تعقيم إشعاع جاما بجرعة منخفضة لترقيع القصبة الهوائية منزوع الخلايا

يوفر هذا البروتوكول عملية تعقيم كاملة لأي عضو غير معقم دون التأثير على خصائصه. الهدف الرئيسي من هذه التقنية يشمل إمكانية تعقيم العضو دون التأثير على خصائصه. على الرغم من أن هذه التقنية قد ركزت على القصبة الهوائية ، فقد أثبتت أن جرعات إشعاع جاما المنخفضة يمكن أن تعقم المواد البيولوجية بشكل فعال.

قد يواجه الفرد المشكلة من خلال تحديد أقل جرعة فعالة لنوع مختلف من الأعضاء. بعد ذلك ، يوصى بالبدء بجرعة أقل وزيادتها حتى يتم التعقيم. ابدأ بتقسيم القصبة الهوائية التي تم تشريحها من الأرانب البيضاء النيوزيلندية الرحيمة ، أو Oryctolagus cuniculus ، إلى قطع طولها سنتيمتران.

باستخدام المقص ، قم بإزالة النسيج الضام المحيط والطبقة المخاطية الداخلية. اغمر العينات في 12 ملليلتر من محلول PBS الذي يحتوي على SDS و 5٪ بنسلين ستربتومايسين و 5٪ أمفوتريسين. قم بتعريض القصبة الهوائية للتحريك المستمر باستخدام محرك مغناطيسي عند 400 دورة في الدقيقة لمدة خمسة أسابيع في درجة حرارة الغرفة.

أسبوعيا ، أعط ساعتين من الصدمة التناضحية عن طريق غمر القصبة الهوائية في الماء المقطر قبل تغيير الوسط. بعد خمسة أسابيع ، قم بتبريد عينات القصبة الهوائية باستخدام خليط 12 ملليلتر من 80٪ FBS و 20٪ DMSO في حاوية تجميد عند 80 درجة مئوية تحت الصفر. بعد 13 إلى 15 يوما ، قم بإذابة القصبة الهوائية في حمام مائي عند 37 درجة مئوية.

ثم اغسلهم باستخدام برنامج تلفزيوني. لتشعيع العينة ، ضع أربع قطع قصبة هوائية في 20 ملليلتر من PBS في قوارير ثقافة ميثاكريلات T25 ، مع منع تكوين الفقاعة. قم بإجراء التشعيع باستخدام مسرع خطي مع فوتونات ذات طاقة اسمية تبلغ 10 ميجافولت لتسطيح الحزم الخالية من المرشحات.

تطبيق معدل جرعة من 2،400 وحدة رصد في الدقيقة وتعيين المعلمات الأخرى كما هو موضح في المخطوطة. بمجرد الانتهاء من ذلك ، قم بزراعة العينة في 30 ملليلتر من DMEM مع 10٪ FBS معطل بدون مضادات حيوية أو مضادات فطريات. احتضان المزرعة في حاضنة أنسجة قياسية عند 37 درجة مئوية و 5٪ ثاني أكسيد الكربون لمدة أسبوعين وافحصها كل 24 ساعة بحثا عن معلمات التلوث مثل تغيرات درجة الحموضة المتوسطة واللون والتعكر.

قم بإجراء اختبارات الشد على آلة اختبار عالمية لسطح مكتب الجر ، أو التحكم في الإزاحة UTM ، المجهزة بأجهزة استشعار القوة والموضع وجهاز كمبيوتر مزود ببرنامج مصمم خصيصا. سجل البيانات كل 0.4 ثانية وقم بتصديرها إلى جدول بيانات. بناء فكوك شد تتكيف مع العيار المتوسط لقصبة الأرانب من كلوريد البولي فينيل البلوري البلوري النقي أحادي الطبقة غير السام ، أو الأنابيب المجوفة PVC.

قسم الموصلات إلى أجزاء طولها ثلاثة سنتيمترات. لأداء خياطة المحطة الطرفية دون تحيز ، قم بحفر 12 حفرة مسبقة التشكيل على بعد ملليمترين من حافة الفكين ، مفصولة ب 2.5 ملم. بعد ذلك ، قم بتوصيل الأنابيب الزجاجية البلاستيكية بالقصبة الهوائية للأرانب عن طريق مفاغرة طرفية مع خياطة أحادية النايلون مستمرة 6-0 من خلال ثقوب بديلة بطول خمسة ملليمترات موجودة على بعد مليمترين من حافة القصبة الهوائية.

