Experiments on antigenicity and osteogenicity in allotransplanted cancellous bone

Summary

This experimental study was undertaken in mice to investigate the procedures for storage of allogenic cancellous bone. Cancellous grafts were were stored at −80° C, −196° C or freeze dried. Grafts were implanted into a defect in the recipient's femur and after one week the cellular kinetic activity was analysed by autoradiography. For immunological study, the grafts were implanted into the recipient's muscle, and 2 weeks later the sensitising properties were examined by killer T-cell toxicity and the complement dependent cytotoxicity test. The capacity for osteogenesis of grafts frozen at −196° C was similar to or higher than those freeze dried, but it was low when storage was at −80° C. Immunogenicity was not affected by these three methods of storage and was very similar to that of fresh autografts. Antigenicity of allografts can be decreased by the freezing procedure. We suggest that the greater osteogenic potency after freezing at 196° C is related to the lesser degree of degeneration of the bone matrix.

Résumé

Cette étude expérimentale a été entreprise chez la souris pour apprécier les procédés de stockage de l'os spongieux allogène. Les greffes spongieuses ont été conservées à −80° C, à −196° C ou lyophilisées. Elles ont été implantées dans une cavité du fémur receveur et, au bout d'une semaine, l'activité cellulaire cinétique a été analysée par autoradiographie. Pour l'étude immunologique les greffes ont été implantées dans le muscle du receveur et sept semaines plus tard leurs propriétés sensibilisatrices ont été évaluées par la toxicité sur les lymphocytes T-killer et le test de cytotoxicité dépendant du complément. La capacité ostéogénique des greffes réfrigérées à −196° C était égale ou supérieure à celle des greffes lyophilisées, mais elle était faible quand elles étaient conservées à −80° C. L'immunogénicité n'était pas affectée par ces trois méthodes de conservation et était très analogue à celle des autogreffes fraîches. L'antigénicité des allogreffes peut être réduite par la lyophilisation. Nous pensons que le potentiel ostéogénique, supérieur après refroidissement à −196° C est lié au moindre degré de dégénérescence de la matrice osseuse.