Nous décrivons un interne conçu in vitro chambre modèle d’écoulement, qui permet à l’enquête de l’adhérence des bactéries à la greffe de tissus.
Article de méthode
Nous décrivons un interne conçu in vitro chambre modèle d’écoulement, qui permet à l’enquête de l’adhérence des bactéries à la greffe de tissus.
Divers vannées conduites et vannes stent montés sont utilisés pour un remplacement valvulaire ventriculaire droite sortie voies (RVOT) chez les patients présentant une cardiopathie congénitale. Lorsque vous utilisez des matériaux prothétiques, cependant, ces greffes sont sensibles aux infections bactériennes et les différentes réactions de l’hôte.
Identification des facteurs bactériens et hôte qui jouent un rôle essentiel dans le respect du traitement endovasculaire des micro-organismes est d’importance pour mieux comprendre la physiopathologie de l’apparition d’infections telles que l’endocardite infectieuse (IE) et de développer la prévention stratégies. Par conséquent, l’élaboration de modèles compétentes pour enquêter sur l’adhérence bactérienne dans des conditions physiologiques de cisaillement est nécessaire. Nous décrivons ici l’utilisation d’une nouvellement conçu in vitro perfusion chambre basée sur des plaques parallèles qui permet que l’étude de l’adhérence des bactéries aux différentes composantes des tissus greffés exposés tels que la matrice extracellulaire, les cellules endothéliales et les zones inertes . Cette méthode combinée avec formant colonie (UFC) unité de comptage est suffisante pour évaluer la propension des matériaux de greffe à adhérence bactérienne sous flux. De plus, le système de chambre de flux peut-être servir d’enquêter sur le rôle des composants sanguins dans l’adhésion bactérienne dans des conditions de cisaillement. Nous avons démontré que la source du tissu, leur morphologie de la surface et la spécificité des espèces bactériennes ne sont pas les principaux facteurs déterminants dans l’adhérence des bactéries à la greffe de tissus à l’aide de notre modèle de perfusion interne conçu in vitro .
Staphylococcus aureus (S. aureus) emploie une variété de stratégies de virulence de contourner le système de défense immunitaire hôte coloniser les surfaces biologiques ou non biologiques, implantés dans la circulation humaine, ce qui conduit à des infections intravasculaires sévères comme la septicémie et IE1,2,3,4,5. Restes de IE un traitement important associé à complication chez les patients après l’implantation de prothèses valvulaires tandis que les facteurs individuels qui contribuent à l’apparition de IEare ne pas encore pleinement compris6,7. Conditions d’écoulement, bactéries rencontrent les forces de cisaillement, dont ils ont besoin pour surmonter afin de respecter le mur de navire8. Modèles, qui permettent d’étudier l’interaction entre les bactéries et tissu valvulaire prothétique ou endothélium sous flux, sont intéressantes car elles reflètent la situation in vivo plus.
Plusieurs mécanismes spécifiques facilitent l’adhérence des bactéries aux cellules endothéliales (ce) et à la matrice étant exposée (ECM) conduisant à la colonisation des tissus et la maturation des végétations, sont des étapes essentielles au début dans IE9. Diverses protéines de surface staphylococciques ou MSCRAMMs (surfaces composants microbiens en reconnaissant les molécules de la matrice adhésive) ont été décrits comme des médiateurs de l’adhérence aux cellules hôtes et aux protéines ECM en interagissant avec des molécules telles que la fibronectine, facteur de fibrinogène, de collagène et de von Willebrand (VWF)8,10,11. Toutefois, compte tenu de pliage intra moléculaire de certains facteurs de virulence, étudiés pour la plupart dans des conditions statiques, plusieurs de ces interactions peuvent avoir un rapport différent endovasculaire des infections dans le sang circulant.
Par conséquent, nous présentons un interne conçu in vitro plaques parallèles flux chambre modèle, qui permet l’évaluation de l’adhérence des bactéries aux différentes composantes d’ECM et ECs dans le cadre de greffes de tissus implantés dans la position de RVOT. L’objectif global de la méthode décrite dans le présent travail est d’étudier les mécanismes d’interaction entre les bactéries et les tissus sous-jacents endovasculaire dans des conditions d’écoulement, qui sont étroitement liées à l’environnement en vivo de pathogènes de circulation sanguine tels que S. aureus. Cette nouvelle approche met l’accent sur la sensibilité des surfaces tissus greffés à l’adhérence des bactéries à identifier les facteurs de risque potentiels pour le développement d’Internet Explorer.
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1. préparer la greffe de tissus pour des études In Vitro
Remarque : Trois types de tissus ont été utilisés : patch de péricarde bovin (BP), greffes Cryopreserved homogreffe (CH) et de la veine jugulaire de bovin (BJV). En cas de conduite BJV et CH (tissus traités par la Banque européenne de homogreffe (EHB) et stockés dans l’azote liquide avant de l’utiliser), le mur et les feuillets valvulaires ont été utilisés. Patch de BP et conduit BJV furent achetées chez les fabricants. Avant utilisation, décongeler le CH suivant les instructions de EHB12.
