Name: زرع الأنسجة المهندسة في قلب فأر (فيديو) | JoVE Journal
Uploaded: 2009-06-24T00:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 59 s
Description: تعلم تقنية زرع الأنسجة المهندسة في قلب فأر لإنشاء مسار كهربائي بديل بين الأذين والبطين. هذه الطريقة تُستخدم كنموذج سريري لعلاج حالات انسداد القلب الكامل في الأطفال.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

ويدعم هذا العمل عن طريق المنح البحثية من المعاهد الوطنية للصحة (HL068915 ؛ HL088206) والمساهمات للصندوق التوصيل القلب في مستشفى بوسطن للأطفال.

الجزء 1 : تحريض التخدير العام <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> A 200-250 ز الفئران لويس هو تخدير مع الكيتامين ملغم / كغم من 50 و 4 ملغم / كغم زيلازين حقنه بإبرة G 30 في تجويف داخل الصفاق. يتم قص الجزء العلوي من البطن والصدر الحق في إزالة الشعر ، وموقع شق تنظيفها مع الايثانول 70 ٪ وبعد ذلك ، بوفيدون اليود محلول مطهر موضعي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> هو intubated الحيوان endotracheally باستخدام قسطرة الوريد 16 G متصلا بجهاز التنفس الحيوانات الصغيرة (جهاز هارفارد). يتم توصيل جهاز التنفس الاصطناعي لالمرذاذ لتوريد 0،5-1،0 ٪ Isoflurane (باكستر) مختلطة مع الأكسجين 100 ٪ للحفاظ على التخدير العام. يتم ضبط معدل التنفس وحجم المد والجزر وفقا لوزن الجسم من الفئران. يتم وضع الحيوان على وسادة تدفئة (هود الحرارية لوحة) للحفاظ على درجة حرارة الجسم أثناء العملية الجراحية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لرصد معدل ضربات القلب وتشبع الأوكسجين في جميع أنحاء العملية الجراحية جهاز pulsoximeter (Nellcor) يتم قص على واحد من أطرافه الخلفية. </li></ol> الجزء 2 : بضع الصدر وزرع الأنسجة المهندسة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مستعدة للموقع الجراحي مع اللف الجراحية العقيمة التي تعقد في مكان مع منشفة المشابك. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم إجراء شق من الاطراف انتيرو على الجدار الجانبي من الصدر حق ، فوق مساحة 5 الوربية ال. يتم الوصول إلى المناطق الداخلية من الصدر عبر الفضاء في 5 الوربية عشر ويتوضع a مبعاد الصغيرة (Roboz) لزيادة العرض. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> هو قطع تأمور فقط فوق ملحق الأذين الأيمن والبطين الأيمن من القاعدة باتجاه قمة القلب. بعد ذلك ، يتم التعرف على الأخدود AV ومازحت برفق طبقة epicardial المتاخمة للمثلث aorto - الأذين البطين إربا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم وضع 7-0 Prolene خياطة (Ethicon) من خلال الكتف القاعدية من البطين الأيمن. A 2 × 2 × 2 قطعة يتم تشريح مم من بناء الأنسجة المهندسة وضعه داخل الأخدود ، وتعادل AV برفق إلى أسفل مع خياطة Prolene. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم فحص الميداني للجراحة لوقف نزيف وضعت اثنين الغرز Vicryl 4-0 (Ethicon) بين العلوي والسفلي الوربية الفضاء لإغلاق القفص الصدري. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> غير المحفورة أي استرواح الواضح من خلال توسيع الرئتين عن طريق جهاز التنفس. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ثم يتم إغلاق جدار الصدر في الطبقات. </li></ol> الجزء 3 : الاسترداد <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في حين أن الحيوان للشفاء من عملية جراحية ، وتسللوا الى موقع شق مع 5 مل من 0.25 ٪ [2] بوبيفاكايين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> هو extubated الحيوان التالية الفطام من التنفس الاصطناعي ويتم إرجاعها إلى قفص مع الفراش مرة جديدة أنها مستيقظا تماما والقصية. ويدير لاحقا الفئران 0.01 ملغم / كغم البوبرينورفين تسكين تحت الجلد كل 12 ساعة لمدة 3 أيام. </li></ol> الجزء 4 : نتائج الممثل إذا أجريت بشكل صحيح ، ووصف العمليات الجراحية زرع الأنسجة المهندسة في الأخدود - AV من القلب (الشكل 1) النتائج في استرداد أكثر من 90 ٪ من الحيوانات. <img src="/files/ftp_upload/1139/Figure1.jpg" alt="الشكل 1"> الشكل 1. صورة لقلب يتعرض تبين موقع زرع أنسجة هندسيا.

