Tissu haché en comprimé Collagen: Un Biotransplant contenant des cellules de réparation Reconstructive simple mise en scène

L'objectif général de la procédure suivante est de transplanter un tissu autologue afin de l'étendre pendant une chirurgie reconstructive. Cela est réalisé en prélevant d'abord une biopsie du tissu d'intérêt. Ensuite, la biopsie est hachée finement et un autogreffe plastique composée de polycaprolactone comprimée, ou PCL, et de collagène, est construite.

Le PCL et les tissus autologues hachés sont ensuite intégrés pour créer le support tridimensionnel. Nous avons utilisé un taux d'expansion de un à six. Ensuite, le support est transplanté de nouveau dans le sujet.

En fin de compte, la régénération du tissu autogreffé peut être évaluée par analyse immunohistochimique de la prolifération et de la réorganisation des cellules au sein des échafaudages et des particules de tissu haché. Cette méthode sera démontrée sur un modèle animal, sur la peau et sur l'urothélium. L'application de cette technique s'étend au traitement des tissus gravement malformés ou après un traumatisme, dans les cas où il existe une perte tissulaire sévère empêchant la réparation chirurgicale.

Le principal avantage de cette technique par rapport aux méthodes existantes, comme la culture in vitro, est qu'elle peut être réalisée en une seule étape chirurgicale. La démonstration visuelle de cette méthode est essentielle, car les étapes allant du prélèvement tissulaire jusqu'à la transplantation doivent être effectuées dans des conditions stériles. Pour obtenir un échantillon de biopsie vésicale porcine, saisissez d'abord la vessie avec la pince et utilisez un mètre ruban stérilisé pour déterminer les dimensions du tissu.

Ensuite, utilisez un stylo stérile pour marquer une biopsie de forme elliptique de deux sur un centimètre, en visant un taux d'expansion de un à six. Puis, excisez le tissu marqué à l’aide d’un scalpel, et placez l’échantillon de biopsie vésicale dans du DMEM en conditions stériles. Pour prélever un échantillon de biopsie cutanée, utilisez un dermatome pour obtenir un prélèvement de 0,3 millimètre d’épaisseur partielle.

Ensuite, placer le tissu dans du DMEM et recouvrir la zone de la plaie avec un pansement. Puis, laver la biopsie vésicale deux fois dans du DMEM et transférer le tissu sur une plaque de dissection stérilisée, avec la muqueuse orientée vers le haut. À l’aide d’épingles de dissection, fixer un côté de l’échantillon sur la plaque et utiliser des ciseaux fins et une pince pour séparer le tissu muqueux du muscle détrusor.

Ensuite, placez un appareil de hachage sur la muqueuse et faites-le passer verticalement et horizontalement d'une extrémité du tissu à l'autre afin d'obtenir des morceaux de tissu haché de 0,8 par 0,8 millimètre. Notez qu'il est nécessaire d'appuyer l'appareil de hachage sur le tissu pendant son déplacement. Pour préparer une greffe autologue de collagène comprimé en plastique, ajoutez d'abord une goutte d'hydroxyde de sodium normal, goutte à goutte, dans du DMEM 10X supplémenté en collagène de type I jusqu'à ce que le milieu passe d'une couleur jaune intense à rose.

Après avoir confirmé un pH de 7,4 à 8, mélanger soigneusement deux millilitres de DMEM à la solution. Ensuite, déposer environ deux millilitres de collagène dans une cavité d'un moule rectangulaire en acier de 20x30x10 millimètres et incuber le collagène pendant dix minutes. Une fois le collagène solidifié, déposer le volume approprié de biomatériau PCL par-dessus le collagène gélifié, puis verser les six millilitres restants de collagène par-dessus le PCL.

Remettez le moule dans l'incubateur pendant encore 20 minutes. Ensuite, empilez une couche épaisse de compresses de gaze sur une surface stérile. Puis, placez un treillis en acier inoxydable d'une épaisseur de 400 microns sur la gaze, suivi d'une feuille de treillis en nylon d'une épaisseur de 110 microns.

Transférez délicatement le gel de collagène sur le treillis en nylon et retirez soigneusement le moule en acier rectangulaire. Déposez le tissu haché sur le collagène. Ici, nous visons un taux d'expansion de un à six.

Ensuite, placer une nouvelle couche de treillis en nylon par-dessus le gel de collagène et le tissu, puis poser un second treillis en acier sur le treillis en nylon, suivi d'une plaque de chargement pesant au minimum 120 grammes. Après cinq minutes, retirer le poids, les treillis métalliques et le nylon du greffon autologue. Pour la culture in vitro du greffon, couper d'abord la structure amincie en morceaux suffisamment petits pour tenir dans des plaques de 12 puits.

Ensuite, ajoutez un millilitre de milieu pour kératinocytes dans chaque puits et incubez les tissus pendant trois à six semaines. Pour transplanter une autogreffe composée de muqueuse vésicale hachée vers la vessie d'un porc, humidifiez la greffe avec du DMEM. Puis, greffez la préparation sur le tissu sain à l'aide de sutures continues monofilament fines.

Vérifiez que la greffe est étanche à l'eau en remplissant la vessie avec du sérum physiologique par l'intermédiaire du cathéter urinaire indwelling. Pour transplanter une autogreffe avec de l'épiderme cutané haché dans une plaie de pleine épaisseur, humidifiez la greffe avec du DMEM. Ensuite, à l'aide de points séparés aux coins et au milieu de l'autogreffe, fixez la préparation au fond de la plaie cutanée de pleine épaisseur.

Enfin, recouvrir la plaie avec un pansement en plastique afin de la maintenir humide. Comme observé sur cette image d'une autotransplantation cutanée hachée, le biogreffe composite peut supporter la préhension, la suture et la manipulation chirurgicale. L'immunohistochimie réalisée à différents moments au cours de la culture in vitro révèle que les cellules prolifèrent, migrent et se réorganisent en un épithélium continu doté d'une microarchitecture typique du phénotype cellulaire.

Par exemple, au bout de deux semaines, la couche cellulaire à la surface du greffon cutané autologue mesure environ deux couches d'épaisseur. À droite, l'épithélium vésical atteint environ huit couches d'épaisseur après la même durée de culture. Après cinq à six semaines, l'épithélium continu mesure environ huit à dix couches cellulaires d'épaisseur, tant dans les greffons autologues d'épithélium cutané haché que dans ceux de muqueuse vésicale hachée.

Par rapport à l'expansion tissulaire in vitro, cette méthode est rapide, moins laborieuse et ne nécessite pas de ressources de laboratoire sophistiquées. De plus, toutes les composantes sont approuvées par la FDA, ce qui permet leur utilisation en milieu chirurgical standard. Lors de la réalisation de cette procédure, il est important de se rappeler de préparer le gel, les biotransplants et les tissus autologues dans des conditions stériles.

Après avoir suivi cette procédure, d'autres méthodes, telles que la culture in vitro des cellules, peuvent être réalisées afin de répondre à des questions supplémentaires concernant la prolifération et la différenciation cellulaires. Après son développement, cette technique pourrait ouvrir la voie aux chercheurs dans le domaine de la médecine régénérative. Grâce à ces moyens, nous pourrions traiter des malformations sévères de la peau ou du système urinaire à l'aide de greffes autologues issues de tissus ingénierisés.