Name: Viabilità imaging cellulare su scaffold non trasparenti - con lesempio di un romanzo a maglia Titanium Implant (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-09-07T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 28 s
Description: Impara le tecniche di imaging fluorescente per valutare l'adesione e la vitalità cellulare su scaffold di titanio non trasparenti. Questo metodo avanzato migliora l'analisi dell'ingegneria tessutale.

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Il progetto è parzialmente finanziato da Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie -KF3010902AJ4. La tassa di pubblicazione è stato coperto da trauma dell&#39;ospedale BG Tubinga, in Germania.

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Gli autori dichiarano di non avere interessi in competizione. Nessuna parte del lavoro è stato o è attualmente in corso di pubblicazione o è stato pubblicato altrove.

La superficie scaffold svolge un ruolo importante nella sua interazione con il tessuto circostante in vivo determinando impianti durata funzionale. Così, la biocompatibilità del ponteggio viene studiato attraverso saggi in vitro utilizzando cellule (linea cellulare SCP1), quando plated sulla ponteggi. tecniche di microscopia che funzionano bene con impalcature sottili e otticamente trasparenti sono scarsamente adatte per ponteggi non trasparenti per studiare la biocompatibi...

mal di schiena cronico è una malattia multifattoriale. L&#39;interesse per una opzione di trattamento minimamente invasivo per la malattia degenerativa del disco è cresciuta dal 1950. Fino ad oggi, multi-segmentale fusione della colonna vertebrale è il trattamento più utilizzato. Poiché questo metodo porta spesso a limitazioni nella mobilità del segmento interessato 1,2, esplorazione del periodo artroplastica diventato un grande interesse. Avanzamenti significativi nella sostituzione totale sostituzione del disco e il nucleo è diventata una valida alternativa per il trattamento di mal di schiena cronico 1. Nonostante gli enormi progressi, nessuno dei metodi è stata valutata clinicamente. Gli impianti nucleo meno rigide rappresentano una promettente alternativa per la sostituzione totale del disco, a condizione che l&#39;anello fibroso è intatto 3,4. Tuttavia, gli impianti attualmente presenti nucleo sul mercato sono spesso associati a complicanze come i cambiamenti nel corpo vertebrale, la dislocazione, la perdita di altezza verticale del disco e tegli mancanza della necessaria associato rigidità meccanica 5. Per superare gli inconvenienti attuali, un romanzo protesi nucleo di fili di titanio maglia è stato sviluppato con successo 6. A causa della struttura a maglia unico, questo scaffold recente sviluppato ha dimostrato caratteristiche distinte biomeccaniche, ad esempio, funzione di smorzamento, dimensione dei pori, la capacità di carico e affidabilità 7. Allo scopo di testare la biocompatibilità di questo romanzo dell&#39;impianto nucleo, raffigurato severe limitazioni nelle (ottici) tecniche di analisi attribuite alla natura non trasparente dell&#39;impianto. Per testare la biocompatibilità, interazioni cellula-metallo svolge un ruolo importante 8-10. Una interazione tra le cellule e scaffold è necessario per la stabilizzazione e quindi per l&#39;integrazione dell&#39;impianto meglio nel sistema host. Tuttavia, una profondità ingrowth crescenti potrebbero alterare le proprietà meccaniche del ponteggio. Con l&#39;obiettivo di investigate se la superficie scaffold fornisce una base per l&#39;adesione cellulare, la proliferazione e la differenziazione o se il metallo colpisce vitalità cellulare, è importante per risolvere il comune problema ben noto di formazione immagine celle / in ponteggi non trasparenti e opachi. Per superare questa limitazione vari fluorescenti sono state esplorate tecniche basate. Le aziende offrono una vasta gamma di fluorofori di visualizzare le cellule viventi, compartimenti cellulari, o stati cellulari anche specifici 11. Fluorofori per questo esperimento sono stati scelti con l&#39;aiuto dello strumento spettatore spettrale on-line, al fine di adattarsi al meglio il nostro microscopio a fluorescenza. La strategia sviluppata per l&#39;analisi del comportamento cellule aderenti sul / nel non trasparente scaffold di titanio maglia comporta quanto segue: 1) fluorescente (proteina fluorescente verde / GFP) etichettatura delle cellule osteochondro-progenitrici per consentire il monitoraggio delle cellule sulla impalcatura, 2) la misura della redditività (mitoattività mitocondriale) delle celle, e 3) la visualizzazione cellula-cellula e le interazioni cellula-materiale all&#39;interno del ponteggio. La procedura ha il vantaggio di poter essere facilmente trasferito ad altre cellule aderenti e altre scaffold non trasparente o opaco. Inoltre, la vitalità ed il modello ricrescita possono essere monitorati per diversi giorni, quindi può essere utilizzato con quantità limitate di materiale scaffold o le celle. Il presente studio dimostra l&#39;uso di successo del nostro protocollo corrente per misurare la vitalità cellulare e visualizzare modello in-crescita di cellule progenitrici osteochondro-on / nel non trasparente impalcatura titanio maglia. Inoltre, i protocolli sviluppati potrebbero essere utilizzati per determinare le impurità scaffold e verificare protocolli di pulizia.

