Las enfermedades hepáticas son inducidas por muchas causas que promueven la fibrosis o la cirrosis. El trasplante es la única opción para recuperar la salud. Sin embargo, dada la escasez de órganos trasplantables, se deben explorar alternativas. Nuestra investigación propone la implantación de andamios de colágeno en tejido hepático a partir de un modelo animal.
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Artículo de método
Implantación de andamio de matriz de colágeno tridimensional como estrategia de regeneración hepática
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Resumen
Resumen
Las enfermedades hepáticas son la principal causa de muerte en todo el mundo. El consumo excesivo de alcohol, una dieta alta en grasas y la infección por el virus de la hepatitis C promueven la fibrosis, la cirrosis y / o el carcinoma hepatocelular. El trasplante de hígado es el procedimiento clínicamente recomendado para mejorar y extender la vida útil de los pacientes en etapas avanzadas de la enfermedad. Sin embargo, solo el 10% de los trasplantes son exitosos, con disponibilidad de órganos, procedimientos prequirúrgicos y posquirúrgicos, y costos elevados directamente correlacionados con ese resultado. Los andamios de matriz extracelular (ECM) han surgido como una alternativa para la restauración de tejidos. La biocompatibilidad y la aceptación del injerto son las principales características beneficiosas de esos biomateriales. Aunque la capacidad de restaurar el tamaño y la función correcta del hígado se ha evaluado en modelos de hepatectomía hepática, no se ha evaluado el uso de andamios o algún tipo de soporte para reemplazar el volumen de la masa hepática extirpada.
La hepatectomía parcial se realizó en un hígado de rata con la xenoimplantación de un andamio de matriz de colágeno (CMS) de un cóndilo bovino. Se extirpó tejido del lóbulo hepático izquierdo (aproximadamente el 40%), y se implantó quirúrgicamente una proporción igual de CMS. Las pruebas de función hepática se evaluaron antes y después del procedimiento quirúrgico. Después de los días 3, 14 y 21, los animales fueron sacrificados y se realizaron evaluaciones macroscópicas e histológicas. En los días 3 y 14, se observó tejido adiposo alrededor del CMS, sin evidencia clínica de rechazo o infección, al igual que neoformación de vasos y reabsorción de CMS en el día 21. Hubo evidencia histológica de un proceso de inflamación insignificante y migración de células adyacentes al CMS, observado con la hematoxilina y la eosina (H&E) y la tinción tricrómica de Masson. Se demostró que el CMS funciona bien en el tejido hepático y podría ser una alternativa útil para estudiar la regeneración y reparación de tejidos en enfermedades hepáticas crónicas.
Introducción
El hígado es uno de los órganos más importantes implicados en el mantenimiento de la homeostasis y la producción de proteínas1. Desafortunadamente, la enfermedad hepática es la principal causa de muerte en todo el mundo. En etapas avanzadas de daño hepático, que incluyen cirrosis y carcinoma hepatocelular, el trasplante de hígado es el procedimiento clínicamente recomendado. Sin embargo, debido a la escasez de donantes y la baja tasa de trasplantes exitosos, se han desarrollado nuevas técnicas en ingeniería de tejidos (TE) y medicina regenerativa (RM)2,3.
La ....
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Protocolo
La presente investigación fue aprobada por el comité de ética de la Facultad de Medicina (DI/115/2015) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y el comité de ética del Hospital General de México (CI/314/15). La institución cumple con todas las especificaciones técnicas para la producción, cuidado y uso de animales de laboratorio y está legalmente certificada por la legislación nacional (NOM-062-ZOO-1999). Las ratas Wistar macho que pesan 150-250 g (6-8 semanas de edad) fueron obtenidas del Centro de Animales de Laboratorio de la Facultad de Medicina de la UNAM para este estudio.
1. Obtención de andamios de matriz de colágeno a pa....
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Resultados
La desmineralización ósea afecta las propiedades mecánicas de CMS sin alterar la forma original o la interconexión de susporos. CmS puede tener cualquier forma, y por lo tanto, se puede ajustar al tamaño y forma del órgano o tejido seleccionado19. En el presente protocolo, utilizamos un CMS triangular(Figura 1A-D). Se utilizó un modelo de rata para evaluar la capacidad regenerativa del xenoimplante CMS en el hígado. .......
