PGS אלסטומרי פיגומים להנדסת רקמות העורקים

סרטון זה מראה כיצד לייצר פיגומים צינוריים נקבוביים ולהכפיף אותם למיזוג מכני דינמי להנדסת רקמות עורקים. זה מושג על ידי ייצור הפיגומים תחילה באמצעות אלסטומר מתכלה ושיטת היתוך תקיפה. לאחר מכן מכינים את הפיגומים לזריעת תאים ומורכבים למערכת ביו-ריאקטור.

בביו-ריאקטור תאי שריר חלק בכלי הדם זורעים את הפיגומים ומתורבתים. שבועות לאחר מכן, הרקמה נקצרת ומנותחת באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים סורק, צביעת h ו-e ואוטופלואורסצנטיות אלסטין. השריר החלק המתקבל הוא רב שכבתי ומכוון בניצב.

היתרון העיקרי של טכניקה זו, הקיימת כמו הלבנת חלקיקים, הוא השימוש בתבנית הזכוכית כדי לייצר אותה פיגום צינורי נקבובי וחומצה היאלורונית. כאשר תבנית מוחקת, תבנית הפיגומים מוכנה מחתיכת צינור זכוכית. הכניסו את הצינור למחזיק ושפכו תמיסת חומצה היאלורונית שהוכנה יום קודם לתוך הצינור.

החומצה ההיאלורונית זורמת לאט לאורך הדופן הפנימית. כשהוא מגיע לתחתית התבנית, הופכים את התבנית. חזור על שלב זה עד שהקיר הפנימי של התבנית מצופה באופן שווה בתמיסה.

לאחר הציפוי יש לייבש את כל תבניות הזכוכית המוכנות בתנור ואקום בחום של 37 מעלות צלזיוס למשך 24 שעות. בדרך כלל, מכינים ארבע תבניות במקביל בזמן שתבניות הזכוכית מתייבשות. הכן את חלקיקי המלח יוצקים, טוחנים וחלקיקי מלח SVE ל -25 עד 32 מיקרומטר.

למחרת, הרכיבו את שדרת תבנית הזכוכית המוכנה, צינורות PTFE, שרוול מתכווץ בחום וטבעת PTFE. ראשית, טען את השדרה באורכים של 65 מילימטר של צינורות PTFE ואפה אותם בחום של 120 מעלות צלזיוס למשך חמש דקות. כדי לכווץ את ה-PTFE בזמן ההמתנה לפני המלחמה, חממת הכלאה ב-37 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות לפחות.

לאחר שהצינור עטף את השדרות, דחוף את שרוול כיווץ החום על השדרה כך שהוא ינוע בחופשיות. לאחר מכן הניחו את השדרה בתוך תבנית הזכוכית והצמידו את טבעת A-P-T-F-E לתחתית השדרה. בדוק שטבעת ה-PTFE מתאימה היטב לתחתית תבנית הזכוכית.

לאחר מכן, בעזרת מרית ומשפך גומי סיליקון, הוסיפו דייסות חלקיקי מלח לתבנית הזכוכית. לאחר מכן הקש על התבנית בעדינות בעזרת המרית לפיזור חלקיקים אחיד וגרד את עודפי המלח. כעת כבו את החממה המחוממת וטענו אותה במהירות עם התבניות הארוזות במלח, המלח יתמזג במהלך 30 הדקות הבאות, ולאחר מכן יבש את התבניות בתנור ואקום בחום של 37 מעלות צלזיוס למשך 24 שעות.

למחרת לאחר הקירור, הסר את ציר הנירוסטה מהתבניות על ידי דחיפתו החוצה תוך אבטחת טבעת ה-PTFE. במידת הצורך, השתמש בצבת אף מחט. לאחר מכן הסר את טבעת ה-PTFE מתחתית התבנית.

לאחר מכן, אופים את התבניות כדי לכווץ את השרוול ולהסיר את השרוולים המכווצים מהתבניות. הניחו לתבניות להתקרר עד לשימוש ואחסנו אותן בחומר ייבוש במכסה המנוע. באמצעות טפטפת apo זווית את תבניות הזכוכית ב-45 מעלות וזרקה תמיסת PGS לתוך הלומן הפנימי שלהן תוך סיבוב איטי של התבנית.

בדוק אם תמיסת ה-PGS זורמת מטה לאורך דופן התבנית. אם יש נקודה יבשה, הוסף עוד PGS עכשיו אפשר ל-THF להתאדות במכסה המנוע למשך 30 דקות לפחות. לאחר שה-THF נעלם, רפאו את התבניות בתנור ואקום.

לאחר ריפוי של יום אחד, מצננים את התבניות לטמפרטורת החדר וטובלים אותן לאט ואנכית במים נטולי יונים בטמפרטורה של 24 מעלות צלזיוס. הטיה מהירה מדי יוצרת בועות אוויר, שקורעות את הפיגום. העבירו בזהירות את התבניות לאמבט המים.

