Tejido picado en colágeno comprimido: Un Bio Transplant que contiene células para la reparación reconstructiva-puesta en escena individual

Clara I. Chamorro; Said Zeiai; Gisela Reinfeldt Engberg; Magdalena Fossum

doi:10.3791/53061

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Artículo de método

Tejido picado en colágeno comprimido: Un Bio Transplant que contiene células para la reparación reconstructiva-puesta en escena individual

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DOI:

10.3791/53061

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24 de febrero de 2016

Clara I. Chamorro¹ , Said Zeiai¹^,² , Gisela Reinfeldt Engberg¹^,² , Magdalena Fossum¹^,²

¹Department of Women's and Children's Health, Center for Molecular Medicine, Karolinska Institutet, ²Department of Pediatric Surgery, Urology Section, Astrid Lindgren Children's Hospital, Karolinska University Hospital

En este artículo

Resumen

La ingeniería de tejidos incluye a menudo la expansión in vitro con el fin de crear autoinjertos para la regeneración de tejidos. En este estudio se desarrolló un método para la expansión del tejido, la regeneración, y la reconstrucción in vivo con el fin de reducir al mínimo el procesamiento de células y materiales biológicos fuera del cuerpo.

Resumen

Las técnicas convencionales para la expansión celular y el trasplante de células autólogas con fines de ingeniería de tejidos pueden tener lugar en instalaciones de cultivo de células humanas especialmente equipadas. Estos métodos incluyen el aislamiento de células en suspensión de una sola célula y varios eventos laboriosos y lentos antes del trasplante de vuelta al paciente. Estudios previos sugieren que el propio cuerpo podría utilizarse como un biorreactor para la expansión celular y la regeneración de tejidos con el fin de minimizar las manipulaciones ex vivo de tejidos y células antes de trasplantarlos al paciente. El objetivo de este estudio fue demostrar un método para la recolección de tejidos, el aislamiento de epitelio continuo, la picadura del epitelio en trozos pequeños y su incorporación a un biomaterial de tres capas. El biomaterial de tres capas sirvió como vehículo de entrega para permitir el manejo quirúrgico, el intercambio de nutrientes a través del trasplante y una degradación controlada. El biomaterial consistía en dos capas externas de colágeno y un núcleo de un polímero mecánicamente estable y lentamente degradable. El epitelio picado se incorporó a una de las capas de colágeno antes del trasplante. Al picar el tejido epitelial en pedazos pequeños, los pedazos podían extenderse y, por lo tanto, se estimulaba la propagación de las células. Después de la toma inicial de los trasplantes, se llevaría a cabo la expansión y reorganización celular y la matriz extracelular maduraría para permitir el crecimiento de capilares y nervios y una mayor maduración de la matriz extracelular. La técnica minimiza las manipulaciones ex vivo y permite la recolección de células, la preparación del autoinjerto y el trasplante al paciente como una simple intervención en una sola etapa. En el futuro, la expansión del tejido podría iniciarse en torno a un molde 3D dentro del propio cuerpo, de acuerdo con las necesidades específicas del paciente. Además, la técnica podría realizarse en un entorno quirúrgico ordinario sin necesidad de sofisticadas instalaciones de cultivo celular.

Introducción

La mayoría de los estudios de ingeniería de tejidos en el trasplante a la piel y el tracto urogenital incluyen cosechas de células autólogas a partir de tejido sano y la expansión de células en los centros de cultivo de células especialmente equipados ^1,2.

Después de la expansión de células, las células se suelen almacenar para su uso posterior, cuando se prepara al paciente para recibir el autoinjerto. congeladores de nitrógeno permiten el almacenamiento a largo plazo a bajas temperaturas de -150 ° C o inferior. El proceso de congelación debe ser cuidadoso y controlado con el fin de no perder las células. Uno de los riesgos de....