Détermination de la vitesse de transport des xénobiotiques et des nanomatériaux à travers le placenta en utilisant l&#39;<em&gt; Ex vivo</em&gt; Human perfusion placentaire modèle

Stefanie Grafmüller; Pius Manser; Harald F. Krug; Peter Wick; Ursula von Mandach

doi:10.3791/50401

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Article de méthode

Détermination de la vitesse de transport des xénobiotiques et des nanomatériaux à travers le placenta en utilisant l'

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DOI :

10.3791/50401

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18 juin 2013

Stefanie Grafmüller¹^,²^,³ , Pius Manser² , Harald F. Krug² , Peter Wick² , Ursula von Mandach¹

¹Department of Obstetrics, Perinatal Pharmacology, University Hospital Zurich, ²Laboratory for Materials - Biology Interactions, EMPA Swiss Federal Laboratories for Materials Testing and Research, ³Graduate School for Cellular and Biomedical Sciences, University of Bern

Dans cet article

Résumé

Le Ex vivo Modèle dual de la perfusion placentaire humaine recirculation peut être utilisée pour étudier le transfert des xénobiotiques et des nanoparticules à travers le placenta humain. Dans ce protocole vidéo, nous décrivons le matériel et les techniques nécessaires pour une exécution réussie d'une perfusion placentaire.

Résumé

Il ya le placenta humain décennies a été pensé pour être une barrière infranchissable entre la mère et l'enfant à naître. Cependant, la découverte d'anomalies congénitales induite par la thalidomide et de nombreuses études ultérieures ensuite prouvé le contraire. Aujourd'hui, plusieurs xénobiotiques nocifs comme la nicotine, l'héroïne, la méthadone ou de la drogue ainsi que des polluants environnementaux ont été décrits à surmonter cet obstacle. Avec l'utilisation croissante de la nanotechnologie, le placenta est susceptible d'entrer en contact avec de nouvelles nanoparticules soit accidentellement ou intentionnellement par l'exposition dans le cas des applications en nanomédecine potentiels. Les données de l'expérimentation animale ne peuvent être extrapolés à l'homme parce que le placenta est l'organe de mammifère spécifique à l'espèce la plus ^1. Par conséquent, l'ex vivo double recirculation de perfusion placentaire humaine, développé par Panigel et al. ² en 1967 et continuellement modifiée par Schneider et al., En 1972 ^3, peut servir comme un excellent modèle to étudier le transfert des xénobiotiques ou de particules.

Ici, nous nous concentrons sur la double ex vivo recirculation protocole de perfusion placentaire humaine et son développement ultérieur d'acquérir des résultats reproductibles.

Le placenta a été obtenu après consentement éclairé des mères issus de grossesses simples terme subissant une césarienne. Les vaisseaux du fœtus et de la mère d'un cotylédon intact ont été canules et perfusés au moins pendant cinq heures. En tant que particule de modèle de particules de polystyrène marquées par fluorescence avec des tailles de 80 et 500 nm de diamètre, ont été ajoutés au circuit maternelle. Les particules de 80 nm ont été capables de traverser la barrière placentaire et fournir un exemple parfait d'une substance qui est transférée à travers le placenta vers le foetus tandis que les particules de 500 nm ont été retenus dans le tissu placentaire ou circuit maternelle. Le modèle de la perfusion placentaire humain ex vivo est l'un des rares modèles fournissent des informations fiables surle comportement de transport des xénobiotiques à une barrière tissulaire importante qui fournit des données pertinentes prédictifs et clinique.

Introduction

Le placenta est un organe complexe qui est responsable de l'échange de l'oxygène, du dioxyde de carbone, des nutriments et des déchets, et en même temps en mesure de garder les deux circuits sanguins de la mère et le foetus croissant séparées l'une de l'autre. En outre, il évite le rejet de l'enfant par le système immunitaire de la mère et sécrète des hormones pour maintenir la grossesse. La barrière cellulaire est formée par les cellules du cytotrophoblaste qui fusionnent et forment un véritable syncytium sans membranes cellulaires latérales ^4,5. L'ensemble du placenta est organisé en plusieurs cotylédons, qui contiennent un arbre ....