שחזור הוושט הוא הליך מאתגר, ופיתוח של הוושט רקמה מהונדסים המאפשרת התחדשות של רירית הוושט ואת השריר, כי ניתן להשתיל כמו שתל מלאכותי הוא הכרחי. כאן, אנו מציגים את הפרוטוקול שלנו כדי ליצור ושט מלאכותי, כולל ייצור פיגום, טיפוח ביוריאקטור, וטכניקות ניתוח שונות.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
במאמר זה
סיכום
תקציר
השימוש בחומרים ביולוגיים לשיקום הוושט הוא משימה מאתגרת מבחינה טכנית בחולדות ודורשת טכניקת שתל אופטימלית עם תמיכה תזונתית. לאחרונה, היו ניסיונות רבים הנדסת רקמת הוושט, אבל שיעור ההצלחה הוגבלה בשל קושי הרקמות המוקדמות בסביבה מיוחדת של פריסטלזיס. כאן, פיתחנו ושט מלאכותי שיכול לשפר את התחדשות רירית הוושט ואת שכבות השריר דרך פיגום שני שכבתית, תא גזע mesenchymal מבוססי מערכת, וטכניקת האכלה מעקף עם שינוי . הכול בסדר הפיגום עשוי פוליאוריתן (PU) ננו סיבים בצורת גליל עם תלת מימדי (3D) מודפס גדיל polycalacטונוס עטוף סביב הקיר החיצוני. לפני ההשתלה, בתאי גזע של mesenchymal, שנגזרו על ידי בני אדם הפכו לתוך לומן הפיגום, והטיפוח הביולוגי בוצע כדי לשפר את הפעילות החוזרת התאית. שיפרנו את שיעור ההישרדות של השתל על ידי החלת השקה כירורגי וכיסוי תותבת מושתל עם דש בלוטת התריס, ואחריו האכלה זמנית שאינם אוראלי הזנה. שתלים אלה הצליחו ללכוד את הממצאים של האפיתל הראשונית התחדשות שרירים סביב האתרים מושתל, כפי שניתן להדגים על ידי ניתוח היסטולוגית. בנוסף, הגדילו את סיבי האלסטין ו ניאוואסקולריזציה נצפו בפריפריה של השתל. לכן, מודל זה מציג טכניקה חדשה פוטנציאלית לשיקום הוושט.
מבוא
הטיפול בהפרעות הוושט, כגון מומים מולדים וקרצינומות הוושט, יכול להוביל לאובדן קטע מבניים של הוושט. ברוב המקרים, שתלי החלפת אוטוולוגי, כגון תעלות משיכה בקיבה או המעי הגס, בוצעו1,2. עם זאת, אלה מחליפים הוושט יש מגוון של סיבוכים כירורגיים הפעלה מחדש סיכונים3. כך, השימוש ברקמות מהונדסים הוושט פיגומים קפלי מחקה את הוושט יליד יכול להיות אסטרטגיה חלופית מבטיח בסופו של דבר מתחדשות רקמות איבד4,5,6.
למרות הוושט מהונדסים רקמות פוטנציאלי מציע חלופה לטיפולים הנוכחיים של פגמים הווש....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
כל השיטות המתוארות כאן אושרו על ידי הוועדה לטיפול בבעלי חיים מוסדיים (IACUC No. 17-0164-S1A0) של האוניברסיטה הלאומית של סיאול בית החולים.
1. ייצור פיגום
הערה: שני פיגומים על הוושט מיוצרים על ידי שילוב אלקטרורוטווד והדפסת תלת מימד. הקרום הפנימי של הפיגום הכרישים היה מפוברק על ידי אלקטרוטווייה פוליאוריטן (פו) עם מסתובב מפלדת אל-חלד כמו האספנים9.
- להכנת הננו סיבים הכרישים הצינורי, להכין 20% (w/v) פתרון של הפוליאורטן פולימר על ידי ערבוב ב N, N-diמתילטופסממיד (DMF) עבור 8 h בטמפרטורת החדר.
- מניחים את התמיסה פוליאורטן על המזרק עם מחט מתכת קהה (22 גרם), ו אלקטרוספין על סיבוב מנג....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
איור 1 מציג תרשים סכמטי של תהליך הייצור של הפיגום הצינורי הדו-PCL שני שכבות. הפתרון PU היה אלקטרוסובב מ 18 גרם מחט לעשות מבנה פנימי גלילי עם עובי של 200 μm. לאחר מכן, PCL מומס הודפס על הקיר החיצוני של nanofiber PU במרווחי זמן קבועים. ניתן לראות את המבנה הפנימי של הקירות הפנימיים והחיצוניים של הפיגום הצינורי המלא בסריקת תמונות המיקרוסקופיה האלקטרונים.
