Name: Decellularizzazione e metodologia di ricellularizzazione per le vene safena umane (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-07-27T13:30:00.000+00:00
Duration: 11 min 35 s
Description: Scopri la decellularizzazione e ricellularizzazione delle vene safene umane per l'ingegneria tissutale vascolare. Questo metodo utilizza campioni di sangue periferico, evitando procedure invasive come il prelievo midollare.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Vorremmo ringraziare il Professor Anders Jeppsson per aiuto con fornire vasi sanguigni utilizzati negli esperimenti. Questo studio è stato finanziato dalla sovvenzione LUA ALF a SSH.

Il tessuto utilizzato, e il protocollo di questa carta segue le linee guida etiche dell'Università di Göteborg.
1. stoccaggio e preparazione tessuto
<ol><li>Tagliare il tessuto circostante dalla vena safena estratto utilizzando forbici e pinze chirurgiche. Nota: La vena safena viene sezionata da arto inferiore degli esseri umani da chirurghi vascolari. La vena safena utilizzata in questa carta è una parte inutilizzata dopo intervento di bypass.</li>
	<li>Per evitare perdite durante l'aspersione, lega i rami laterali alle loro estremità con suture ed il forcipe.</li>
	<li>Mantenere la vena in una provetta da 50 mL contenente 40 mL di soluzione salina tampone fosfato (PBS). Lavare la vena modificando PBS 2 - 3 volte per rimuovere il sangue in eccesso. Memorizzare la vena di congelamento a-80 ° C.</li>
</ol>2. preparazione di decellularizzazione configurazioni e ricellularizzazione bioreattore
Nota: Utilizzando le forbici, tagliare i tubi in silicone come mostrato in tabella 1.
<ol><li>
Installazione di decellularizzazione 1 (per aspersione Triton X-100 e lavaggio)
	<ol>
<li>A un 2 L da camera (vasca di plastica), nastro tutti i tre pezzi di tubo A come mostrato in Figura 1A. Nota: Nastro una provetta per una parete dove il bordo tocca il fondo della camera (ingresso di detersivo) e gli altri due tubi a parete opposta con una distanza di 5-10 cm in mezzo a seconda della lunghezza della vena. Almeno 5 cm di questi tubi dovrebbe essere registrata anche al piano della camera (di vena ingresso e uscita).</li>
		<li>Utilizzando i connettori Luer maschi e femminili, collegare in serie dell'ingresso di detergente tubo B seguita da tubo F, tubo C e infine verso l'ingresso della vena. Posto il tubo F nel cassetto della peristaltica pompa io.</li>
		<li>Prendere un altro tubo C e collegare un'estremità alla presa di vena. Posizionare l'altra estremità nel vaso di vetro con l'uscita del tubo inferiore che è posto 45 cm sopra la camera (presa di detersivo) e nastro adesivo per fissare. Prendere metropolitana G e inserite un'estremità alla presa del tubo del vaso di vetro e inserire l'altra estremità della camera della vena. Nota: Le immagini di installazione completa (frecce rosse), da camera e direzione di flusso (frecce bianche) sono mostrate in Figura 1A.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Installazione di decellularizzazione 2 (attendersi per aspersione)
	<ol>
<li>Prendete un vasetto di vetro 1L e inserire un'estremità del tubo C (aspirazione detergente) nel barattolo fino a quando il tubo tocca il fondo del vaso.</li>
		<li>Collegare l'altra estremità al tubo F seguita da tubo C. posto l'altra estremità del tubo C nel vaso fino a metà profondità (ingresso di vena). Inserire la cassetta della pompa peristaltica tubo F io.</li>
		<li>Tubo D di prendere e posizionare un'estremità nel vaso (presa di vena) fino a metà profondità e l'altra estremità nel vaso di vetro con il tubo inferiore posizionato ad un'altezza di 45 cm dall'ingresso di vena (presa di detersivo). Per proteggere, nastro tubi di aspirazione e mandata di detersivo.</li>
		<li>Mettere il barattolo di vetro 1L su un agitatore magnetico e tenere il magnete all'interno della bottiglia.</li>
