نظام في المختبر لقياس فعالية الجلطات من الهستوتريبوسي ودواء لاتيك

Summary

يتم تطوير الولادة اللتيتيكية بمساعدة Histotripsy أو lysotripsy لعلاج تجلط الأوردة العميقة. يتم تقديم إجراء في المختبر هنا لتقييم فعالية هذا العلاج المركب. وتناقش البروتوكولات الرئيسية لنموذج الجلطة، والتوجيه الصورة، وتقييم فعالية العلاج.

Abstract

تجلط الأوردة العميقة (DVT) هو مصدر قلق صحي عالمي. النهج الأساسي لتحقيق إعادة اركان الأوعية للانسدادات الحرجة هو الجلاطات الموجهة بالقسطرة (CDT). للتخفيف من الآثار الجانبية الكاوية ووقت العلاج الطويل المرتبط ب CDT ، يتم تطوير نهج بديلة ومواكبة. أحد هذه النهج هو histotripsy ، وهو علاج بالموجات فوق الصوتية مركزة ل ablate الأنسجة عبر نواة سحابة فقاعة. وقد أظهرت الدراسات ما قبل السريرية التآزر القوي بين الهستوتريبس والجلطات لتدهور الجلطة. يحدد هذا التقرير طريقة على سطح المقعد لتقييم فعالية العلاج بالجلطات بمساعدة الهستوتريبوسي، أو الlysotripsy.

تم إدخال الجلطات المصنعة من الدم الوريدي البشري الطازج إلى قناة تدفق تحاكي أبعادها وخصائصها الميكانيكية الوريدية. تم تغلغل القناة مع البلازما ومنشط البلازمينوجين من نوع الأنسجة المتشنجة اللتيكية. تم توليد غيوم فقاعة في الجلطة مع مصدر الموجات فوق الصوتية مركزة مصممة لعلاج الجلطات الوريدية الفخذية. واستخدمت المواقع الآلية لترجمة التركيز المصدر على طول الجلطة. في كل موقع إنساق، تم تسجيل الانبعاثات الصوتية من سحابة الفقاعة بشكل سلبي، وتم تشكيلها لتوليد صور التجويف السلبية. وشملت مقاييس لقياس فعالية العلاج فقدان كتلة الجلطة (فعالية العلاج الشاملة)، وتركيزات د-ديمر (انحلال الفيبرينو) والهيموغلوبين (انحلال الدم) في اليرفوسات. هناك قيود على هذا التصميم في المختبر، بما في ذلك عدم وجود وسائل لتقييم الآثار الجانبية في الجسم الحي أو التغيرات الديناميكية في معدل التدفق كما يس جلطة. بشكل عام ، يوفر الإعداد طريقة فعالة لتقييم فعالية الاستراتيجيات القائمة على الهستوتريبس لعلاج DVT.

Introduction

تجلط الدم هو حالة تكوين الجلطة في وعاء دموي صحي يعيق الدورة الدموية^1،2. الجلطات الوريدية لديها تكلفة الرعاية الصحية السنوية من 7-10 مليار دولار، مع 375،000-425،000 حالة في الولايات المتحدة³. الانسداد الرئوي هو انسداد الشريان الرئوي وهو أخطر نتيجة للجلطات الوريدية. المصدر الرئيسي للانسداد الرئوي هو خثرة الأوردة العميقة ، في المقام الأول من الأجزاء الوريدية iliofemoral^4،5،6. تجلط الأوردة العميقة (DVT) له تتمة متأصلة إلى جانب انسداد الرئة ، مع مضاعفات طويلة الأجل تؤدي إلى الألم والتورم وتقرحات الس....

Protocol

للنتائج المعروضة هنا، تم سحب الدم البشري الوريدي لتشكيل الجلطات بعد موافقة مجلس المراجعة الداخلية المحلية (IRB # 19-1300) والموافقة المستنيرة الخطية المقدمة من المتبرعين المتطوعين²⁴. يحدد هذا القسم بروتوكول تصميم لتقييم فعالية اليسوتريب. ويستند البروتوكول على عمل سابق لبولين^{وآخرون.}

1. جلطة النمذجة

ملاحظة: إعداد الجلطات في غضون 2 أسابيع ولكن أكثر من 3 أيام قبل يوم التجربة لضمان الاستقرار جلطة وتحقيق أقصى قدر من التراجع²⁸. إعداد الجلطة بعد موافقة مجلس المراجعة المؤسسية المحلية.

