Efeitos do congelamento sobre condrócitos cultivados de coelhos / Effect of freezing on rabbit cultured chondrocytes

ABSTRACT

This work evaluated the effect of freezing on chondrocytes maintained in culture, aiming the establishment of a cell bank for future application as heterologous implant. Chondrocytes extracted from joint cartilage of nine healthy New Zealand White rabbits were cultivated and frozen with the cryoprotector 5 percent dimethylsulfoxide for six months. Phenotypic and scanning electron microscopy analyses were carried out to identify morphological and functional differences between fresh and thawed cells. After enzymatic digestion, a total of 4.8x10(5)cells per rabbit were obtained. Fresh chondrocytes showed a high mitotic rate and abundant matrix was present up to 60 days of culture. Loss of phenotypic stability was notable in the thawed chondrocytes, with a low labeling of proteoglycans and weak immunostaining of type II collagen. The present study showed important loss of chondrocyte viability under the freezing conditions. For future in vivo studies of heterologous implant, these results suggests that a high number of cells should be implanted in the host site in order to achieve an adequate number of viable cells. Furthermore, the chondrocytes should be implanted after two weeks of culture, when the highest viability rate is found.

RESUMO

Avaliaram-se os efeitos do congelamento sobre condrócitos mantidos em cultura, com o objetivo de se estabelecer um banco celular para futura aplicação como implante heterólogo. Condrócitos extraídos da cartilagem articular de nove coelhos saudáveis, da raça Nova Zelândia Branca, foram cultivados e submetidos ao congelamento, com o citoprotetor sulfóxido de dimetila a 5 por cento, por um período de seis meses. Análises fenotípicas e de microscopia eletrônica de varredura foram realizadas com o objetivo de identificar diferenças morfológicas e funcionais entre as células frescas e as descongeladas. Após a digestão enzimática, foram obtidas 4,8x10(5) células por coelho. Os condrócitos frescos apresentaram elevada taxa mitótica e abundante presença de matriz até os 60 dias de cultura. Nas culturas dos condrócitos descongelados, a perda de estabilidade fenotípica foi marcante, o que foi demonstrado pela baixa intensidade da coloração dos proteoglicanos e pela fraca imunomarcação do colágeno tipo II. Sob as condições de congelamento utilizadas, houve importante perda de viabilidade condrocítica. Para futuros estudos in vivo de implante heterólogo, estes resultados sugerem que o elevado número de células deve ser implantado no sítio hospedeiro, com o objetivo de se obter maior quantidade de células viáveis, e que os condrócitos deverão ser implantados com duas semanas de cultivo, período em que apresentam melhor taxa de viabilidade.