Фенотипические особенности клеток медиальной эпифизарной пластинки проксимального отдела большеберцовой кости при болезни Блаунта
https://doi.org/10.18499/2225-7357-2025-14-2-79-87
Аннотация
Цель исследования – идентифицировать фенотип клеток медиальной эпифизарной пластинки проксимального отдела большеберцовой кости при болезни Блаунта. Материал и методы. Исследование выполнено на медиальных эпифизарных пластинках проксимального отдела большеберцовой кости при односторонней болезни Блаунта III–IV степени. Образцы хрящевой ткани получены в клинике детской ортопедии Новосибирского НИИ травматологии и ортопедии от 5 детей (4 девочки, 1 мальчик) в возрасте от 3 до 8 лет. Клетки пластинок роста подвергали культивированию до 4-го пассажа и исследовали с помощью метода иммунофлуоресцентной микроскопии на хондрогенный (Collagen II) и нейральные маркеры (Musashi-1, PAX6, SOX2, NF200). Морфометрический анализ клеток проводили с использованием программы ImageJ. Результаты. В медиальных эпифизарных пластинках проксимального отдела большеберцовой кости пациентов с болезнью Блаунта выявлены клетки двух разных фенотипов. Первый тип – хондроциты разной степени дифференцировки с флуоресцентным окраши- ванием на коллаген II типа и отрицательной реакцией на нейральные маркеры. Второй тип представлен клетками биполярной и мультиполярной формы с двумя или несколькими длинными отростками. Клетки нейрального фенотипа экспрессировали ранние нейральные маркеры: Musashi-1, PAX6, SOX2 и маркер зрелых нейральных клеток NF200. Площади ядра, цитоплазмы, клеток, а также ядерно- цитоплазматические отношения в выявленных фенотипах статистически значимо различались. Заключение. Проведенное исследование свидетельствует о наличии клеток нейрального фенотипа в пластинках роста большеберцовой кости при болезни Блаунта. Для объяснения полученных результатов предложена гипотеза о роли клеток нервного гребня в индуцировании патологии коленных суставов.
Ключевые слова
Об авторах
Е. Л. СтроковаРоссия
Строкова Елена Леонидовна – канд. биол. наук, старший научный сотрудник научно-исследовательского отдела организации научных исследований
ул. Фрунзе, 17, Новосибирск, 630091
Н. Ю. Пахомова
Россия
Пахомова Наталья Юрьевна – канд. мед. наук, доцент, ведущий научный сотрудник научно-исследовательского отдела организации научных исследований
Новосибирск
А. И. Шевченко
Россия
Шевченко Александр Игоревич – канд. биол. наук, старший научный сотрудник лаборатории эпигенетики развития
Новосибирск
В. В. Кожевников
Россия
Кожевников Вадим Витальевич – канд. мед. наук, зав. отделением детской ортопедии
Новосибирск
С. В. Залавина
Россия
Залавина Светлана Васильевна – д-р. мед. наук, доцент, зав. кафедрой гистологии, эмбриологии и цитологии
Новосибирск
С. В. Машак
Россия
Машак Светлана Владимировна – д-р. мед. наук, профессор, профессор кафедры гистологии, эмбриологии и цитологии
Новосибирск
Д. В. Жуков
Россия
Жуков Дмитрий Викторович – д-р. мед. наук, доцент, доцент кафедры травматологии и ортопедии
Новосибирск
А. А. Корыткин
Россия
Корыткин Андрей Александрович – канд. мед. наук, доцент, директор
Новосибирск
Список литературы
1. Строкова Е.Л., Пахомова Н.Ю., Шевченко А.И., Корыткин А.А., Кожевников В.В., Зайдман А.М. Фенотипические особенности клеток реберного хряща при воронкообразной деформации грудной клетки. Сибирский научный медицинский журнал. 2023;43(6):197–203. doi: 10.18699/SSMJ20230624.
2. Adulkasem N, Wongcharoenwatana J, Ariyawatkul T, Chotigavanichaya C, Eamsobhana P. A Predictive Score for Infantile Blount Disease Recurrence After Tibial Osteotomy. J Pediatr Orthop. 2023 Apr 1;43(4): 299–304. doi: 10.1097/BPO.0000000000002345.
3. Avilion AA, Nicolis SK, Pevny LH, Perez L, Vivian N, Lovell-Badge R. Multipotent cell lineages in early mouse development depend on SOX2 function. Genes Dev. 2003 Jan 1;17(1):126–40. doi: 10.1101/gad.224503.
4. Banwarie RR, Hollman F, Meijs N, Arts JJ, Vroemen P, Moh P, et al. Insight into the possible aetiologies of Blount's disease: a systematic review of the literature. J Pediatr Orthop B. 2020 Jul;29(4):323–36. doi: 10.1097/BPB.0000000000000677.
5. Benes G, Ghanem D, Badin D, Greenberg M, Honcharuk E. The Effect of Socioeconomic Deprivation on Radiographic Deformities in Children With Blount Disease. J Pediatr Orthop. 2024 Apr 1;44(4):254–9. doi: 10.1097/BPO.0000000000002608.
6. Chen SY, Cheng AMS, Zhang Y, Zhu YT, He H, Mahabole M, et al. Pax 6 Controls Neural Crest Potential of Limbal Niche Cells to Support Self-Renewal of Limbal Epithelial Stem Cells. Sci Rep. 2019 Jul 5;9(1):9763. doi: 10.1038/s41598-019-45100-7.