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Discusión
El trasplante de órganos es el pilar del tratamiento en pacientes con fibrosis hepática o cirrosis. Algunos pacientes se benefician de este procedimiento, por lo que es necesario proporcionar alternativas terapéuticas para los pacientes en lista de espera. La ingeniería de tejidos es una estrategia prometedora que emplea andamios y células con potencial regenerativo2,4,13. La extirpación de una porción del hígado es un paso crít.......
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Divulgaciones
Los autores declaran que no tienen intereses financieros contrapuestos. Benjamín León-Mancilla es estudiante de doctorado del Programa de Doctorado en Ciencias Biomédicas de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y recibió la beca DGAPA-UNAM.
Agradecimientos
Los autores desean agradecer al personal del Centro de Animales de Laboratorio de la Unidad de Medicina Experimental, a la enfermera Carolina Baños G. por el apoyo técnico y quirúrgico, a Marco E. Gudiño Z. por el apoyo en microfotografías y a Erick Apo por el apoyo en histología hepática. El Consejo Nacional apoyó esta investigación para la Ciencia y la Tecnología(CONACyT),número de subvención SALUD-2016-272579 y el PAPIIT-UNAM TA200515.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Detergente aniónico | Alconox | Z273228 | |
| Casetes de biopsia | Le | 3802453 | |
| Cámara DMX DMX | Nikon | DXM1200F | |
| Eppendorf | 5424 | ||
| Gluconato de clorhexidina 4% | BD | 372412 | |
| Cubreobjetos 25 mm x 40 mm | Corning | 2980-224 | |
| Eosina | Sigma-Aldrich | 200-M | CAS 17372-87-1 |
| Alcohol etílico | Sigma-Aldrich | 459836 | CAS 64-17-5 |
| Meglumida de flunixina | MSD | Q-0273-035 | |
| Portaobjetos de vidrio 75 mm x 25 mm | Corning | 101081022 | |
| Hematoxilina | Merck | H9627 | CAS 571-28-2 |
| Ácido clorhídrico 37% | Merck | 339253 | CAS 7647-01-0 |
| Ketamina | Pisa agropecuaria | Q-7833-028 | |
| Microscopio | óptico Nikon | Microphoto-FXA | |
| Micromicroscopio estereoquirúrgico | Zeiss | OPMI F170 | |
| Microtainer capa amarilla | Beckton Dickinson | 365967 | |
| Microtomo | Leica | RM2125 | |
| Animal modelo: Ratas Wistar Universidad | Nacional Autüeña; noma de Mé xico | ||
| Nylon 3-0 (Dermalon) | Covidien | 1750-41 | |
| Polipropileno 7-0 | Atramat | SE867/2-60 | |
| Povidona yodadaSolución cutánea al 10% | Diafra SA de CV | 1.37E+86 | |
| Microscopio electrónico de barrido | Zeiss | DSM-950 | |
| Hidróxido de sodio, pellets | J. T. Baker | 3722-01 | CAS 1310-73-2 |
| Software ACT-1 | Nikon | Ver 2.70 | |
| Microscopio estereoscópico | Leica | EZ4Stereo 8X-35X | |
| Sterrad 100S | Johnson and Johnson | 99970 | |
| Surgipath paraplast | Leica | 39601006 | |
| Jeringa de 1 mL con aguja (27G x 13 mm) | SensiMedical | LAN-078-077 | |
| Procesador de tejidos ( Histokinette) | Leica | TP1020 | |
| Tissue-Tek TEC 5 (Incrustador de tejidos) | Sakura Finetek USA | 5229 | |
| Kit de tinción tricrómico | Sigma-Aldrich | HT15 | |
| Unicell DxC600 Analizador | Beckman Coulter | BC 200-10 | |
| Xilacina | Pisa agropecuaria | Q-7833-099 | |
| Xileno | Sigma-Aldrich | 534056 | CAS 1330-20-7 |
Referencias
- Li, N., Hua, J. Immune cells in liver regeneration. Oncotarget. 8 (2), 3628-3639 (2017).
- Langer, R., Vacanti, J. Tissue Engineering. Science. 260 (5110), 920-926 (1993).
- Lee, H., et al.
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Reimpresiones y permisos
