הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

דש שריר כלי דם מהונדס

8.1K צפיות

DOI:

10.3791/52984

11 בינואר 2016

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

נכון להיום, פגמים ברקמות עבות משוחזרים בדרך כלל על ידי מריחת דשי רקמות אוטולוגיות או רקמות מהונדסות. בפרוטוקול זה אנו מציגים שיטה חדשה להנדסת דש רקמה וסקולרי הנושא עוקץ אוטולוגי, שישמש כתחליף לדשים אוטולוגיים.

תקציר

אחד הגורמים העיקריים המגבילים את עובי מבנה הרקמה ואת הכדאיות והישימות הנובעות מכך in vivo, הוא השליטה באספקת החמצן למיקרו-סביבת התא, שכן דיפוזיה פסיבית מוגבלת לשכבה דקה מאוד. למרות שתוארו חומרים שונים כדי להחזיר את שלמותם של פגמים בעובי מלא של דופן הבטן, שום חומר עדיין לא הוכח כאופטימלי, עקב כלי דם נמוכים של השתל, דחיית רקמות, זיהום או תכונות מכניות לא מספקות. פרוטוקול זה מתאר אמצעי להנדסת דש כלי דם מלא, בעובי הרלוונטי לשחזור רקמת שריר. מבני חומצה פולי L-לקטית/חומצה פולי לקטית-קו-גליקולית משובצים בתאים מושתלים סביב עורק הירך והווריד של העכבר ונשמרים in vivo לתקופה של שבוע או שבועיים. לאחר מכן, השתל הוסקולר מועבר כדש לעבר פגם בעובי מלא שנוצר בבטן. טכניקה זו מחליפה את הצורך בהקרבת רקמות אוטולוגיות ועשויה לאפשר שימוש בדשי כלי דם מהונדסים במבחנה ביישומים כירורגיים רבים.

מבוא

פגמים בדופן בטן לעתים קרובות מתעוררים בעקבות טראומה קשה, טיפול בסרטן, כוויות וההסרה של רשת נגועה. פגמים אלה לעתים קרובות כרוכים באובדן רקמה משמעותי, הדורשים ניתוחים מסובכים והצגת אתגר גדול עבור מנתחים פלסטיים שחזור 1-4. חוקרי הנדסת רקמות מחפשים מקורות חדשים לרקמות מלאכותיות בחנו חומרים שונים, מקורות תא וגורמי גדילה. שחזורים מוצלחים של רקמות שונות, כגון 5,6 קנה הנשימה, שלפוחית ​​השתן 7, קרנית 8, 9 עצם ועור 10, על ידי השתלה של רקמות מהונדסות דווחו בעבר. עם זאת, ייצור של רקמה מהונדסת כלי דם עבה, במיוחד לשיקום של פגמים גדולים, עדיין מהוות אתגר משמעותי בהנדסת רקמות. <....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

כל המחקרים בבעלי החיים אושרו על ידי ועדת האתיקה של ניסויים בבעלי חיים בטכניון. להליך זה, עכברי עירום athymic שמשו כדי להימנע מדחייה חיסונית. אם אתם משתמשים בסוג אחר של עכבר, צריכים להיות מגולחים העכברים לפני ההליך כירורגי והממשל של ציקלוספורין (או אחר תחליף נגד דחייה) מומלץ.

1. פיגום הכנה וסלולרית הטבעה

  1. הכן פיגומים מורכבים של 1: 1 תערובת של פולי-L-חומצת חלב (PLLA) וpolylactic-שיתוף גליקולית החומצה (PLGA), באופן הבא:

    הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

    תוצאות

    כלי דם שתל וזלוף in vivo

    השתלים הושתלו שבוע או שבועות עד להעברתם כדשים ציריות. בעת ובשבועות לאחר ההשתלה, תצפית ברוטו של אזור השתל גילתה שתלי רקמת קיימא וכלי דם. שתלים אלה הוכיחו את עצמו כלי דם מאוד, כפי שנקבעו על ידי immunostaining החיובי CD31 (איור 1 א), וperfused מאוד, כפי שמעידים על ידי מדידות הזרקה לוריד הזנב ואולטרסאונד FITC-dextran. כלי רבים כבר נצפו בלאחר ההשתלה של השבוע, מספר שעל.......

    הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

    דיון

    ההתקדמות בהנדסת רקמות כבר נפגשה עם דרישה גוברת לרקמות תחליף לבנייה מחדש של רקמות מסוגים שונים. מגוון של 14-16 חומרים סינטטיים 1,17,18 וביולוגיים, כמו גם שיטות ייצור כבר העריך ליכולתם כדי לטפל בדרישות אלה. עם זאת, למרות ההתקדמות בטיפול קליני ובהנדסת רקמות, השיקום של פגמים בדופן בטן בעובי מלאים עדיין מהווה אתגר. רקמה הולמת לשיקום של פגמים מסיביים כזה חייבת להיות (1) עבה ו( 2) כלי דם, ולהפגין (3) שלמות מכאנית, ו( 4) כדאיות לאורך זמן 23.

    הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

    גילויים

    המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים.

    תודות

    מחקר זה נתמך על ידי מענק מועצת המחקר האירופית FP7 281501, ENGVASC.

    ....

    הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

    חומרים

    רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
    שםחברהמספר קטלוגהערות
    מספריים ישרות עדינות קטנותכלי מדע עדינים (FST)14090-09
    מספריים קפיצייםכלי מדע עדינים (FST)15003-08
    מלקחיים ישרים עם קצה עדיןכלי מדע עדינים (FST)11251-20
    מלקחיים משוננים כלי מדע עדינים (FST)11050-10
    מחזיק מחטכלי מדע עדינים (FST)12500-12
    צריבה לכלי קטן Fine Science Tools (FST)18000-00
    DuratearsAlcon5686
    SedaxylanEuravetDJ03
    Clorketam 1000Vetoquinol4A0726B
    BuprenorphinevetmarketB15100
    4-0 תפרי משיAssut647
    6-0 תפרי פוליפרופילןאסוט תפרים9351F
    8-0684568
    מזרק אינסולין (מחט 6 מ"מ)BD324911
    מערכת אולטרסאונד ברזולוציה גבוהה Vevo 2100VisualSonics inc.
    מתמר לא ליניארי MS250VisualSonics inc.
    חומר ניגוד לא ממוקד מיקרו-סמןVisualSonics inc.VS-11694
    קטטר וריד זנבVisualSonics inc.VS-11912
    Vevo 2100 תוכנהVisualSonics inc.
    דקסטרן מצומד פלואורסצאין איזותיוציאנטסיגמאFD500S
    MatlabMathworks, MA, ארה"ב
    KimwipesKimtech 34120
    תמיסת חשיפת אנטיגןמעבדות וקטורH-3300
    נוגדן נגד CD31Abcam ab28364
    נוגדן נגד ארנב עז ביוטיניל (משני)מעבדות וקטורBA-1000
    סטרפטווידין-פרוקסידאזג'קסון 016-030-084
    Sigma-AldrichMHS-16
    aminoethylcarbazole (AEC)טכנולוגיות חיים, Invitrogen 00-2007
    מעבדות וקטורVectamountH-5501
    תפרי משי אסות ערכת מצע של מאייר

    מקורות

    1. Engelsman, A. F., van der Mei, H. C., Ploeg, R. J., Busscher, H. J. The phenomenon of infection with abdominal wall reconstruction. Biomaterials. 28 (14), 2314-2327 (2007).
    2. De Coppi, P., et al. Myoblast-acellular ....

    הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

    הדפסות חוזרות והרשאות

    תגיות

    הנדסת רקמותפיגום מתכלהזריעת תאיםתרבית חוץ גופית (In Vitro)השתלה בעורק הירךאנסטומוזיס עם כלי דם של המארחהעברת פלפ למשנה (Pedicled Flap)שחזור דופן הבטןדימות באולטרסאונד