תבניות נימי פעולה ייחודית על ידי מיקרו-ערוצים בעצמות כמו-יכולות לשפר את הגיוס של תאים לשיקום גדול גרמי פגם

המטרה הכוללת של הליך זה היא ליצור מיקרו-סביבה של תבנית עצם שיש לה את היכולת לשחזר עצם חסרה או פגומה. זה מושג על ידי עיצוב ושינוי תחילה של ספוג פוליאוריטן כך שיתאים לאזור פגום. השלב השני הוא לצפות באופן שווה את ספוג הפוליאוריטן בתמיסת הידרוקסיאפטיט צמיגה ולאפשר לו להתייבש.

השלב האחרון הוא מרכז את ציפוי ההידרוקסיאפטיט בתנור שרירים בטמפרטורה גבוהה. בסופו של דבר, תבנית דמוית עצם עם מיקרו-ערוצים מהונדסים מיוצרת עם יכולות ספיגה ושימור תאים גבוהות. היתרון העיקרי של טכניקה זו על פני השיטה הקיימת, כגון הגעה למלח או טכניקות הדפסת תלת מימד, הוא שמהנדס המיקרו-ערוצים ב-tra גרם לפעולה נימית.

שיטה זו יכולה לסייע בהתמודדות עם אתגרים גדולים בתחום הרפואה הרגנרטיבית, כגון שחזור של פגמים בעצם הלסת והסגמנטלית. ההשלכות של טכניקה זו משתרעות על הטיפול בעיוותים מולדים. התבניות ניתנות להתאמה אישית לחלוטין בצורתן ובגודלן, והפעולה הנימים תעודד נדידת תאים למרחקים ארוכים.

למרות ששיטה זו מספקת תובנה לגבי עצם התחדשות, ניתן ליישם אותה גם על מערכות תרבית אחרות כגון פלטפורמת תרבית סרטן תלת מימדית. התחל בחיתוך ספוגי פוליאוריטן עם 80 נקבוביות לאינץ' לצורות גשר במידות של 3.5 סנטימטרים גובה על חמישה סנטימטרים רוחב על 1.5 סנטימטרים בעומק. לאחר מכן, הכינו 100 מיליליטר מתמיסת נתרן הידרוקסיד 4%.

בעזרת של 150 מיליליטר. טבלו את הספוגים בתמיסת הנתרן הידרוקסיד וסחטו את אוויר המלכודת עד שהספוגים ספוגים לחלוטין. לאחר הרוויה, הניחו את הכוס עם הספוגים בחום קולי בטמפרטורה של 42 קילו-הרץ למשך 15 עד 20 דקות ללא חום.

בסיום, שטפו את הספוגים במים מזוקקים במשך חמש עד 10 דקות בזמן השטיפה, סחטו את הספוגים והניחו להם להתרחב חמש עד שבע פעמים על מנת להסיר שאריות נתרן הידרוקסיד בתוך הספוגים. הוציאו את עודפי המים מהספוגים בעזרת מגבות נייר, ולאחר מכן הכניסו אותם לתנור בחום של 60 עד 80 מעלות צלזיוס לסיום הייבוש. כדי להתחיל להכין את תמיסת ההידרוקסיאפטיט יש לשקול תחילה של 50 מיליליטר עם מוט ערבוב מגנטי.

לאחר מכן, הוסיפו 20 מיליליטר מים מזוקקים לכוס. אכלו את המים על פלטה חמה שהוגדרה ל-120 עד 140 מעלות צלזיוס וערבבו בעזרת הערבוב המגנטי. כאשר המים מתחילים לרתוח ב-0.3 גרם אבקת אלכוהול פוליוויניל לתוך המים המזוקקים תוך ערבוב ב-300 עד 400 סל"ד.

מערבבים עד שהאבקה נמסה לחלוטין והתמיסה צלולה. לאחר מכן מכבים את האש ומוסיפים 0.1 גרם אבקת נתרן קרבוקסי מתיל צלולוז בצמיגות נמוכה במיוחד תוך כדי ערבוב במהירות של 400 עד 500 סל"ד עד שהתמיסה מתבהרת. שוב, לאחר המסה, מצננים את התערובת לטמפרטורת החדר.

לאחר מכן, הוסיפו 0.3 גרם של חומר מפזר אמוניום פוליאקרילי תוך ערבוב ב-300 עד 400 סל"ד. ערבבו עד להמסה מלאה ולאחר מכן הוסיפו 0.2 גרם גליצרין תוך כדי ערבוב ב-300 עד 400 סל"ד. ערבבו את התערובת עד להמסה מלאה.

לאחר מכן שקלו 10 גרם של אבקת הידרוקסיאפטיט בגודל ננומטרי והוסיפו אותה לאט לכוס תוך כדי ערבוב בטמפרטורה של 600 עד 900 סל"ד. המשיכו לערבב במשך חמש דקות. לאחר מכן, מניחים את התערובת באולטרסאונד וסוניקט למשך חמש דקות כדי להבטיח פיזור של כל הצטברות של אבקת התיאבון ההידרוקסי, ואז מוסיפים לתערובת עוד חמישה מיליליטר מים מזוקקים תוך ערבוב ב-600 עד 900 סל"ד ומחממים ב-90 עד 100 מעלות צלזיוס ממשיכים לערבב את התערובת באמצעות ערבוב מגנטי ב-600 עד 800 סל"ד ב-90 עד 100 מעלות צלזיוס.

