاوت معناداری نداشت. کاهش مساحت زخم در روز 21 در گروه تیمار با جفت آسلولار نسبت به گروه کنترل به صورت معناداری بیشتر بود.
نتیجه‌گیری: ماتریکس خارج سلولی دارای نقش مهمی در فرآیند تسریع التیام زخم پوستی در موارد دیابت در مدل حیوانی می‌باشد. یافته‌های این پژوهش می‌توانند در حوزه طراحی درمان زخم پوستی در بیماران دیابتی کاربرد داشته باشند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The effect of human placenta extracellular matrix on diabetic wound healing in an animal model

نویسندگان [English]

  • Elham Sadat Afraz 1
  • Hanieh Mani 2
1 Department of Oral Medicine, School of Dentistry, Semnan University of Medical Sciences, Semnan, Iran
2 Department of Biology, Faculty of Modern Sciences and Technologies, Tehran Medical Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Background and Objective: Many studies have shown that placenta derivatives can play a role in wound healing; however, the exact role of the placenta extracellular matrix in skin wound healing is unclear. Accordingly, the present study investigated the effects of placental extracellular matrix on diabetic wound healing in an animal model.
Materials and Methods: In this experimental-laboratory study, human placenta was decellularized and extracellular matrix was prepared. Streptozotocin induced diabetic male Wistar rats were divided into two groups: control group (n=9) and group treated with placental extracellular matrix (n=9). Wounds with a diameter of 0.8 cm were created in the back of rats. On days 0, 7, 14 and 21 the wound area was measured using ImageJ software. Two-way repeated-measures ANOVA was used to compare wound area between groups.
Results: Wound area significantly decreased on the 14th and 21st days after treatment compared to the first day of experiment in control and treatment groups. Unlike the treatment group, the wound area was not significantly different 7 days after treatment compared to the first day of experiment in control group. There was more reduction in wound area on day 21 in treatment group than the group treated with acellular placenta.
Conclusion: The extracellular matrix has a significant role in accelerating the healing process of skin wounds in diabetic cases in an animal model. The findings of this study can be applied to the treatment plan of skin wounds in diabetic patients.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Extracellular matrix
  • Diabetic wound

مراجع

  1. Shah SA, Sohail M, Khan S, Minhas MU, de Matas M, Sikstone V, et al. Biopolymer-based biomaterials for accelerated biological macromolecules. 2019;139:975-93.
  2. Houreld NN. Shedding light on a new treatment for diabetic wound healing: a review on phototherapy. The Scientific World Journal 2014;2014:398412.
  3. Poole JJ, Mostaço-Guidolin LB. Optical microscopy and the extracellular matrix structure: A Review. Cells 2021;10(7):1760.
  4. Theocharis AD, Skandalis SS, Gialeli C, Karamanos NK. Extracellular matrix structure. Advanced Drug Delivery Reviews 2016; 97:4-27.
  5. Kleinman HK, Philp D, Hoffman MP. Role of the extracellular matrix in morphogenesis. Current Opinion in Biotechnology 2003 ;14(5):526-32.
  6. Maquart FX, Monboisse JC. Extracellular matrix and wound healing. Pathologie Biologie 2014;62(2):91-5.
  7. Gailit J, Clark RA. Wound repair in the context of extracellular matrix. Current Opinion in Cell Biology 1994;6(5):717-25.
  8. Lei J, Priddy LB, Lim JJ, Massee M, Koob TJ. Identification of extracellular matrix components and biological factors in micronized dehydrated human amnion/chorion membrane. Advances in Wound Care 2017 ;6(2):43-53.
  9. Rameshbabu AP, Bankoti K, Datta S, Subramani E, Apoorva A, Ghosh P, et al . Silk sponges ornamented with a placenta-derived extracellular matrix augment full-thickness cutaneous wound healing by stimulating neovascularization and cellular migration. ACS Applied Materials & Interfaces 2018;10(20):16977-91.
  10. Rousselle P, Montmasson M, Garnier C. Extracellular matrix contribution to skin wound re-epithelialization. Matrix Biology. 2019;75:12-26.
  11. Briquez PS, Hubbell JA, Martino MM. Extracellular matrix-inspired growth factor delivery systems for skin wound healing. Advances in Wound Care 2015;4(8):479-89.
  12. Choi JS, Kim JD, Yoon HS, Cho YW. Full-thickness skin wound healing using human placenta-derived extracellular matrix containing bioactive molecules. Tissue Engineering Part A 2013 ;19(3-4):329-39.
  13. Lobo SE, Leonel LC, Miranda CM, Coelho TM, Ferreira GA, Mess A, et al. The placenta as an organ and a source of stem cells and extracellular matrix: a review. Cells Tissues Organs 2016;201(4):239-52.
  14. Gibbons GW. Grafix, a cryopreserved placental membrane, for the treatment of chronic/stalled wounds. Advances in Wound Care 2015;4(9):534-44.
  15. Shahi SK, Kumar A, Kumar S, Singh SK, Gupta SK, Singh TB. Prevalence of diabetic foot ulcer and associated risk factors in diabetic patients from North India. The Journal of Diabetic Foot Complications 2012;4(3):83-91.
  16. Bullard JD, Lei J, Lim JJ, Massee M, Fallon AM, Koob TJ. Evaluation of dehydrated human umbilical cord biological properties for wound care and soft tissue healing. Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials 2019 ;107(4):1035-46.
  17. Zare S, Nilforuzadeh MA, Ahmadi R, Abkar E. The effect of gelatinous hydrogel containing adipose-derived mesenchymal stem cells on wound healing in diabetic male rats. Armaghane-Danesh 2021; 26(4): 464-478.
  18. Klama‐Baryła A, Rojczyk E, Kitala D, Łabuś W, Smętek W, Wilemska‐Kucharzewska K. Preparation of placental tissue transplants and their application in skin wound healing and chosen skin bullous diseases‐Stevens‐Johnson syndrome and toxic epidermal necrolysis treatment. International Wound Journal 2020;17(2):491-507.
  19. Tognetti L, Pianigiani E, Ierardi F, Lorenzini G, Casella D, Liso FG, De Pascalis A, Cinotti E, Rubegni P. The use of human acellular dermal matrices in advanced wound healing and surgical procedures: State of the art. Dermatologic Therapy 2021 Jul;34(4):e14987.
  20. Huang SP, Hsu CC, Chang SC, Wang CH, Deng SC, Dai NT, et al. Adipose-derived stem cells seeded on acellular dermal matrix grafts enhance wound healing in a murine model of a full-thickness defect. Annals of Plastic Surgery 2012;69(6):656-62.
  21. Guo X, Mu D, Gao F. Efficacy and safety of acellular dermal matrix in diabetic foot ulcer treatment: a systematic review and meta-analysis. International Journal of Surgery 2017;40:1-7.
  22. Tran KT, Griffith L, Wells A. Extracellular matrix signaling through growth factor receptors during wound healing. Wound Repair and Regeneration 2004;12(3):262-8.
  23. Liu S, Zhang H, Zhang X, Lu W, Huang X, Xie H. Synergistic angiogenesis promoting effects of extracellular matrix scaffolds and adipose-derived stem cells during wound repair. Tissue Engineering Part A 2011 ;17(5-6):725-39.
دانشور پزشکی
دوره 30، شماره 3 - شماره پیاپی 160
مرداد و شهریور 1401
صفحه 1-9

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار