20 במרץ 2026
פיתחנו מערכת טרנסוול אנושית מחוץ לחיים המסוגלת להעריך שינויים דלקתיים, זיהומיים ומבניים חריפים בסינוביום.
השאלות העיקריות שאנו רוצים לענות עליהן הן מה היא התגובה החיסונית הסינביאלית המקורית לגירויים זיהומיים ודלקתיים, וכיצד זה בא לידי ביטוי בשינויים במבנה הסינביאלי? המיקוד הקליני והמחקרי העיקרי שלי הוא בטיפול בחולים שמנים באופן קיצוני עם דלקת מפרקים ניוונית בשלב סופי. לעיתים קרובות בקרב אוכלוסיית חולים זו, הם סובלים מהזנחה רפואית בשל הקושי שלהם במציאת אפשרויות טיפול כירורגיות למחלתם.
כדי להתחיל, בצע ארתרוטומיה וניתוח בחדר הניתוח. השתמש בגישה הסטנדרטית הפרפטלרית המדיאלית ובצע חשיפה רחבה יותר כאשר מתבצע ניתוח על חולה עם השמנת יתר קיצונית ודלקת מפרקים ניוונית בשלב סופי. זיהוי הסינביה הקדמית והשתמש באלקטרוקאוטר כדי לפרק את הרקמה.
צפה בברך לסימני דלקת, שכן חולים עם השמנת יתר עשויים להפגין תגובה דלקתית מקומית המשקפת את ההשפעות הדלקתיות הרחבות יותר של ההשמנה. העבר את הסינביה לחבר צוות המחקר בצורה סטרילית. הנח את מיכל הדגימות המלא ב-Dulbecco's PBS קר או DPBS על קרח והעביר את הרקמה הסינביאלית הקדמית האנושית שנרכשה במהלך הארתרופלסטיקה הכוללת של הברך למיכל.
רחץ את הרקמה פעמיים ב-DPBS קר למשך 10 דקות על פלטפורמת נדנוד. לאחר מכן, העבר את הסינביה לצלחת פטרי סטרילית בגודל 10 סנטימטר או יותר תחת ארון Biosafety Level 2. הוסף DMEM סטרילי קר עם גלוקוז נמוך המכיל פירות הנתרן ו-L-גלוטמין כדי למלא את הצלחת למחציתה.
זיהוי הרירית הסינביאלית על ידי שכבת האינטימה הפנינתית מבלי לקלף אותה. סדר את הכלים הנדרשים כדי להשיג ליבות ביופסיה בגודל שלושה מילימטרים לפחות לשתי חזרות טכניות. בעזרת מספריים או סכין גילוח, פרק את הרקמה השומנית והסטרומלית העודפת מהצד המחוטם כדי לבודד את הסינביה, תוך שמירה על עומק הרקמה של כארבעה עד חמישה מילימטרים לאורך כל התהליך.
החלף את מדיה צלחת הפטרי לפי הצורך כדי לשמור על שדה הראיה. מקם את הרקמה כך שהרירית הסינביאלית תפנה לכלי הליבה. ייצב את הרקמה בעזרת יד לא דומיננטית באמצעות פורצפס או המוסטט, וליבה את הרקמה על ידי הפעלת לחץ ניצב יציב עם סיבוב עדין.
החלף את אגרוף הביופסיה לאחר כ-10 עד 15 שימושים, או כאשר הרקמה מתפתלת במהלך הליבה כדי להימנע מנזק למבנה האינטימה. פתח צלחת פטרי שנייה ומלא אותה עם חמישה עד 10 מיליליטר של מדיה המכילה 10%FBS מותנה ב-37 מעלות צלזיוס. עם פורצפס שטוח או ללא שיניים, העבר את הליבות לצלחת והניע אותן בעדינות למשך שנייה עד שתיים כדי לשטוף את הפסולת מבלי לצבוט אותן בחוזקה.
כדי להכין את הבאר התחתונה של מערכת ניתוח חלל המפרק, הוסף 600 מיקרוליטר של DMEM עם גלוקוז נמוך המכיל 10%FBS מותנה ב-37 מעלות צלזיוס. הוסף את בקרת הרכב או את נוזל הטיפול הנבחר, כגון LPS או MCP-1, לבאר התחתונה. בחר את גודל הנקבובית של הטרנסוול בהתבסס על התוצאה הניסויית הרצויה, והוסף 300 מיקרוליטר של DMEM עם גלוקוז נמוך המכיל 10%FBS לטרנסוול.
בעזרת פורצפס סטריליים, העבר בזהירות ליבות רקמה בודדות למדיה של הטרנסוול, תוך הימנעות מליבות פרועות צפות. לאחר מכן, הנח את ההרכב בחממה ב-37 מעלות צלזיוס עם 5%פחמן דו-חמצני למשך שמונה עד 72 שעות בהתאם לבדיקות הזורמות שיבוצעו. קבע את הרקמה הסינביאלית ב-10%פורמלין מונע חיץ ניטראלי.
לאחר מכן, הטבע את זה וחתך אותו לצורך ניתוח היסטולוגי. לאחר צביעה בהמטוקסילין ואאוזין, הצג את חתכי הרקמה ב-10X ו-40X באמצעות מיקרוסקופ בשדה בהיר. השתמש בפוטושופ כדי לתחום את האזורים של שכבת האינטימה והתת-שכבה בתמונת TIFF 40X, תוך מחיקת אזור
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
מאמר זה מציג את הפיתוח והיישום של מערכת ניתוח המרווח המפרקי (Joint Space Analysis System - JSAS), מודל ex vivo מודולרי שנועד לשחזר את הארכיטקטורה של הסינוביה האנושית לצורך מחקר של דלקות פרקים. ה-JSAS מאפשר לחקור שינויים אקוטיים בסינוביה אנושית, תוך שמירה על המורכבות והרלוונטיות הביולוגית של מבני רקמה תלת-ממדיים, ובמקביל מאפשר מניפולציה ניסוית מבוקרת.
מערכת ניתוח המרווח המפרקי (JSAS) מספקת מודל פרה-קליני של רקמה סינוביאלית אנושית ex vivo השומר על המבנה והתפקוד הטבעיים, ובכך מאפשרת מחקר ישיר של תגובות דלקתיות חריפות הרלוונטיות לדלקות מפרקים. מערכת זו נותנת מענה לפער קריטי במחקר תרגומי על ידי מתן אפשרות להפחתת סיכונים מכניסטיים ותיקוף מטרות בהקשר של רקמה אנושית לפני מחקרים in vivo או מחקרים קליניים. JSAS תומכת בביטחון חיזוי בנקודות התפנית של הגילוי המוקדם והשלב הפרה-קליני, ובכך מסייעת בקבלת החלטות לגבי תיקי פיתוח של תוכניות לטיפול במחלות מפרקים דלקתיות.
JSAS משתלב ברצף שלב הגילוי ועד לשלב הפרה-קליני על ידי מתן אפשרות לבדיקת היפותזות, תיקוף מטרות ומחקרים מכניסטיים ברקמה סינוביאלית אנושית לפני עבודה in vivo.