7. Cigala F, Montagnani S, D’Anna M, Di Meglio F, Cigala M, Del Gaizo C. Immunohistochemical and J immunocytochemical findings in Blount’s disease. Orthopaed Tramatol. 2003;4:84–9. doi: 10.1007/s10195-003-0015-4.
8. De Pablos J, Arbeloa-Gutierrez L, Arenas-Miquelez A. Update on treatment of adolescent Blount disease. Curr Opin Pediatr. 2018 Feb;30(1):71–7. doi: 10.1097/MOP.0000000000000569.
9. Ferri AL, Cavallaro M, Braida D, Di Cristofano A, Canta A, Vezzani A, et al. Sox2 deficiency causes neurodegeneration and impaired neurogenesis in the adult mouse brain. Development. 2004 Aug;131(15):3805–19. doi: 10.1242/dev.01204.
10. Hollman F, Korpisah J, Ismail AH, Rompa P, Moh P, van Rhijn LW, et al. W/M serrated osteotomy for infantile Blount's disease in Ghana: Short-term results. Niger J Clin Pract. 2016 Jul-Aug;19(4):443–8. Doi: 10.4103/1119-3077.183305.
11. Jandial R, Singec I, Ames CP, Snyder EY. Genetic modification of neural stem cells. Mol Ther. 2008 Mar;16(3):450–7. doi: 10.1038/sj.mt.6300402
12. Janoyer M. Blount disease. Orthop Traumatol Surg Res. 2019 Feb;105(1S):111–21. doi: 10.1016/j.otsr.2018.01.009.
13. Klyce W, Badin D, Gandhi JS, Lee RJ, Horn BD, Honcharuk E. Racial differences in late-onset Blount disease. J Child Orthop. 2022 Jun;16(3):161–6. Doi: 10.1177/18632521221091501.
14. Luo Y, Sinkeviciute D, He Y, Karsdal M, Henrotin Y, Mobasheri A, et al. The minor collagens in articular cartilage. Protein Cell. 2017 Aug;8(8):560–72. doi: 10.1007/s13238-017-0377-7.
15. Miraj F, Ajiantoro, Arya Mahendra Karda IW. Step cut V osteotomy for acute correction in Blount's disease treatment: A case series. Int J Surg Case Rep. 2019 Apr 6;58:57–62. doi: 10.1016/j.ijscr.2019.03.044.
16. Okano H, Imai T, Okabe M. Musashi: a translational regulator of cell fate. J Cell Sci. 2002 Apr 1;115(Pt 7):1355–9. doi: 10.1242/jcs.115.7.1355.
17. Okano H, Kawahara H, Toriya M, Nakao K, Shibata S, Imai T. Function of RNA-binding protein Musashi-1 in stem cells. Exp Cell Res. 2005 Jun 10;306(2):349–56. doi: 10.1016/j.yexcr.2005.02.021.
18. Osumi N, Shinohara H, Numayama-Tsuruta K, Maekawa M. Concise review: Pax6 transcription factor contributes to both embryonic and adult neurogenesis as a multifunctional regulator. Stem Cells. 2008 Jul;26(7):1663–72. doi: 10.1634/stemcells.2007-0884.
19. Pelegri NG, Gorrie CA, Santos J. Rat Hippocampal Neural Stem Cell Modulation Using PDGF, VEGF, PDGF/VEGF, and BDNF. Stem Cells Int. 2019 Mar 18;2019:4978917. doi: 10.1155/2019/4978917.
20. Porseva VV, Smirnova VP, Korzina MB, Emanuilov AI, Masliukov PM. Age-associated changes in sympathetic neurons containing neurofilament 200 kDa during chemical deafferentation. Bull Exp Biol Med. 2013 Jun;155(2):268–71. doi: 10.1007/s10517-013-2129-x.
21. Sabharwal S, Sabharwal S. Treatment of Infantile Blount Disease: An Update. J Pediatr Orthop. 2017 Sep;37 Suppl 2:26–31. doi: 10.1097/BPO.0000000000001027.
22. Wenger DR, Mickelson M, Maynard JA. The evolution and histopathology of adolescent tibia vara. J Pediatr Orthop. 1984 Jan;4(1):78–88. doi: 10.1097/01241398-198401000-00016
Рецензия
Для цитирования:
Строкова Е.Л., Пахомова Н.Ю., Шевченко А.И., Кожевников В.В., Залавина С.В., Машак С.В., Жуков Д.В., Корыткин А.А. Фенотипические особенности клеток медиальной эпифизарной пластинки проксимального отдела большеберцовой кости при болезни Блаунта. Журнал анатомии и гистопатологии. 2025;14(2):79-87. https://doi.org/10.18499/2225-7357-2025-14-2-79-87
For citation:
Strokova E.L., Pakhomova N.Yu., Shevchenko A.I., Kozhevnikov V.V., Zalavina S.V., Mashak S.V., Zhukov D.V., Korytkin A.A. Phenotypic features of medial epiphyseal growth plate cells in the proximal tibia in Blount's disease. Journal of Anatomy and Histopathology. 2025;14(2):79-87. (In Russ.) https://doi.org/10.18499/2225-7357-2025-14-2-79-87