		<li>Prendere metropolitana G e inserite un'estremità sull'uscita del tubo del vaso di vetro e inserire l'altra estremità nel vaso di vetro di 1 L. Nota: L'immagine di installazione completa (frecce rosse), camera e flusso di direzione (frecce bianche) è mostrata in Figura 1B.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Installazione di decellularizzazione 3 (aspersione per DNasi)
	<ol>
<li>Prendere un flacone di vetro da 250 mL e inserire la cassetta della pompa peristaltica II di entrambe le estremità del tubo C. posto l'area centrale del tubo. Nota: Un'estremità del tubo è l'insenatura di soluzione e l'altra estremità del tubo è collegata all'ingresso di vena. Presa di vena è lasciato libero in soluzione.</li>
		<li>Posizionare l'intero setup tra cui pompa a 37 ° C. L'immagine di installazione completa e la direzione del flusso è illustrato nella Figura 1.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Ricellularizzazione bioreattore
	<ol>
<li>Tenere pronto il tutto come mostrato in Figura 2A.</li>
		<li>Come mostrato nella Figura 2B, prendete il tappo 4-port e inserire ogni porta, H (presa di vena) del tubo, tubo I (ingresso media) e J (ingresso di vena) del tubo. Inserire l'altra estremità del tubo H nella porta 4th (organo di stampa). Nota: La visualizzazione della PAC 4 porte dall'alto è illustrata nella Figura 2. Per un facile inserimento dei tubi, tagliare i bordi di una punta acuminata con una forbice.</li>
		<li>Piegare l'altra estremità del tubo di J in una forma di U e legarla con un filo di sutura. Collegare i connettori riducendo all'estremità interna del tubo H & J.</li>
		<li>Inserire il tubo da 60 mL con una base piatta il flacone di vetro da 250 mL e poi inserire la configurazione fatta sopra il tubo come mostrato in Figura 2D. Come illustrato nella Figura 2E, collegare tubi K, E e K in serie. Collegare un tubo K all'ingresso di vena e un altro tubo K all'entrata del media. Nota: Il diagramma schematico della installazione e direzione del flusso è visto in Figura 2F.</li>
		<li>Sterilizzare in autoclave del bioreattore.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. preparazione delle soluzioni
<ol><li>Soluzione 1 (10 x acqua): A 1 L di acqua ultrapura, aggiungere 2 g di sodio azide e 18,6 g di acido etilendiamminotetraacetico (EDTA). Mescolare fino a quando sali disciolti.</li>
	<li>Soluzione 2 (1 x acqua): prendere 100 mL di soluzione 1 e aggiungere 900 mL di acqua ultrapura.</li>
	<li>Soluzione 3 (5 x Triton X-100): A 950 mL di acqua ultrapura, aggiungere 50 mL di Triton X-100, 1 g di sodio azide e 9,3 g di EDTA. Mescolare fino a scioglimento.</li>
	<li>Soluzione 4 (1 x Triton X-100): prendere 200 mL di soluzione 3 e aggiungere 800 mL di acqua ultrapura.</li>
	<li>Soluzione 5 (1 x TnBP): aggiungere 10 mL di attendersi con una pipetta 10ml a 990 mL di soluzione 2.</li>
	<li>Soluzione 6 (40 Kunitz unità/mL DNasi): aggiungere 2.000 Kunitz unità di DNaseI in 50 mL di tampone fosfato salino di Dulbecco contenente CaCl2 e MgCl2. Preparare fresco e utilizzare immediatamente.</li>
	<li>Soluzione 7 (PBS): Aggiungere 24 g di cloruro di sodio, 0,6 g di cloruro di potassio, 4,32 g di fosfato di sodio e 0,72 g di fosfato di potassio a 3 L di acqua ultrapura. Mescolare fino a scioglimento. Regolare il pH a 7.4. 1 L di PBS in autoclave di sterilizzare e conservare separatamente.</li>
	<li>Soluzione 8 (0,1% acido peracetico): 50 mL di soluzione sterile 7, aggiungere 50 µ l di acido peracetico. Preparare fresco e utilizzare immediatamente.</li>
</ol>4. preparazione del mezzo endoteliale
<ol><li>Aggiungere 5 mL di L-Glutammina, 5 mL di anti-anti, 50 mL di siero umano AB e tutti i componenti del kit di fattore di crescita di EGM-2 tranne siero bovino fetale per 500 mL di terreno MCDB131 sotto una cappa sterile.</li>