1. إعداد بوروسيليكات باستور ماصة لتخزين الدم (انظر ج....

Results

يسلط البروتوكول المبين في هذه الدراسة الضوء على تفاصيل نمذجة الجلطة الوريدية ، والlysotripsy لتعطيل الجلطة ، والتصوير بالموجات فوق الصوتية في إعداد المختبر ل DVT. يوضح الإجراء المعتمد الخطوات اللازمة لتقييم اضطراب الجلطة بسبب الآثار المشتركة لنشاط سحابة الفقاعة rt-PA والهستوتريب. تم تصميم إعداد سطح المقعد لمحاكاة خصائص الوريد الوريدي الوريدي. الشكل 1A يظهر سفينة نموذجية لها خصائص الصوتية والميكاميكاتية والهندسية للوريد iliofemoral. يتم وضع الجلطة داخل السفينة النموذجية لمحاكاة خثرة انسداد جز.......

Discussion

ويقدم البروتوكول المقترح نموذجا لتحديد فعالية العلاج من اليسوتريبس. 10- وفي حين نوقشت التفاصيل الرئيسية، هناك جوانب حاسمة معينة ينبغي النظر فيها لنجاح هذا البروتوكول. النشاط الأنزيمي من RT-PA لديه الاعتماد على درجة حرارة أرهينيوس³⁰. درجة الحرارة هي أيضا عامل مساهم في سرعة الصوت في الماء والأنسجة، والاختلافات في درجة الحرارة يمكن أن يسبب تغييرات طفيفة في هندسة المنطقة المحورية. وبالتالي، ينبغي تنظيم درجة حرارة المياه بعناية عند 37 درجة مئوية. جرعة RT-PA المستخدمة في البروتوكول (2.68 ميكروغرام / مل).......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
صفائح امتصاص	الصوتيات الدقيقة	F28-SMALL-M	300 مم × 300 مم × 10 مم
ماصات باستور البورسليكات	فيشر Scientific	1367820A	طول 14.6 سم ، سعة 2 مل
أنابيب الطرد المركزي	Eppendorf	22364111	سعة 1.5 مل
مقايسة Drabkin	Sigma Aldrich	D5941-6VL
حقنة	السحبCole-Parmer	EW-07945-43	سعة 60 مل
أكياس الترشيح	McMaster-Carr	5162K111	إزالة حجم الجسيمات حتى 1 ميكرون
أنابيب قناة التدفق	McMaster-Carr	5154K25	أنابيب بلاستيكية EVA مبطنة بالبولي إيثيلين (القطر الخارجي: 3/8 بوصة ، القطر الداخلي: 1/4 بوصة
عناصر التسخين	قضبان	HT 300 Titanium	الموضوعة في قاع الخزان
مصفوفة التصوير	Verasonics	L11-5v	128 عنصر بحساسية من -55 إلى -49 ديسيبل
التبلور الاغاروز	Millipore Sigma	A9414
سفينة نموذجية	McMaster-Carr	5234K98	بطول 6.6 سم ، قطر داخلي 0.6 سم ، سمك 1 مم
ماء نقي	نانو Barnstead	Nanopure Diamond	ASTM النوع الأول ، مقاومة 18 Mohm-cm
البلازما	Vitalant	4PF000	بلازما مجمدة في غضون 24 ساعة
قارئ الألواح	Biotek	Synergy Neo HST قارئ الألواح	لقياس الهيموجلوبين
كمي غطاء المسبار	Civco	610-362
منصة البرمجة	MATLAB (Mathworks ، Natick ، MA ، الولايات المتحدة الأمريكية)
منشط البلازمينوجين المؤتلف من نوع الأنسجة (rt-PA)	Genentech	Activase
خزان	Cole-Parmer	EW-07945-43	بسعة 60 مل
	Cole-Parmer	EW-74900-20	متصلة بالمحقنة لسحب التدفق في قناة التدفق بمعدل مصير محدد مسبقا
محول	طاقة داخلي مخصص		ثمانية عناصر ، مركز بيضاوي الشكل (محور رئيسي 9 سم ، محور ثانوي 7 سم وطول بؤري 6 سم) ، مدعوم من الفئة D المصممة والمبنية حسب الطلب مكبر للصوت ومطابقة الشبكة
نظام المسح بالموجات فوق الصوتية	Verasonics		Vantage Research نظام الموجات فوق الصوتية
خزان المياه	الأكريليك المتقدم	C133	14 × 14 × 12 ، 1/2 "