<table><tbody><tr><td>Piastre a 6/24/48 pozzetti, pallone di coltura T25/ T75</td><td>Greiner Bio-One GmbH</td><td>*</td><td></td></tr><tr><td>* piastre a 24 pozzetti</td><td>Greiner Bio-One GmbH</td><td>CELLSTAR 662 piastre a 160</td><td></td></tr><tr><td>* 48 pozzetti</td><td>Corning Incorporated USA</td><td>3548</td><td></td></tr><tr><td>* piastre a 6 pozzetti</td><td>Falcon</td><td>353046</td><td></td></tr><tr><td>* T25</td><td>Greiner Bio-One GmbH</td><td>690 175</td><td></td></tr><tr><td>* T75</td><td>Greiner Bio-One GmbH</td><td>658 175</td><td></td></tr><tr><td>Acido acetico, puro &ge; 99,0%</td><td>Carl Roth</td><td>3738,4</td><td></td></tr><tr><td>Acetone</td><td>Carl Roth</td><td>5025,1</td><td></td></tr><tr><td>Axioplan-2&nbsp;</td><td>Carl Zeiss, Germania</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Armadi di sicurezza biologica</td><td>Thermo Scientific</td><td>safe 2020</td><td></td></tr><tr><td>Calcein acetossimetilestere (calcein AM)</td><td>Sigma</td><td>17783</td><td></td></tr><tr><td>Legante per incubatore per colture cellulari</td><td>, Tuttlingen, Germania</td><td>9040-0078</td><td></td></tr><tr><td>Unità filtrante (0,22 &; m)</td><td>Millipore, IRL</td><td>SLGP033RS</td><td></td></tr><tr><td>Centrifughe 5810 R e 5417 R</td><td>Thermo Fisher Scientific, NY</td><td>Megafuge 40R</td><td></td></tr><tr><td>Dimetilsolfossido (DMSO)</td><td>Carl Roth</td><td>4720.2</td><td></td></tr><tr><td>Dulbecco' s PBS senza Ca & Mg</td><td>Sigma</td><td>H15-002</td><td></td></tr><tr><td>Etanolo 99%</td><td> SAV liquido prod. GmBH</td><td>475956</td><td></td></tr><tr><td>Etidio omodimero</td><td>Sigma</td><td>46043</td><td></td></tr><tr><td>EVOS Sistema di imaging a fluorescenza</td><td>Tecnologie di vita</td><td>AMF4300</td><td></td></tr><tr><td>Siero bovino fetale (FCS)</td><td>Emocitometro Gibco</td><td>10270-106</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Hausser Scientific, PA, USA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hoechst 33342</td><td>Sigma</td><td>14533-100MG</td><td></td></tr><tr><td>Impianto di nucleo in titanio lavorato a maglia</td><td>Buck co & KG, Germania</td><td></td><td></td></tr><tr><td>MEM Alpha Modifica con Glutammina senza nucleoside</td><td>Sigma</td><td>E15-832</td><td></td></tr><tr><td>Omega micropiastra Lettore</td><td>BMG Labtech, Germania</td><td>FLUOstar Omega</td><td></td></tr><tr><td>Penicillina/Streptomicina</td><td>Sigma</td><td>P11-010</td><td></td></tr><tr><td>Resazurina sale sodico</td><td>Sigma</td><td>199303-1G</td><td></td></tr><tr><td>Sulforhodamine B sale sodico</td><td>Sigma</td><td>S1402-1G</td><td></td></tr><tr><td>Rotatore per provette</td><td>Labinco BV, Paesi Bassi</td><td>Modello LD-76</td><td></td></tr><tr><td>TRIS (idrossimetil) aminomethan</td><td>Carl Roth</td><td>AE15.1</td><td></td></tr><tr><td>Triton</td><td>Carl Roth</td><td>3051.2</td><td></td></tr><tr><td>Trypan Blue 0,5%</td><td>Carl Roth</td><td>CN76.1</td><td></td></tr><tr><td>Tripsina / EDTA</td><td>Sigma</td><td>L11-004</td><td></td></tr></tbody></table>

viabilità imaging cellulare su scaffold non trasparenti - con l&#39;esempio di un romanzo a maglia titanium implant

Imaging Cell Viability on Non-transparent Scaffolds &#8212; Using the Example of a Novel Knitted Titanium Implant