<ol><li>Choi, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+conduction+through+engineered+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Pathol%22%5BJournal%5D)">Cardiac conduction through engineered tissue.</a> Am J Pathol. 169, 72-85 (2006).</li>
<li>Shin, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-dose+systemic+bupivacaine+prevents+the+development+of+allodynia+after+thoracotomy+in+rats.+Anesth+Analg%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Low-dose systemic bupivacaine prevents the development of allodynia after thoracotomy in rats. Anesth Analg.</a> 107, 1587-1591 (2008).</li>
<li>Horstick, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surgical+procedure+affects+physiological+parameters+in+rat+myocardial+ischemia%3A+need+for+mechanical+ventilation%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Surgical procedure affects physiological parameters in rat myocardial ischemia: need for mechanical ventilation.</a> Am J Physiol. 276, H472-H479 (1999).</li>
</ol>

وقد أجريت تجارب على الحيوانات وفقا للمبادئ التوجيهية واللوائح التي وضعتها المؤسسات ورعاية الحيوان اللجنة استخدم في مستشفى بوسطن للأطفال ق.

لتحقيق نتيجة إيجابية لعملية جراحية ، من الأهمية بمكان intubate صحيح وتهوية جراحية الحيوان. إذا كان مخدرا ببساطة الفئران ، وسمحت للتنفس من تلقاء أنفسهم ، وسوف تنهار حتما كلا الرئتين ، بينما يتم فتح القفص الصدري بسبب الجنبة شيوعا في القوارض. قبل أن يغلق في الصدر ، أي استرواح يتعين القضاء عليها كليا ، وتوسيع الرئتين تماما للحد من انخماص. وإلا فإن الفطام من التنفس والانتعاش لن تنجح وسوف تصبح بفرط الحيوان و / أو ميتة [3]. إزالة الأنسجة epicardial داخل أخدود AV غير المحتمل أن...

<table><tbody><tr><td>وسادة حرارية 7x4 Thermo Pad 4/box</td><td>معدات</td><td>Hood Thermo-Pad, Summerland, BC Canada</td><td>MODEL 704R</td><td></td></tr><tr><td>جهاز تنفس اصطناعي Inspira ASV Ventilator</td><td>معدات</td><td>Harvard Apparatus</td><td></td><td></td></tr><tr><td>مقياس تأكسج النبض المحمول</td><td>معدات</td><td>Nellcor</td><td>N20PA</td><td></td></tr><tr><td>مباعد جراحي</td><td>معدات</td><td>Roboz Surgical Instruments Co.</td><td>RS-6514</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane (Forane)</td><td>كاشف</td><td>Baxter Internationl Inc.</td><td>1001936040</td><td></td></tr><tr><td>Ketamine HCl</td><td>كاشف</td><td>Hospira Inc.</td><td>RL-0065</td><td></td></tr><tr><td>Xylazine (AnaSed)</td><td>كاشف</td><td>Lloyd, Inc.</td><td>LB15705A</td><td></td></tr><tr><td>حقن Buprenorphine HCL</td><td>كاشف</td><td>Bedford Laboratories</td><td>Div-BUP-P00</td><td></td></tr><tr><td>Bupivacaine 0.25%</td><td>كاشف</td><td>Hospira Inc.</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

