Die Ex vivo Dual rezirkulierenden menschlichen Plazentaperfusion Modell kann verwendet werden, um die Übertragung von Xenobiotika und Nanopartikel in der menschlichen Plazenta zu untersuchen. In diesem Video-Protokoll beschreiben wir die Ausrüstung und Techniken für eine erfolgreiche Durchführung einer Plazenta Perfusion erforderlich.
Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.
Methodenartikel
Bestimmung der Transport von Xenobiotika und Nanomaterialien über die Plazenta mit dem
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Vor Jahrzehnten der menschlichen Plazenta wurde gedacht, um eine undurchdringliche Barriere zwischen Mutter und das ungeborene Kind. Allerdings ist die Entdeckung von Thalidomid-induzierten Missbildungen und viele spätere Studien danach bewies das Gegenteil. Heute mehreren schädlichen Fremdstoffen wie Nikotin, wurden Heroin, Methadon oder Drogen sowie Umweltschadstoffe beschrieben, diese Barriere zu überwinden. Mit dem zunehmenden Einsatz von Nanotechnologie ist die Plazenta wahrscheinlich in Kontakt mit neuartigen Nanopartikel kommen entweder versehentlich oder absichtlich durch ein Engagement im Falle von potentiellen Nanomedizin. Daten aus Tierversuchen nicht auf den Menschen übertragen werden, da die Plazenta ist die Spezies-spezifische Säugetierorgans 1. Daher ist die ex vivo Dual Umluftbetrieb menschlichen Plazentaperfusion durch Panigel et al. 2 und 1967 kontinuierlich von Schneider et al modifiziert. 3 im Jahr 1972, als ein hervorragendes Modell t dienenO Studie die Übertragung von Fremdstoffen oder Partikel.
Hier konzentrieren wir uns auf die ex vivo Dual Umluftbetrieb menschlichen Plazentaperfusion Protokoll und seine Weiterentwicklung, um reproduzierbare Ergebnisse zu erwerben konzentrieren.
Die Plazenten wurden nach Einwilligung der Mütter von einer unkomplizierten Schwangerschaften Kaiserschnitt unterzogen Lieferung erhalten. Die fetalen und mütterlichen Gefäße eines intakten cotyledon wurden durchbohrt und mindestens fünf Stunden perfundiert. Als Modell Partikel fluoreszenzmarkierten Polystyrol-Partikel mit Größen von 80 und 500 nm Durchmesser wurden in den mütterlichen Kreislauf aufgenommen. Die 80 nm-Partikel konnten die Plazentaschranke und bieten ein perfektes Beispiel für eine Substanz, die über die Plazenta auf den Fötus übertragen werden, während die 500 nm Partikel in der Plazentagewebe oder mütterlichen Kreislauf gehalten wurden. Die ex vivo menschlichen Plazentaperfusion Modell ist eines der wenigen Modelle, die zuverlässige Informationen überdas Verkehrsverhalten von Fremdstoffen an einem wichtigen Gewebe Barriere, die vorausschauende und klinisch relevante Daten liefert.
Einleitung
Die Plazenta ist ein komplexes Organ, das für den Austausch von Sauerstoff, Kohlendioxid, Nährstoffen und Abfallprodukten und gleichzeitig in der Lage, die beiden Schaltungen Blut der Mutter und den wachsenden Fötus voneinander getrennt zu halten. Außerdem verhindert es die Ablehnung des Kindes durch das mütterliche Immunsystem und Hormone absondert, um eine Schwangerschaft zu erhalten. Die zelluläre Barriere wird durch die Zytotrophoblastzellen die verschmelzen und bilden eine echte Synzytium ohne seitliche Zellmembranen 4,5 gebildet. Die ganze Plazenta in mehrere Keimblätter, die fetale villous Baum enthalten und stellen eine funktionelle Einheit der Pla....
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Protokoll
1. Vorbereiten der Perfusion Systems
- Richten Sie die Perfusion System, bestehend aus einem Wasserbad, ein Perfusionskammer, zwei Spalten für Sauerstoffversorgung, zwei Schlauchpumpen, zwei Blasenfallen, zwei Durchlauferhitzern und einem Drucksensor (Abbildung 1). Verbinden dieser Komponenten mit Rohrabschnitte aus Silikon und Polyvinylchlorid-Materialien nach dem Schema in Fig. 2 aufgebaut. Schließlich gibt es zwei Schaltungen, die die Mutter und Kind-Schaltung sind.
- Schalten Sie auf dem Wasserbad, den Durchlauferhitzer und die Heizung für die Perfusionskammer. Die Temperatur sollte 37 ° C sein
- Aufwärme....
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Ergebnisse
4A zeigt die Perfusion Profile kleiner Polystyrol-Partikel (80 nm), die über die Plazenta im Vergleich zu größeren Teilchen Polystyrol (500 nm), die nicht an der fetalen Kompartiment übertragen wurden transportiert. Jeder Datenpunkt repräsentiert den Mittelwert Partikelkonzentration zu dem gegebenen Zeitpunkt von mindestens 3 unabhängigen Experimenten. Für Polystyrol-Nanopartikel die Plazenta Übertragung größenabhängigen 19. Nach 3 h Plazenta Perfusion bereits 20-30% der ursprünglich zugesetz.......
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Diskussion
Unter dem Dual Umluftbetrieb Perfusion zeigte hier, gibt es mehrere andere experimentelle Konfigurationen möglich, abhängig von der Frage, die beantwortet werden muss. Besonders offen Plazenta Infusionen werden häufig verwendet, um die Arzneimittel-Clearance im Steady-State-Konzentration 3 zu beurteilen. Die Rückführung Perfusion Set-up kann auch angewendet werden, um den aktiven Transport von endogenen oder exogenen Substanzen zu bestätigen. Für diesen Ansatz die gleiche Konzentration des xenobiotischen muss.......