איור 2 מראה את תהלי.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
לימודי בעלי חיים קיימים בושט מלאכותי עדיין מוגבלים במספר גורמים קריטיים. לפיגום הוושט המלאכותי האידיאלי צריך להיות ביולוגי ולהיות בעל סגולות פיזיות מצוינות. זה אמור להיות מסוגל לחדש את האפיתל רירית בתקופה הפוסט מוקדם כדי למנוע דליפה anastomotic. התחדשות של שכבות המעגל הפנימי העגול החיצוני שרירי הוא גם חשוב עבור הפריסטלזיס פונקציונלי12,13.
מאפיינים מכניים של הוושט הם חיוניים כי הוושט מתמוטט במהלך הנשימה ופותח במהלך הבליעה, עם חשיפה מתמד.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
מערכת ביוריאקטור שחקן שתוכננה עבור מחקר זה ממוסחר (מספר דגם: acbf-100).
תודות
מחקר זה היה נתמך על ידי קוריאה טכנולוגיה בריאות R & הפרויקט באמצעות המכון לפיתוח בריאות קוריאה (קהידי), ממומן על ידי משרד הבריאות & רווחה, הרפובליקה של קוריאה (מספר המענק: HI16C0362) ומחקר בסיסי המדע תוכנית באמצעות קרן המחקר הלאומי של קוריאה (NRF) ממומן על ידי משרד החינוך (2017R1C1B2011132). הביודגימות והנתונים המשמשים במחקר זה סופקו על ידי Biobank של האוניברסיטה הלאומית של סאול החולים, חבר של קוריאה Biobank רשת.
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| כלוב מטבולי | TEUNGDO BIO & צמח | JD-C-66 | |
| Zoletil (מינון 50 מ"ג/גרם) | Virbac | 1000000188 | |
| 0.25% טריפסין-EDTA | Gibco | 25200-056 | |
| 1 מ"ל מזרק | BD | 309659 | |
| 2% קסילזין הידרוכלוריד (Rumpun) | Byely | Q-0615-035 | |
| 4% פרפורמלדהיד | BIOSOLUTION | BP031 | |
| 4-0 ויקריל | ETHICON | W9443 | |
| 9-0 Vicryl | ETHICON | W2813 | |
| אנטיביוטיקה גנטמיצין (Septopal). | Septopal | 0409-1207-03 | |
| אלבומין סרום בקר (BSA) | Sigma | 5470 | |
| מאגר ציטראט, ph6.0, 10X | Sigma | C9999 | |
| ערכת מצע DAB PEROXIDASE | וקטור | SK4100 | |
| Desmin | Santa Cruz | sc-23879 | |
| ערכת כתמים אלסטיים | ScyTeK | ETS-1 | |
| אתנול | Merck | 100983 | |
| אתנול | Merck | 64-17-5 | |
| סרון בקר עוברי (FBS) | Gibco | 16000-044 | |
| Glutaraldehyde | Sigma | 354400 | |
| עיזים נגד עכבר IgG (H+L) נוגדן משני | ThermoFisher | A-11001 | |
| כובע הפרין | Hyupsung Medical | HS-T-05 | |
| hMSC (STEMPRO) / מדיום גידול (MesenPRO RSTM) | Invitrogen | R7788-110 | |
| ערכה מצומדת חזרת פרוקסידאז (Vectastain) | VECTOR | PK7800 | |
| מי חמצן | JUNSEI | 7722-84-1 | |
| Keratin13 | Novus | NBP1-97797 | |
| ערכת בדיקת כדאיות חיה/מת | בדיקות מולקולריות | L3224 | |
| Matrigel | Corning | 354262 | |
| N,N-dimethylformamide (DMF) | Sigma | 227056 | |
| צלחות תרבית רקמות לא דבקות 24 בארות. | קורנינג | 3738 | |
| OsO4 | Sigma | O5500 | |
| צלחת פטרי | אפנדורף | 3072115 | |
| תמיסת מלח חוצצת פוספט (PBS) | Gibco | 10010-023 | |
| תמיסת מלח חוצצת פוספט (PBS), פולימר פוליקפרולקטון (PCL) 10X | BIOSOLUTION | BP007a | |
| פולימר | סיגמא | 440744 | |
| פוליאוריטן (PU+A2:A24) פולימר | לובריזול | 2363-80AE | |
| ספק כוח | NanoNC | HV100 | |
| ProLong מגיב זהב נגד דהייה עם DAPI | Invitrogen | P36931 | |
| Rumpun | Bayer | Q-0615-035 | |
| סיליקון T-tube | Sewoon Medical | 2206-005 | |
| משחת עיניים טרמיצין | Pfizer Pharmaceutical Korea | W01890011 | |
| Tiletamine/Zolazepam (Zoletil) | Virbac Laboratories | Q-0042-058 | |
| ערכת כתמים טריכרום | ScyTeK | TRM-1 | |
| von Willebrand Factor (vWF) | Santa Cruz | sc 14014 |
מקורות
- Irino, T., et al. Long-term functional outcomes after replacement of the esophagus with gastric, colonic, or jejunal conduits: a systematic literature review. Diseases of the Esophagus. 30 (12), 1-11 (2017).
- Flanagan, J. C., et al.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