زرع الأنسجة المهندسة في قلب فأر

Implantation of Engineered Tissue in the Rat Heart

جراحة القوارض غالبا ما يشكل عنصرا هاما في تقييم جدوى الأنسجة هندسيا. يمكن تنفيذ مجموعة واسعة من العمليات الجراحية في الفئران المختبرية المشتركة أو الفئران ، وهذه كثيرا ما يكون بمثابة خطوة وسيطة بين التجارب بين كبار مقاعد البدلاء والكبيرة التجارب على الحيوانات أو التجارب على الانسان. بالنظر إلى أن القوارض توفير نظام النموذج المعمول بها ، فعالة من حيث التكلفة ، وذات الصلة من الناحية الفسيولوجية ، والتي لاختبار تركيبات جديدة من المواد السقالات والخلايا ، فهي مناسبة تماما وخاصة القلب والأوعية الدموية للدراسات هندسة الأنسجة. في الوقت الحاضر ، ونحن تصف إجراء جراحة القلب المفتوح لزراعة الأنسجة المهندسة التي تحتوي على خلايا مولدة للعضل السلف في الأذينية البطينية (AV) تلم قلب الفئران. وتهدف هذه الغرسات لإنشاء قناة الكهربائية بين الأذين الأيمن والبطين الأيمن مع الهدف النهائي المتمثل في توفير العلاج البديل لزرع جهاز تنظيم ضربات القلب التقليدية في طب الأطفال المرضى مع كتلة القلب الكامل [1]. يتم زرع الأنسجة المهندسة في الأخدود - AV عن طريق بضع الصدر. لأغراضنا ، لويس لتخدير الفئران والتهوية جراحية للحفاظ على الضغط الهوائي الإيجابي أثناء إجراء العمليات الجراحية ومعقمة. يتم تنفيذ هذا النهج إلى القلب من قبل بضع الصدر الحق من خلال شق انتيرو - الجانبية في ال 5<sup&gt; عشر</sup&gt; الوربية الفضاء. يتم إصلاح بناء الأنسجة في الأخدود AV باستخدام واحدة 7-0 وخياطة Prolene المتمركزة بين البطين الأيمن والأذين في الجزء البطني للقلب. تتم إزالة النخاب جزئيا للسماح للاتصال مباشر بين خلايا عضلة القلب المتلقي وتلك الواردة في النسيج هندسيا. بعد زرع ، يتم إغلاق جدار الصدر في الطبقات ، هو إجلاء أي استرواح الصدر ، وextubated الحيوان ومعاملته مسكن.

هنا ، نحن تصف إجراء جراحة لزرع القلب الأنسجة المهندسة في الأذينية البطينية (AV) الاخدود من الفئران لويس الكبار.

غالباً ما تمثل جراحة القوارض مكوناً هاماً في تقييم فائدة الأنسجة المهندسة. ويمكن إجراء مجموعة واسعة من الإجراءات الجراحية في...