מקמו אותם בזווית באמצעות צינור סיליקון, והניחו לחומצה ההיאלורונית להתמוסס במשך שעה. אם לאחר שעה החומצה ההיאלורונית לא השתחררה מהתבנית, אז כשהתבנית עדיין שקועה, השתמשו במרית כדי לדחוף לאט את החומצה ההיאלורונית משני הקצוות, ולאחר מכן נערו לאט את התבנית. כעת, בדקו שהפיגומים לא זזו בתוך תבנית הזכוכית, ואם כן, משכו את הפיגום לאט בעזרת מלקחיים כדי לשחרר אותו מהתבנית.

לאחר מכן, שטפו את חלקיקי המלח על ידי העברת הפיגומים העדינים בזהירות לאמבט מים נטול יונים תוך ערבוב עדין. זה ייקח לפחות שלושה ימים ודורש החלפת מים מדי יום לאחר שכל המלח נשטף החוצה, העבירו כל פיגום לצינור צנטריפוגה של 15 מיליליטר מלא במים נטולי יונים והקפיאו אותם בקופסת קרח יבשה למשך שעה. הכניסו את צינורות הצנטריפוגה הקפואים לתוך ליופילייזר למשך שלושה ימים כשהפקקים פתוחים.

לאחר ייבוש בהקפאה, אחסן את הפיגומים בחומר ייבוש עד לשימוש. התחל בחיתוך הפיגומים באורכים של 25 עד 30 מילימטר. לאחר מכן, הכינו שני פקקי גומי סיליקון על ידי הזנת צינורות PTFE דרך החורים האמצעיים של כל פקק.

לאחר מכן חותכים אורכי מילימטר וחצי של טבעת hs ומחליקים אורך על קצה אחד של הפיגום. דחוף צינור PTFE אחד המחובר לפקק לאותו קצה של הפיגום עם חפיפה מספיקה כדי להיות מתחת לטבעת ה-HS כדי לחבר היטב את הפיגום לצינור, לכווץ את טבעת ה-HS בתנור ולאפשר למכלול להתקרר לטמפרטורת החדר. כעת, צינור פוליקרבונט בגודל 50 מילימטר, המתפקד כתא הביוריאקטור מחליק מעל הפיגום ומאובטח במשטח הפנימי של פקק גומי הסיליקון.

בדיוק כמו קודם, צינור PTFE ופקק נוספים מאובטחים בקצה השני של הפיגום עם טבעת hs להשלמת החדר. הפקק השני מחובר לקצה השני של צינור הפוליקרבונט. לאחר מכן, המשטחים החיצוניים של הפקקים מחוברים לשתי לוחות סגסוגת אלומיניום.

הזינו שני מוטות הברגה לתוך החור הצדדי בכל צלחת ואבטחו את הצלחות באמצעות ברגי אגודל. חבר פיגום לביו-ריאקטור. כעת מדוד את האורך הנראה של כל פיגום, שהוא המרחק בין שתי טבעות hs, וחשב את שטחי הפנים הפנימיים שלהן.

לזריעת תאים. בחיטוי, יש לעקר את התאים שכל אחד מהם עטוף בנפרד בנייר כסף יחד עם כל חלק ביחידת הביוריאקטור. לאחר העיקור, הרכיבו את הביוריאקטור בתוך מכסה מנוע של תרבית תאים.

טפל מראש ושטוף את הפיגום בסדרה של זלוף באמצעות משאבה פריסטלטית במהירות של מילימטר לדקה במעגל הזרימה. התחל בשטיפה עם 70% אתנול, 50% אתנול ולאחר מכן 25% אתנול למשך שעה כל אחד. עקוב אחר שלוש שטיפות האתנול עם שטיפה של שעתיים PBS.

לבסוף, יש להחדיר את הביוריאקטור במדיום תרבית SMC למשך 24 שעות ולאחר מכן הוא מוכן לזריעת תאים ולניסויים. כעת, בהתאם להוראות בכתב היד המצורף, זרעו את הביוריאקטור עם 2 מיליון תאים לסנטימטר בריבוע ובמהלך 21 הימים הבאים, החליפו את אמצעי הצינורות ובצעו התאמות למהירות המשאבה. בהדרגה, הלחץ במבנה יגדל מכארבעה מילימטר כספית ביום הראשון של התרבית ליותר מ-100 מילימטר כספית לאחר שבועיים בתרבית, לאחר שלושה שבועות בתרבית, קצרו את התאים והכינו אותם לניתוח כמפורט בכתב היד המצורף.

פיגומי PGS צינוריים אלה יוצרו בשיטת היתוך המלח. סריקת מיקרוגרפים אלקטרוניים הראתה שלכל הפיגומים יש עובי דופן הומוגני ולא היו פגמים חלקיים בחתכים שלהם. מאקרו ומיקרו-נקבוביות מפוזרות באופן אקראי נצפו על פני השטח הלומינליים של כל הפיגומים.

לאחר תרבית תאים, SMCs רב-שכבתיים גדלו עם אוריינטציה מאונכת לכיוון הזרימה. יתר על כן, התאים וחלבוני ה-DCM כיסו לחלוטין את הלומן של כל מבני ה-PGS. אוטופלואורסצנציה של אלסטין הראתה גם סיבים אלסטיים מאורגנים היקפיים על פני השטח הלומינליים של המבנה.

לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין כיצד להכין פיגום צינורי נקבובי, לראות את התאים ופיגום התרבית באמצעות ביו-ריאקטור שתוכנן מראש.