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Articolo metodologico

Una nuova tecnica di sutura Tenorrhaphy con innesto di collagene ingegnerizzato per riparare grandi difetti tendinei

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DOI:

10.3791/57696

10 dicembre 2021

In questo articolo

Sommario

In questo articolo, presentiamo un protocollo in vitro e in situ per riparare uno spazio tendineo fino a 1,5 cm riempiendolo con innesto di collagene ingegnerizzato. Questo è stato eseguito sviluppando una tecnica di sutura modificata per prendere il carico meccanico fino a quando l'innesto matura nel tessuto ospite.

Abstract

La gestione chirurgica di grandi difetti tendinei con innesti tendinei è impegnativa, in quanto vi è un numero finito di siti in cui i donatori possono essere prontamente identificati e utilizzati. Attualmente, questa lacuna è colmata con innesti tendinei auto-, allo-, xeno-, o artificiali, ma i metodi clinici per proteggerli non sono necessariamente traducibili agli animali a causa della scala. Al fine di valutare nuovi biomateriali o studiare un innesto tendineo costituito da collagene di tipo 1, abbiamo sviluppato una tecnica di sutura modificata per aiutare a mantenere il tendine ingegnerizzato in allineamento con le estremità del tendine. Le proprietà meccaniche di questi innesti sono inferiori al tendine nativo. Per incorporare il tendine ingegnerizzato in modelli clinicamente rilevanti di riparazione caricata, è stata adottata una strategia per scaricare l'innesto tendineo ingegnerizzato e consentire la maturazione e l'integrazione del tendine ingegnerizzato in vivo fino a quando non si è formato un neo-tendine meccanicamente sano. Descriviamo questa tecnica utilizzando l'incorporazione del costrutto tendineo ingegnerizzato del tessuto di collagene di tipo 1.

Introduzione

La rottura del tendine può verificarsi a causa di fattori estrinseci come lacerazioni traumatiche o carico eccessivo del tendine. A causa delle forze di trazione esterne poste su una riparazione del tendine, si forma inevitabilmente un divario con la maggior parte delle tecniche di riparazione dei tendini. Attualmente, i difetti /lacune tendinee sono riempiti con innesti auto-, allo-, xeno- o artificiali, ma la loro disponibilità è limitata e il sito donatore è una fonte di morbilità.

L'approccio di ingegneria tissutale per fabbricare l'innesto di tendine da un polimero naturale come il collagene ha il vantaggio distintivo di essere biocomp....

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Protocollo

NOTA: La progettazione dell'esperimento e l'approvazione etica sono state ottenute dall'UCL Institutional Review Board (IRB). Tutti gli esperimenti sono stati condotti secondo il regolamento del Ministero degli Interni e le linee guida degli animali (procedura scientifica) Act 1986 con la legislazione rivista della direttiva europea 2010/63 / UE (2013). I conigli sono stati ispezionati da un veterinario nominato (NVS) periodicamente e due volte in un giorno da un funzionario per la cura e il benessere degli animali (NACWO) (secondo le linee guida e i regolamenti del Ministero degli Interni). Non hanno mostrato alcun segno di dolore fino a quando non sono stati eutanas....

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Risultati

Abbiamo usato innesti di collagene fabbricati con collagene di tipo I, poiché questa è la proteina predominante che si trova nel tendine. Costituisce quasi il 95% del collagene totale nel tendine; quindi, il collagene ha mostrato tutte le proprietà ideali per imitare il tendine in vivo21,22.

In questo studio, il collagene di tipo I utilizzato è stato estratto da.......

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Discussione

In questo studio, gli innesti di collagene di tipo I ingegnerizzati tissutale sono stati scelti come innesto tendineo perché il collagene è un polimero naturale e utilizzato come biomateriale per varie applicazioni di ingegneria tissutale27,28. Inoltre, il collagene costituisce il 60% della massa secca del tendine, di cui il 95% è di collagene di tipo 1 21,29,30,

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Dichiarazioni

Gli autori dichiarano di non avere conflitti di interesse.

Ringraziamenti

Gli autori vorrebbero ringraziare UCL per aver finanziato questo progetto.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Coda di ratto tipo 1 CollageneFirst Link, Birmingham, Regno Unito60-30-810
suture in prolene 6-0Ethicon Ltd, Edimburgo, Regno Unito
suture in prolene 3-0Ethicon Ltd, Edimburgo, Regno UnitoD8911
Carta da filtro WhatmanSIGMA-ALDRICH 
Gibco  DMEM, glicemia altaThermo Fisher Scientific 
Rete di nylon Plastok (Reti e filtrazione) Ltd.Na
EP8726HWHA1001015511574486

Riferimenti

  1. Wollensak, G., Spoerl, E., Seiler, T. Riboflavin/ultraviolet-a-induced collagen crosslinking for the treatment of keratoconus. American Journal of Ophthalmology. 135, 620-627 (2003).
  2. Tanzer, M. L. Cross-Linking of Collagen. Science. 180, 561-566 (1973).
  3. Reiser, K., McCormick, R. J., Rucker, R. B.

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Ristampe e permessi

Tag

Riparazione di difetti tendineiCollagene di tipo 1Propriet meccanicheIntegrazione in vivoFormazione di neo tendinePreparazione di idrogel di collageneControllo della tensione della suturaRiparazione di gap tendinei