مرحباً، أنا Zu من مختبر Douglas Cowan في قسم التخدير في مستشفى الأطفال وكلية الطب بجامعة هارفارد. سنعرض لكم اليوم إجراءً لزراعة أنسجة مهندسة في القلب الأحمر. نستخدم هذا الإجراء في مختبرنا لإنشاء مسار بديل للتوصيل الكهربائي الأذيني البطيني.لنبدأ الآن. يصف هذا الفيديو عملية زرع جراحية لبنية نسيجية مهندسة تحتوي على أرومات عضلية. يوفر بروتوكول التجربة لإثبات المبدأ هذا دليلاً على إمكانية تصنيع قوالب نسيجية في المختبر (in vitro) وزراعتها داخل الجسم (in vivo) في متلقين يحتاجون إلى إصلاح عضو غير فعال.ويصف الفيديو المصاحب كيفية صب الخلايا في القالب الذي يتناسب مع الأخدود الأذيني البطيني (AV groove) في قلب جرذ بالغ. يبدأ البروتوكول بتخدير جرذ من سلالة Lewis بوزن 200 إلى 250 gram باستخدام مزيج من الكيتامين والزايلزين يتم حقنه عبر إبرة قياس 30 gauge في التجويف الصفاقي. وبمجرد تخدير الجرذ تماماً وعدم استجابته لقرصة القدم، يتم التحضير للإجراء الجراحي عن طريق قص شعر الجزء العلوي من البطن والصدر الأيمن.بعد ذلك، يتم تنظيف جانب الشق جيداً باستخدام 70% ethanol، يليه محلول مطهر موضعي من povidone iodine. وباستخدام قسطرة وريدية بمقاس 16 gauge، يتم إجراء التنبيب للجرذ وتوصيله بجهاز تنفس للحيوانات الصغيرة. يتم توصيل جهاز التنفس بمبخر تم ضبطه لتزويد 0.5 إلى 1% ISO fluorine ممزوجاً بـ 100% oxygen للحفاظ على التخدير العام.يتم ضبط معدل التنفس والحجم المدي وفقاً لوزن جسم الجرذ. وللحفاظ على درجة حرارة الجسم، يُوضع الجرذ الذي خضع للتنبيب على وسادة تدفئة أثناء الإجراء الجراحي. وكإجراء وقائي نهائي لمراقبة معدل ضربات القلب وتشبع الأكسجين طوال العملية الجراحية، يتم تثبيت جهاز قياس تأكسج النبض على أحد الأطراف الخلفية. يتم تجهيز الموقع الجراحي باستخدام أغطية جراحية معقمة يتم تثبيتها بواسطة ملاقط المناشف.تبدأ هذه الجراحة بإجراء شق من الجانب الأمامي إلى الجدار الجانبي للصدر الأيمن، فوق المسافة الوربية الخامسة مباشرةً. ويتم الوصول إلى تجويف الصدر من خلال الأضلاع، مع وضع مباعدة صغيرة لضمان أقصى قدر من الرؤية.يتم قطع التأمور فوق ملحق الأذين الأيمن والبطين الأيمن مباشرة، وذلك من القاعدة باتجاه قمة القلب. بعد ذلك، يتم تحديد الأخدود الأذيني البطيني في الطبقة النخابية المجاورة للشريان الأورطي. ثم يتم فصل المثلث الأذيني البطيني برفق.يتم وضع غرزة Prolene مقاس 7-0 عبر الكتف القاعدي للبطين الأيمن من النسيج المهندس، ثم يتم استئصال مكعب نسيجي بحجم 2 ملم. يوضع مكعب النسيج الذي يبلغ حجمه 2 ملم داخل الأخدود الأذيني البطيني (AV groove) ويتم ربطه برفق باستخدام غرزة Prolene قبل إغلاق جرح الجرذ. يتم إزالة أي هواء في المساحة المحيطة بالرئتين عن طريق تمديد الرئتين باستخدام جهاز تنفس اصطناعي.يتم فحص الحقل الجراحي للتأكد من عدم وجود نزيف، وتوضع غرزتان من نوع Vicryl بمقاس 4-0 بين المسافتين الوربيتين العلوية والسفلية لإغلاق القفص الصدري. وأخيراً، لإغلاق الصدر، يتم تقريب الطبقة العضلية باستخدام غرزة مستمرة ثم يتم إغلاق الجلد. وعند وضع غرزة مستمرة داخل الجلد بينما يتعافى الحيوان من الجراحة، يتم حقن جانب الشق الجراحي بـ 5 mL من bupivocaine بتركيز 0.25%.يتم نزع الأنبوب الرغامي من الحيوان بعد فطامه من جهاز التنفس الاصطناعي وإعادته إلى قفص يحتوي على فرش نظيف. وبمجرد استعادة الوعي الكامل والقدرة على الحركة، يتم إعطاء الجرذ لاحقاً 0.01 milligram per milliliter من buprenorphine كمسكن للألم عن طريق الحقن تحت الجلد كل 12 ساعة لمدة ثلاثة أيام تالية في حال تنفيذ الإجراء بشكل صحيح. ويؤدي الزرع الجراحي الموصوف للأنسجة المهندسة في الأخدود الأذيني البطيني (AV groove) للقلب إلى تعافي الحيوانات بنسبة تزيد عن 90%.أظهرت التجارب اللاحقة أن الخلايا المانحة من النسيج المزروع تندمج وظيفياً في عضلة القلب المضيفة. لقد عرضنا لكم للتو كيفية زرع بنية نسيجية مهندسة في قلبنا الأحمر. عند تنفيذ هذا الإجراء، من المهم التخلص من أي استرواح صدري للسماح للرئتين بالتمدد الكامل وللحد من انخماص الرئة.هذا كل شيء. شكراً للمشاهدة، وبالتوفيق في تجاربكم.

implantation-of-engineered-tissue-in-the-rat-heart

Research

JoVE Journal

Biology

علم الأحياء

طرق لإعداد جيل من مصفوفة حقن الأنسجة decellularized وحقنه في الفئران عضلة...

تصنيع مواد حقن المشتقة بيولوجيا للهندسة الأنسجة عضلة القلب

التصوير تلألؤ بيولوجي لتقييم الاستجابات المناعية عقب زرع أنسجة القلب المهندسة (EHT)

غرس biograft لعلاج احتشاء عضلة القلب الناجم عن LAD ربط في نموذج القوارض قد تطلب تقليديا عمليتي قلب مفتوح. من أجل الحد من الوفيات وتوفير الظروف المثلى لتثبيت من biomatrices الجيلاتينية الصلبة والمرتبطة مع الخلايا، وقد وضعت إجراءات الغازية الحد الأدنى.

