Riparazione di lesioni del midollo spinale è un problema complesso e impegnativo che richiederà una strategia di trattamento combinatorio che coinvolgono, ad esempio, l'uso delle cellule e un biomateriale per fornire un microambiente favorevole per la funzione delle cellule trapiantate e axon rigenerazione al luogo della ferita. Emisezione1,2,3,4,5,6,7,8,9 e transection completo10 ,11,12,13,14,15,16,17,18,19 ,20,21,22 modelli vengono spesso utilizzati per valutare gli effetti delle terapie a base di biomateriale bridging. Il vantaggio dell'utilizzo di un modello di emisezione è che fornisce maggiore stabilità per il costrutto bridging rispetto al transection completo. Tuttavia, nei modelli emisezione, è difficile dimostrare la rigenerazione dell'assone come risultato del metodo terapeutico applicato a causa della presenza del tessuto ha risparmiato. Il modello di transection completo è il metodo più rigoroso per dimostrare la rigenerazione assonale.
Vari materiali naturali e sintetici sono stati studiati per l'uso come un gel iniettabile, un gel pre-formato inseriti nei modelli emisezione o contusione, o come un condotto strutturato di emisezione o completare il transection modelli (dettagliati nel23 recensioni , 24 , 25). in situ gelificante di una miscela di iniettabili matrice/SC crea un'interfaccia più permissiva tra il trapianto e il cavo di host per l'assone attraversamento26,27 rispetto agli impianti di pre-gellati matrice/SC 5 , 18 , 19 , 28. in situ gelificante ammessi la matrice rifinire i contorni intorno le interfacce host irregolari mentre un condotto più rigido e strutturato o un gel pre-formato meno modellabile non poteva. Un condotto strutturato fornisce spesso Contatta stabilità di guida e dell'impianto in contrasto con una matrice iniettabile. I protocolli presentati qui descrivono una procedura chirurgica che si avvale di una matrice della membrana dello scantinato iniettabili (ad es., matrigel, vedi che la Tabella dei materiali, di cui al come iniettabili matrice qui) e di un condotto strutturato per valutare la rigenerazione assonale nel modello di ferita del midollo spinale più rigoroso.
Elettrofilati poli-vinylidenedifluoride-strato (PVDF-TrFE) allineati fibrosi condotti cavi sono utilizzati nel nostro approccio sperimentale. PVDF-TrFE è un polimero piezoelettrico che genera una carica transitoria quando meccanicamente deforme e ha dimostrato di promuovere la rigenerazione di estensione e assone del neurite sia in vitro29,30 e in vivo 31. elettrofilatura è un comune metodo di fabbricazione di impalcatura che possa rapidamente produrre impalcature fibrose affidabili utilizzando una varietà di polimeri con proprietà controllabile come allineamento della fibra, fibra diametro e spessore dell'impalcatura per neurale e per altre applicazioni32,33,34.
Numerosi studi del ratto SCs trapiantate nei siti di lesione del midollo spinale hanno dimostrato trattamento efficacia5,9,18,19,20,21 ,26. Questi trapianti sono neuroprotective per il tessuto che circonda la lesione, ridurre la dimensione della lesione cavità e promuovere la rigenerazione assonale nel sito di lesione/trapianto e mielinizzazione degli assoni rigenerati. SCs umana può essere autologously trapiantato, un vantaggio rispetto alla maggior parte degli altri correlati neurali cellule24. Dopo una biopsia di nervo periferico, SCs può essere isolato e purificato e prolifereranno fino alla quantità desiderata per il trapianto negli esseri umani. Trapianto autologo di SC per i pazienti danneggiati del midollo spinale ha dimostrato di essere sicuro in Iran35,36,37,38, Cina39,40e la Stati Uniti41,42. SCs sono noti a secernere numerosi fattori neurotrofici e importante per la crescita dell'assone proteine della matrice extracellulare e a svolgere un ruolo essenziale nella rigenerazione assonale dopo lesione del nervo periferico. Nostro obiettivo è quello di descrivere i metodi che possono indagare disegni conduit per migliorare il risultato del trapianto di SC in un modello di transection del midollo spinale del ratto completa.