על מנת לאדות את תכולת המים, יש למדוד מדי פעם את כל המשקל, כולל הכוס והתערובת עד לקבלת יחס אבקה לנוזל של 1.75 עד 1.80. כמתואר בפרוטוקול הטקסט הנלווה, אפשר לתרחיץ להתקרר לטמפרטורת החדר לפני השימוש בו לציפוי הציפוי, ספוגי הפוליאוריטן המוכנים עם תמיסת התיאבון ההידרוקסי באמצעות מרית אל חלד עד שהשפלה מופצת באופן הומוגני בכל ספוג הפוליאוריטן על צלחת זכוכית. לאחר מכן נשפו מעט על הספוגים באמצעות מדחס אוויר כדי להבטיח קישוריות, אחידות ונקבוביות פתוחות.

אם לא יושג CO הומוגני, התבניות המצופות בציפוי הידרוג'ל יקרסו במהלך תהליך ה-ING ועלולות גם להיסדק בזמן הטיפול בהן עקב אילוצי הייצור הנמוכים. בנוסף, ציפוי הומוגני הוא קריטי ביצירת מיקרו תעלות בתוך ספירה. יבש את התבניות המצופות HA למשך חמש שעות לפחות בטמפרטורה של 20 עד 25 מעלות צלזיוס עם זרימת אוויר עדינה.

הגדל את הזמן הזה עבור תבניות גדולות יותר. לאחר תהליך הייבוש, הנח את התבניות המצופות HA על כור היתוך של Illumina. לאחר מכן הנח אותם בתנור בטמפרטורה גבוהה ופעל לפי פרופיל המרכוז בן שמונה השלבים המתואר בפרוטוקול הטקסט הנלווה.

הוסף 10 מיליליטר של mc אוסטאובלסטי pres שלושה T שלושה תאים במיליון תאים לבאר אחת בתוך צלחת של שש בארות. לאחר מכן הנח את התבנית בצורת גשר של שלושה סנטימטרים על ארבעה סנטימטר על סנטימטר אחד אנכית לתוך צלחת שש הבארות. הנח רגל אחת של התבנית לבאר המכילה את מתלה התא ואת הרגל השנייה לתוך ריק סמוך.

ובכן, אפשר לתבנית לספוג את תרחיף התאים למשך 10 דקות בארון בטיחות ביולוגית. לאחר מכן הוסף חמישה מיליליטר של מדיה נוספת לבאר שהתמלאה במקור במתלה התא. לאחר חמש דקות נוספות, הוסף חמישה מיליליטר מדיה לבאר השנייה שלא התמלאה במקור בתרחיף התא.

לאחר מכן הנח את ההתקנה בחממה. החליפו את המדיה כל יומיים במשך שבעה ימים. בסוף הניסוי, מקבעים את התאים והפיגום למשך 20 עד 30 דקות על ידי טבילה בכוס מלאה באתנול 100%.

מכתימים את הפיגום השטוף בכתם המאט טואין למשך דקה עד שתיים. לאחר מכן שטפו אותו במשך דקה עד שתיים על ידי טבילת הפיגום בכוס עם מים מזוקקים פעמיים לאחר השטיפה, ייבשו את הפיגום בתאים על ידי טבילת הפיגום באתנול 70% למשך דקה עד שתיים. לאחר מכן העבירו את הפיגום לאתנול 95% למשך דקה עד שתי דקות נוספות.

לבסוף, הניחו את הפיגום לתוך 100% אתנול למשך שתי דקות. לאחר מכן, הצבע את המבנה עם e, s ו-Y למשך דקה עד שתיים. לאחר מכן שטפו אותו במשך דקה עד שתיים על ידי טבילת הפיגום בכוס עם מים מזוקקים פעמיים.

לאחר השטיפה, יבש את הפיגום על ידי טבילתו בסדרה של אתנול מדורג לפני הטמעת שרף. לבסוף, הטמיעו את הפיגום בשרף אקרילי לחיתוך והדמיה. תבנית המיקרו-סביבה הביוגנית המוצגת כאן בשלבים שונים של ייצור מורכבת מרשת טרבקולרית נקבובית מחוברת לחלוטין הדומה לזו של עצם טרבקולרית.

לתבנית זו יש מספר רכיבים מבניים, כולל נקבוביות ראשוניות מחוברות זו לזו בקוטר של 300 עד 400 מיקרון, מיקרו תעלות בקוטר של 25 עד 70 מיקרון, וננו-נקבוביות בקוטר של 100 עד 400 ננומטר על פני השטח, המאפשרות לתאים לעגון. תבנית המיקרו-סביבה הביוגנית תומכת בזריעת תאים באמצעות פעולה נימית לכל אזורי הפיגום. מיד לאחר הרוויה המלאה, ניתן לראות בבירור את התפלגות התאים לאחר צביעת המט, טואין ואואין וחתך הפיגום.

מספר התא בכל אזור בתבנית כומת ועקב לאחר שלושה ימי תרבית. התבנית נעשתה עסוקה בתאים שמתרבים במהירות לאחר שבעה ימים של תרבית, כל טרבקולה נעטפה במטריצות חוץ-תאיות והוטמעה בתאים. לאחר המדידה, ניתן לבצע טכניקה זו תוך שלושה ימים אם היא מבוצעת כראוי.

בעת ביצוע הליך זה, חשוב לזכור לשמור על יחס האבקה למים הנכון ולשמור על ציפוי הומוגני לאחר הליך זה. ניתן לבצע שיטות אחרות כגון מערכת הנדנדה הדינמית או מערכת תרבית הטוויה על מנת לענות על שאלות נוספות הנוגעות לתגובות תאיות.