العلاج القائم على خلية لقصور القلب في الجرذ: انقر نقرا بضع الصدر لاحتشاء عضلة القلب والنخابية زرع الخلايا وبايوماتريكس

هذا هو مبدأ توجيهي لبناء أنسجة الأوعية الدموية في الجسم الحي باستخدام حلقة شريانية وريدية جراحية مجهرية أو تكوين عنيق متدفق داخل غرفة هندسة الأنسجة. يمكن استخدام الأنسجة الوعائية المتولدة لتجديد الأعضاء واستبدال عيوب الأنسجة ، وكذلك لاختبار الأدوية ونمذجة الأمراض.

هندسة الأنسجة عن طريق الجوهرية الأوعية الدموية في<em&gt; في فيفو</em&gt; غرفة هندسة الأنسجة

نقدم هنا بروتوكولا لاستحثاث كريوينجوري البطين الأيسر متبوعاً بغرس تصحيحًا عضلة القلب، المستمدة من خلايا iPS البشرية كارديوميوسيتيس في نموذج خنزير غينيا.

غرس المستمدة من هيبسك بقع عضلة القلب بعد "إصابة احتشاء عضلة القلب" في "نموذج خنزير غينيا"

نحن نصف نموذجًا لزراعة قلب البطن غير المعوثي في الفئران ، مما يعني تعديلات على الاستراتيجيات الحالية ، مما يؤدي إلى نهج جراحي مبسط. بالإضافة إلى ذلك، نحن نصف نموذج الرفض الجديد عن طريق الحقن داخل الأذن لخلايا عضلة القلب الحيوية، مما يسمح بإجراء المزيد من التحليلات المناعية لعملية زرع في الفئران.

نموذج مناعي لزرع خلايا القلب الهيترولوجي وخلايا عضلة القلب في الفئران

يصف هذا البروتوكول زرع الدعامات التاجية البشرية في الشريان الأورطي البطني للفئران ذات الخلفيةapoE -/- باستخدام الوصول عبر الفخذ. بالمقارنة مع النماذج الحيوانية الأخرى، تحمل نماذج مورين مزايا الإنتاجية العالية، والاستنساخ، وسهولة المناولة والإسكان، وتوافر واسع من العلامات الجزيئية.

زرع الدعامات التاجية بحجم الإنسان في الشريان الأورطي البطني للفئران باستخدام الوصول عبر الفخذ

يصف هذا البروتوكول طريقة بسيطة وفعالة لزرع وريقات الصمام الأبهري تحت الكبسولة الكلوية للسماح بدراسة الحساسية لصمامات القلب.

نموذج مبسط لزرع صمام القلب غير المتجانس في القوارض

يصف هذا البروتوكول طرق التعبير الجيني المحوري في قلوب الفئران والفئران عن طريق الحقن المباشر للفيروس داخل عضلة القلب تحت توجيه تخطيط صدى القلب. يتم شرح طرق تقييم قابلية القلوب لعدم انتظام ضربات القلب البطيني عن طريق التحفيز الكهربائي المبرمج للقلوب المعزولة التي تحتوي على لانجيندورف هنا.

التعبير الجيني المحورة الفيروسية في قلوب القوارض وتقييم مخاطر عدم انتظام ضربات القلب

يقدم هذا العمل نموذجا حيوانيا للتليف الناجم عن الانتقال البطاني إلى اللحمة المتوسطة ، كما يظهر في عيوب القلب الخلقية مثل تضيق الأبهر الحرج أو متلازمة القلب الأيسر الناقص التنسج ، مما يسمح بإجراء تقييم مفصل للأنسجة النسيجية ، وتحديد مسارات الإشارات التنظيمية ، واختبار خيارات العلاج.

نموذج زراعة قلب الفئران غير المتجانسة لحديثي الولادة لدراسة الانتقال البطاني إلى اللحمة المتوسطة

هنا ، يتم تقديم بروتوكول لزرع طعم وعائي مصمم بالأنسجة في الشريان السباتي للفأر باستخدام تقنية الكفة ، مما يوفر نموذجا حيوانيا مناسبا للتحقيق في آليات تجديد أنسجة الأوعية الدموية.

زرع ترقيع الأوعية الدموية المصمم بالأنسجة في الشريان السباتي للفأر بتقنية الكفة

تعلم تقنية زرع الأنسجة المهندسة في قلب فأر لإنشاء مسار كهربائي بديل بين الأذين والبطين. هذه الطريقة تُستخدم كنموذج سريري لعلاج حالات انسداد القلب الكامل في الأطفال.

زرع الأنسجة المهندسة في قلب فأر

استكشف المزيد من الفيديوهات