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Offenlegungen
Die Autoren erklären, dass sie keine finanziellen Interessen haben.
Danksagungen
Diese Arbeit wird finanziell vom Schweizerischen Nationalfonds (NFP 64 Programms, gewähren keine 4064-131232) unterstützt.
....Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Materialien
EQUIPMENT
td colspan="4">
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| NCTC-135 mittel | ICN Biomedicals, Inc. | 10-911-22C | kann ersetzt werden durch Medium 199 von Sigma (M3769) |
| Natriumchlorid (NaCl) | Sigma-Aldrich, Fluka | 71381 | |
| Kaliumchlorid (KCl) | Krankenhausapotheke | auch möglich: Sigma (P9541) | |
| Mononatriumphosphat (NaH2PO4 · H2O) | Merck | 106346 | |
| Magnesiumsulfat (MgSO4 · H2O) | Sigma-Aldrich, Fluka | 63139 | |
| Calciumchlorid (CaCl, wasserfrei) | Merck | 102388 | |
| D(+) Glucose (wasserfrei) | Sigma-Aldrich, Fluka | 49138 | |
| Natriumbicarbonat (NaHCO3) | Merck | 106329 | |
| Dextran aus Leuconostoc spp. | Sigma-Aldrich | 31389 | |
| Rinderserumalbumin (BSA) | Applichem | A1391 | |
| Amoxicillin (Clamoxyl) | GlaxoSmithKline AG | 2021101A | |
| Natriumheparin | B. Braun Medical AG | 3511014 | |
| Natriumhydoxid (NaOH) -Pellets | Merck | 106498 | ACHTUNG: ätzend |
| Ortho-Phosphorsäure 85% (H3PO4) | Merck | 100573 | ACHTUNG: korrosiv |
| Mütterliches Gasgemisch: 95% synthetische Luft, 5% CO2 | PanGas AG | ||
| Fötales Gasgemisch: 95% N2, 5% CO2 | PanGas AG | ||
| Antipyrin (N-Methyl-14C) | American Radiolabeled Chemicals, Inc. | ARC 0108-50 μ Ci | ACHTUNG: radioaktives Material (spezifische Aktivität: 55mCi/mmol) |
| Szintillationscocktail (IrgaSafe Plus) | Zinsser Analytic GmbH | 1003100 | |
| Polystyrolpartikel 80 nm | Polyscience, Inc. | 17150 | |
| Polystyrol Partikel 500 nm | Polyscience, Inc. | 17152< | |
| Wasserbad | VWR | 462-7001 | |
| Thermostat | IKA-Werke GmbH Co. KG | 3164000 | |
| Schlauchpumpen | Ismatec | ISM 833 | |
| Blasenfallen (Glas) | UNI-GLAS Laborbedarf | ||
| Durchlauferhitzer | UNI-GLAS Laborbedarf | ||
| Drucksensor + Software für Analysen | MSR Electronics GmbH | 145B5 | |
| Notebook | Hewlett Packard | ||
| Miniatur-Gasaustauscher Oxygenator | Living Systems Instrumentierung | LSI-OXR | |
| Tygon Tube (ID: 1,6 mm; AD: 4,8 mm) | Ismatec | MF0028 | |
| Rohre für Pumpen (PharMed BPT; ID: 1.52 mm) | Ismatec | SC0744 | |
| Stumpfe Kanülen ( 0.8 mm) | Polymed Medical Center | 03.592.81 | |
| Stumpfe Kanülen ( 1.2 mm) | Polymed Medical Center | 03.592.90 | |
| Stumpfe Kanülen ( 1.5 mm) | Polymed Medical Center | 03.592.94 | |
| Stumpfe Kanülen ( 1.8 mm) | Polymed Medical Center | 03.952.82 | |
| Parafilm | VWR | 291-1212 | |
| Perfusionskammer mit Gewebehalter (Plexiglas) | Interne technische Abteilung | Ähnliche Geräte sind erhältlich bei Hemotek Limited, UK | |
| Chirurgisches Nahtmaterial (PremiCron) | B. Braun Medical AG | C0026005 | |
| Winged Needle Infusion Set (21G Butterfly) | Hospira, Inc. | ASN 2102 | |
| Multidirektionaler Absperrhahn (Discofix C-3) | B. Braun Medical AG | 16494C | |
| Chirurgische Schere | B. Braun Medical AG | BC304R | |
| Präparierschere | B. Braun Medical AG | BC162R | |
| Nadelhalter | B. Braun Medical AG | BM200R | |
| Präparierzange | B. Braun Medical AG | BD215R | |
| Automatisiertes Blutgassystem | Radiometer Medical ApS | ABL800 FLEX | |
| Multimode-Mikroplatten-Reader | BioTek | Synergy HT | |
| Flüssigszintillationsanalysator | GMI, Inc. | Packard Tri-Carb 2200 | |
| Szintillationsröhrchen 5,5 ml | Zinsser Analytic GmbH | 3020001 | |
| Gewebehomogenisator | OMNI, Inc. | TH-220 | |
| pH-Messgerät + Elektrode | VWR | 662-2779 |
Referenzen
- Ala-Kokko, T. I., Myllynen, P., Vahakangas, K. Ex vivo perfusion of the human placental cotyledon: implications for anesthetic pharmacology. Int. J. Obstet. Anesth. 9, 26-38 (2000).
- Panigel, M., Pascaud, M., Brun, J. L.
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Nachdrucke und Genehmigungen