La degenerazione del disco intervertebrale e l'ernia del disco sono una delle principali cause di lombalgia. La deplezione della matrice extracellulare, che culmina nell'estrusione del nucleo polposo (NP), porta alla distruzione del disco intervertebrale. I trattamenti chirurgici attualmente disponibili riducono il dolore ma non ripristinano la funzionalità meccanica della colonna vertebrale. Al fine di preservare le caratteristiche meccaniche della colonna vertebrale, la sostituzione totale del disco o del nucleo divenne quindi un ampio interesse. Tuttavia, questa era dell'artroplastica è ancora in uno stato immaturo, poiché nessuno dei prodotti esistenti è stato valutato clinicamente.
Questo studio intende testare la biocompatibilità di un nuovo impianto di nucleo costituito da fili di titanio lavorati a maglia. Nonostante tutti i vantaggi meccanici, il materiale ha i suoi limiti per l'analisi ottica convenzionale in quanto l'impianto risultante non è trasparente. Qui presentiamo una strategia che descrive la visualizzazione in vitro, il tracciamento e i test di vitalità delle cellule osteocondro-progenitrici sullo scaffold. Questo protocollo può essere utilizzato per visualizzare l'efficienza del protocollo di pulizia e per studiare la biocompatibilità di questi e altri scaffold non trasparenti. Inoltre, questo protocollo può essere utilizzato per mostrare il modello di aderenza delle cellule, nonché la vitalità cellulare e i tassi di proliferazione su/nell'impalcatura. Questo test di biocompatibilità in vitro fornisce uno strumento propizio per analizzare l'interazione cellula-materiale in scaffold non trasparenti e opachi.

I risultati preliminari hanno mostrato che l&#39;impianto nucleo romanzo descritto non solo ha buone caratteristiche di smorzamento, ma anche è biocompatibile con SCP-1 le cellule. Durante il processo di produzione dell&#39;impianto, viene a contatto con sostanze fortemente corrosive e tossiche (lubrificante, mordente, soluzione elettro-lucidatura). Con l&#39;aiuto di tecniche di colorazione fluorescente indirette siamo stati in grado di visualizzare le impurità residue e quindi ottimizz...

Qui presentiamo una tecnica di imaging fluoroforo base per rilevare la vitalità cellulare su uno scaffold di titanio non trasparente nonché per rilevare intravedere le impurità dell&#39;impalcatura. Questo protocollo risolve i l&#39;inconveniente di immaginare interazioni cellula-cellula o cellula-metallo su impalcature non trasparenti.

Viabilità imaging cellulare su scaffold non trasparenti - con l&#39;esempio di un romanzo a maglia Titanium Implant

Intervertebral disc degeneration and disc herniation is one of the major causes of lower back pain. Depletion of extracellular matrix, culminating in ...

L'obiettivo generale di questo esperimento è visualizzare la microstruttura e l'adesione cellulare su un impianto nucleare in titanio non trasparente a maglia, utilizzando tecniche di imaging fluorescente. Questo metodo migliora l'analisi dell'ingegneria tissutale con impalcature non trasparenti. Un vantaggio di questa tecnica è la possibilità di tracciare la vitalità cellulare e la proliferazione sull'impalcatura mediante coltura definita ped-air.La dimostrazione visiva di questo metodo è fondamentale, poiché la colorazione fluorescente e, successivamente, la visualizzazione risultano complesse. Proprietà individuali del supporto, come la dimensione dei pori, possono influenzare i tempi e/o la fluorescenza del supporto può influire sulla scelta dei fluorocromi da utilizzare. Posizionare fino a cinque supporti dello spessore di sei o sette millimetri in un tubo da 50 millilitri e lavarli con acqua tre volte, per 20 minuti ogni lavaggio.Eseguire a temperatura ambiente con agitazione delicata. Successivamente, lavare gli scaffold con 30 millilitri di soluzione al 1% di Triton X-100 nelle stesse condizioni. Quindi, effettuare altri due lavaggi con acqua.Ora, sottoporre in sequenza gli

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Ponteggi elettrofilate possono essere trattati post-produzione per applicazioni di ingegneria tissutale. Qui si descrivono i metodi per la filatura ponteggi complessi (da spinning consecutivi), per rendere più spessi (da ponteggi multi-layering che utilizza il calore o vapore ricottura), per ottenere la sterilità (produzione asettica o di post produzione la sterilizzazione) e per il raggiungimento di adeguate proprietà biomeccaniche.

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Modello biomimetico tridimensionale in vitro di neuroblastoma utilizzando scaffold a base di collagene

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Questi i dettagli del lavoro per la preparazione di fibrina scaffold 3D per la coltura e differenziazione delle cellule staminali plutipotent. Tali ponteggi può essere usata per selezionare gli effetti di vari composti biologici sul comportamento cellule staminali nonché modificata per contenere sistemi di drug delivery.

Preparazione del 3D fibrina ponteggi per le applicazioni delle cellule staminali Cultura

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