الترقيع المهندس بالأنسجة لإعادة بناء المريء المحيطي في الفئران

إصلاح المريء المحيطي هو تحديا من الناحية الفنية في نموذج الفئران، مما يستلزم تطوير المريء الأنسجة المهندسة التي تمكن من تجديد الغشاء المخاطي للمريء والعضلات دون تسرب مرض المريء. لقد قمنا بتنفيذ سقالة أنبوبية من طبقتين كنموذج تجريبي ، تتكون من الألياف النانوية الداخلية وخيط خارجي للطباعة ثلاثية الأبعاد بالتزامن مع أوعية الأوعية الدموية الدقيقة لتقليل تسرب اللعاب بعد الزراعة. يرتبط إعادة بناء المريء القياسية التقليدية بمجموعة واسعة من المضاعفات والمراضة.

لذلك، قد تكون هندسة أنسجة المريء استراتيجيات بديلة واعدة لتطوير نماذج المريء المريض الأصلي. ويمكن تطبيق مزيج من سقالة الهجين، والزراعة مفاعل حيوي، ونظام التغذية عن طريق الفم على أي نظام لديه بيئة ملوثة مماثلة مع الضغط الميكانيكي المستمر. تبدأ بتعقيم سقالة المريء المطبوعة ثلاثية الأبعاد مع التعرض لمدة ساعة واحدة للأشعة فوق البنفسجية ، ونقع لمدة 10 دقائق في الإيثانول ، وثلاثة يغسل مع برنامج تلفزيوني.

بعد الغسيل الأخير، ضع سقالة أنبوبية من طبقتين في لوحة ثقافة الأنسجة غير المُلَهَدة 24 بئرًا، وأضف بلطف ولكن بشكل موحد مرة واحدة 10 إلى الخلايا الجذعية الوسيطة البشرية الستة المشتقة من الدهنية لكل ملليلتر من مصفوفة غشاء الطابق السفلي المُكملة بتوسيط النمو إلى السطح الداخلي للسقالة. استخدام نظام مفاعل حيوي تدفق النابض لإصلاح بحزم سقالة أنبوبية بذر الخلية إلى حامل الاكريليك في غرفة الثقافة من مفاعل حيوي، وإضافة 500 ملليلتر من متوسطة النمو إلى الغرفة. ثم، تطبيق 1 dyne لكل سنتيمتر مربع من الإجهاد القص الناجم عن التدفق تحت جو رطب يحتوي على 5٪ ثاني أكسيد الكربون.

بعد خمسة أيام، استخدم مجموعة فحص حية/ميتا لتحديد استجابات الخلية على السطح الداخلي للسقالة وفقا للبروتوكولات القياسية، وصور الخلايا عن طريق المجهر confocal. قبل البدء في العملية الجراحية ، تأكد من عدم الاستجابة لدواسة منعكسة في الجرذ المُجرف ، ووضع الحيوان في موضعه الووبي على ستارة معقمة. استخدام مقص لإزالة الشعر من موقع الجراحة، وتطهير الجلد المكشوف مع BETADINE متتابعة و 70٪ من الدعك الإيثانول.

لوضع تي أنبوب، وجعل شق في منتصف الجلد والعضلات في البطن من الفئران، واستخدام شفرة مشرط لإنشاء فتحة ثلاثة ملليمترات في جدار المعدة الأمامية. أدخل طرف أنبوب T-السيليكون في موقع الخلل لإصلاحه إلى جدار المعدة، وخياطة الأنبوب بعناية إلى أنسجة عضلة المعدة. خياطة جدار البطن مع 4-0 خياطة VICRYL.

أدخل بعناية نهاية الأنبوبة T-tube المزروعة من خلال النفق تحت الجلد في الجزء الخلفي من الرقبة، واستخدم أنجيكاثيتر لتوصيل قبعة الهيبارين بنهاية أنبوب T لمنع محتويات المعدة من التدفق إلى الوراء. عندما يكون الغطاء في مكانه ، استخدم 4-0 خياطة البوليجلات لإغلاق جميع طبقات جلد البطن ، ووضع الجرذ في قفص التمثيل الغذائي مع المراقبة حتى إعادة شغل الوظائف الكاملة. بعد أسبوع واحد من وضع أنبوب تي، وإعداد الفئران لعملية جراحية كما هو موضح.