قم بتمديد جميع القطع بمعدل إزاحة يبلغ 5.0 ملليمتر في الدقيقة. بعد ذلك ، سجل المتغيرات ، مثل الحد الأقصى للإجهاد والإجهاد ، والطاقة المخزنة لكل وحدة من حجم القصبة الهوائية ، ومعامل يونغ. قم بإجراء اختبارات الضغط الشعاعي على سطح مكتب ضغط UTM مزود بخلية تحميل 15 نيوتن للحصول على بيانات القوة والموضع والوقت.

سجل البيانات وقم بتصديرها إلى جداول البيانات بفواصل زمنية تبلغ 0.5 ثانية. ضع القصبة الهوائية مع وضع المنطقة الغشائية على اللوحة السفلية قبل الارتفاع التدريجي للوحة نحو اللوحة العلوية بسرعة ثابتة تبلغ خمسة ملليمترات في الدقيقة. احسب كل متغير لكل وحدة طول العينة والصلابة والطاقة لكل وحدة من مساحة السطح اللازمة لإغلاق القصبة الهوائية تماما.

ضع دعامة PVC معقمة داخل اللمعة بحجم 14 ، مما يضمن هامش من ثلاثة إلى أربعة ملليمترات في كل طرف. ثبت الدعامة بغرزة واحدة من النايلون 6-0 من خلال الفضاء بين الغضروف للغضروف الأول. في ظل ظروف معقمة وبمواد معقمة ، قم بعمل شق صدري مركزي طولي بطول ثلاثة سنتيمترات وحصاد اللوحات الثنائية المكونة من اللفافة الصدرية ومكون عضلي.

لف القصبة الهوائية مع رفرف في أربعة أرانب ، القصبة الهوائية واحدة على كل hemathorax. بمجرد الانتهاء من الجراحة ، عكس التخدير عن طريق مقاطعة إعطاء إيزوفلوران. من بين القطع الثماني التي تعرضت ل 0.5 كيلو رمادي من الإشعاع ، أظهرت قطعتان تغيرا في لون الوسائط خلال أسبوع واحد.

ومع ذلك ، لم تظهر أي من القطع التي تم تشعيعها عند كيلوغرام واحد أو اثنين من الكيلوجراي أي تغيير في لون الوسائط. بالمقارنة مع المجموعة الضابطة ، لم يتم الكشف عن أي تغييرات في نمط توزيع الكولاجين أو الألياف المرنة في العينات التي تم تحليلها والتي تم تشعيعها بجرعات إشعاعية مختلفة. يتم عرض البيانات التي تم الحصول عليها في اختبار الشد على القصبة الهوائية المشععة هنا.

لم تكشف منحنيات إجهاد الإجهاد للقصبة الهوائية منزوعة الخلايا والمشعة عن أي تغييرات مقارنة بالقصبة الهوائية غير المعقمة. يتم عرض اختبارات الضغط التي يتم إجراؤها على القصبة الهوائية أو عناصر التحكم الأصلية والقصبة الهوائية منزوعة الخلايا والمحفوظة بالتبريد والمشععة. أظهرت الرسوم البيانية المقابلة أن التشعيع لم يغير نسبة الانسداد مقارنة بالقصبة الهوائية الأصلية.

تسبب تشعيع جاما في انخفاض ضئيل سريريا ولكنه ذو دلالة إحصائية في الخصائص الميكانيكية الحيوية الإشعاعية والقوة المتغيرة لكل وحدة طول. أظهر الفحص النسيجي النسيج الضام عالي التنظيم في شكل perichondrium من القصبة الهوائية الأصلية. كان الغضروف سليما ولم تظهر عليه أي علامات نخر.

عند زرع عنصر إشعاعي في كائن حي ، فإن عقم الزرع والعملية المعقمة لهما أهمية قصوى لتجنب العدوى ورفض الأنسجة. هناك مجموعة واسعة من الأعضاء التي يجب زرعها بعد توليد الأنسجة ، ويجب أن تكون معقمة. يمكن أن يؤدي اتباع هذه العملية إلى إجراء تعقيم كامل دون التأثير على الخصائص الرئيسية للجهاز.