2. préparation de bactéries pour expériences de Perfusion
Remarque : Les trois isolats bactériens ont été utilisées : S. aureus Cowan (ATCC 12598), s. epidermidis ATCC 149900 et S. sanguinis NCTC 7864. S. aureus et S. epidermidis sont cultivées à 37 ° C dans un bouillon trypticase soja (TSB) et S. sanguinis a été cultivé à 37 ° C, avec 5 % de CO2 dans bouillon de cerveau coeur cervelle (BHI).
3. in vitro expériences de Perfusion à l’aide d’une chambre d’ionisation de plaques parallèles
4. Fluorecence de bactéries collés à la greffe de tissus à la Perfusion
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Pour mieux comprendre les mécanismes derrière IE développement, ce modèle permet l’évaluation de bactérien et facteurs de tissus associés présent dans la situation in vivo de l’apparition de l’infection.
En détail, l’approche novatrice en vitro permet de quantifier l’adhésion bactérienne dans des conditions d’écoulement aux tissus différents greffons en perfusant les bactéries fluorescent étiquetés sur...
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Les observations cliniques récentes donnent spéciale sensibilisation à IE comme complication chez des patients ayant subi un remplacement valvulaire des RVOT6,13. Dysfonctionnement de la valve implantée dans IE est le résultat d’interactions bactériennes avec la prothèse endovasculaire, menant à une vaste inflammatoires et procoagulant réactions1,14. Le modèle présenté roman in vitro nous a permi...
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Cette étude a été financée par une subvention de la recherche fonds KU Leuven (OT/14/097) accordée aux RH. VRT a été stagiaire postdoctoral de la fondation de recherche de FWO - Vlaanderen (Belgique ; Grant Number - 12K0916N) et RH est pris en charge par le fonds de recherche clinique de UZ Leuven.
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| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Patch de péricarde bovin (BP), Souple Peri-Guard Pericardium | Synovis Surgical Innovations, États-Unis | PC-0404SN | |
| Conduits de veine jugulaire bovine (BJV) | Conduit ; Medtronic Inc, États-Unis | M333105D001 | |
| CH Homogreffe cryoconservée | Banque européenne d’homogreffes (EHB) | - | |
| Acu-Punch | Acuderm Inc, États-Unis | P850 (8 mm) ; P1050 (10 mm) | |
| albumine humaine | Flexbumin ; Baxter, Belgique | BE171464 LOT :16G12C | |
| Bouillon de soja tryptique (TSB) | Fluka, Steinheim, Allemagne | 22092-500G | |
| Bouillon d’infusion cardiaque (BHI) | Fluka | 53286-500G | |
| Solution saline tamponnée au phosphate (PBS). | Gibco | 14190-094 | |
| 5(6)-Carboxyfluorescéine N-hydroxysuccinimide ester (CF) | Sigma-Aldrich, Allemagne | 21878-100MG-F | |
| Pompe péristaltique (MODEL ISM444B) | Ismatec BVP-Z Standard ; Cole Parmer, Wertheim, Allemagne | 631942-2 | |
| Nettoyeur à ultrasons VWR à bain de sonication ; VWR, Radnor, Pennsylvanie | 142-6044 | 230 V/50 -60 Hz 60 VA ; HF45kHz, 30W | |
| ProLong Gold Antifade | Mountant Invitrogen by ThermoFisher | P36930 | |
| InCell Analyzer 2000 (scanner à fluorescence) | GE Healthcare Life Sciences, Pittsburgh, Pennsylvanie | 29027886 | |
| Arium Pro VF - eau ultrapure - H2O MilliQ | Millipore | 87206462 | |
| Lames microscopiques - Chambres de culture tissulaire (1 puits) | Sarstedt | 94.6140.102 | |
| 1 puits sur Lumox détachable | Sarstedt | 94.6150.101 | |
| Acier inoxydable - lames chirurgicales | Swann-Morton | 311 | |
| Tube en silicone Tygon, 1/8"ID x 1/4"OD | Cole-Parmer | EW-95702-06 | Plage de température : &ndash ; 80 à 200° ; C Stériliser : Avec de l’oxyde d’éthylène, une irradiation gamma ou un autoclave pendant 30 min, 15 psi de pression |
| Tube PharMed BPT | Saint-Gobain | AY242012 | Autoclavable 30 min à 121° ; C |
| Tygon LMT-55 Tube | Saint Gobain Performance Plastics&trade ; | ||
| 15312022 Thermostat | BMG BIOMEDIZINTECHNIK | 300-0042 | 230V, 90VA, 50Hz |
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