ضع الجرذ تحت المجهر، واصنع شقًا أماميًا في الرقبة في الجلد المطهر المكشوف. فصل عضلات حزام لفضح هيكل tracheoesophageal. عزل الجانب الأيسر من المريء عن القصبة الهوائية.

فصل بعناية الجزء العلوي من المريء من الغدة الدرقية، واستخدام مقص الجراحية لخلق عيب كامل طولها خمسة ملليمتر كامل يحتوي على جميع طبقات المريء. بعد ذلك ، أدخل خياطة 9-0 بين الهامش الأمامي الأيمن لبقايا المريء العلوي والسقالة ، واستمر في خياطة من اليمين إلى اليسار بين بقايا المريء العلوي والسقالة لإنشاء استئصال مجهري في الطرف العلوي من عيب المريء البعيدة. ثم، أنستوميوس سقالة في نفس الطريقة كما الهامش العلوي من بقايا المريء السفلي.

عندما تكون الانستوموزات كاملة، وضع رفرف الغدة الدرقية المحيطة فوق الموقع المزروع لضمان إمدادات الأوعية الدموية إلى وصيانة مستقرة من الكسب غير المشروع. ثم، غرزة العضلات تحت الجلد وأنسجة الجلد مع خياطة VICRYL 4-0، ووضع الفئران في قفص التمثيل الغذائي على جهاز الاحترار الأشعة تحت الحمراء مع رصد حتى إعادة شغل كامل. بعد تطبيق حتى على الجدار الداخلي للسقالة عن طريق الحقن، والغشاء السفلي مصفوفة الخلية الجذعية mesenchymal الإنسان جزءا لا يتجزأ من يوضح مورفولوجيا الخلايا الجذعية mesenchymal المتوقعة كما تم تقييمها عن طريق المسح المجهري الإلكترون.

بعد زرع المريء في الفئران مع عيوب المريء الكاملة المحيطة كما هو موضح ، يتم تغطية الكسب غير المشروع برفرف الغدة الدرقية لتثبيت مستقر وإمداد الأوعية الدموية إلى الموقع المزروع. تبقى الفئران المزروعة بالمريء عند 340 جرامًا حتى بعد حوالي تسعة أيام من الإجراء ، وعند هذه النقطة تنخفض الحيوانات بسرعة في الوزن لأسباب مختلفة ، مما يؤدي إلى الوفاة بحلول اليوم 15. على الرغم من أن معظم الفئران تطوير انسداد غير المريء الناجمة عن كرات الشعر، وعموما لا يوجد دليل إجمالي على ثقب، تسرب الورم مع الناسور، وتراكم المصل، وتكوين الخراج، أو نخر الأنسجة الرخوة المحيطة في أي تجريبي.

يمكن تأكيد إعادة الظهارة لموقع الزرع عن طريق تلطيخ الفلورات المناعية للكيراتين ، ويمكن ملاحظة طبقة الكولاجين المجددة وألياف الإيلاستين بوضوح عن طريق تلطيخ ماسون ثلاثي اللون. كما يتضح تجديد طبقة عضلة المريء من خلال وجود نقص في النيوفاسكولارسالية كما تم تقييمه بواسطة التحليل المناعي ديسمين. يعتمد نجاح هذا الإجراء على الصيانة المستقرة للأنبوب T عبر التثبيت خلف الرقبة لتوفير التغذية أثناء إعادة بناء المريء.

للتغلب على الوفيات المبكرة النموذجية لهذا الإجراء، يمكن تطبيق تقنية الأوعية أو الأوعية الدموية المبكرة بعد زرع المريء للمساعدة في إعادة بناء المريء الوظيفية.