</ol>5. decellularizzazione di vena safena
<ol><li>Scongelare la vena safena umana da-80 ° C a temperatura ambiente. Congelare di nuovo a-80 ° C e ancora scongelare a temperatura ambiente.</li>
	<li>Tagliare una biopsia di 2 mm di lunghezza con le forbici e difficoltà in formaldeide per 24-48 h a temperatura ambiente. Fare ogni estremità della vena per gli strali di un connettore Luer maschio e femmina con una sutura.</li>
	<li>Collegare la vena al setup di decellularizzazione 1 e riempire 1 L di soluzione 2. Irrorare per 15 min a 35 mL/min. svuotare il contenuto del setup.</li>
	<li>Aggiungere 1 L di soluzione 4 e irrorare per 4 h a 35 mL/min. svuotare il contenuto del setup.</li>
	<li>Aggiungere 500 mL di soluzione 2 e irrorare per 5 min. svuotare il contenuto del setup. Ripetere questo passaggio. Scollegare la vena dal setup di perfusione 1 e connettersi al programma di installazione di aspersione 2.</li>
	<li>Aggiungere 1 L di soluzione 5, accendere l'agitatore e irrorare per 4 h a 35 mL/min. Nota: La soluzione 5 sembra nuvoloso dopo la svolta sull'agitatore e durante l'aspersione.</li>
	<li>Scollegare la vena dal programma di installazione di aspersione 2 e lavare la vena dentro e fuori con siringa o una pipetta 10ml in 4 cambi di acqua ultrapura per 5-10 min.</li>
	<li>Collegare la vena alla installazione di aspersione 3, aggiungere 50 mL di soluzione 6 e irrorare a 10 mL/min in una camera a 37 ° C per 4 h. svuotare il contenuto del setup e scollegare la vena dal setup.</li>
	<li>Collegare la vena al setup di perfusione 1, riempire 1 L di soluzione 2 e irrorare durante la notte a 35 mL/min. Ripetere il punto 5.4 al passaggio 5.9 4 volte (per un totale di 5 cicli). Prendere una biopsia nuovamente come indicato al punto 5.2. Nota: Ignora passaggio 5,8 seconda parte nei cicli 1 e 3.</li>
	<li>Svuotare il contenuto del setup. Riempire 1 L di soluzione 2 e irrorare per 24 h a 35 mL/min soluzione modifiche 2 dopo 12 h. svuotare il contenuto del setup. Riempire 1L di acqua ultrapura e irrorare per 24 h a 35 mL/min cambia l'acqua ultrapura dopo 12 h.Empty il contenuto del setup. Riempire 1 L di soluzione 7 e irrorare per 24 h a 35 mL/min soluzione modifiche 7 dopo 12 ore.</li>
</ol>6. Verifica di decellularizzazione
<ol><li>Lavare la formalina riparata biopsie in acqua ultrapura per 15 min. di processo in un processatore di tessuti seguendo protocolli standard e incorporare in paraffina22.</li>
	<li>Tagliare 5 µm sezioni utilizzando un microtomo e macchia con hematoxylin e 0,2% alcolica eosina Meyer (H & E) seguire protocolli standard22.</li>
	<li>Mostra al microscopio per verificare la perdita dei nuclei nel tessuto decellularizzato rispetto al tessuto normale.</li>
</ol>7. ricellularizzazione
<ol><li>Sterilizzare la vena collocandolo in un tubo da 50 mL contenente 50 mL di soluzione 8. Agitare a 80 giri al minuto (rpm) nello shaker per 1h a 37 ° C.</li>
	<li>Gestire la vena sotto il flusso laminare (LAF) d'ora in avanti per mantenere la sterilità. Trasferire la vena utilizzando pinze sterili per un nuovo tubo da 50 mL contenente 50 mL di soluzione sterile 7 e 500 µ l di anti-anti. Agitare come sopra per 12 h. Change soluzione 7 almeno due volte in mezzo.</li>
	<li>Utilizzando pinze sterili, la vena di trasferimento ad un nuovo tubo 50 mL ed aggiungere 50 mL di media endoteliale. Agitare come sopra per 11h.</li>
	<li>Assemblare il bioreattore utilizzando guanti sterili sotto la LAF armadietto. Legare la vena a vena entrata e di uscita con sutura sterile ed il forcipe del bioreattore.</li>
	<li>Collegare la vena per il bioreattore e riempire con lo stesso mezzo. Aggiungere eparina a 50 UI/mL e irrorare per 1 h a 2 mL/min a 37 ° C.</li>
	<li>Raccogliere 15-25 mL di sangue fresco (a seconda della lunghezza della vena) dal donatore in provette vacutainer eparina rivestito e diluire 1:1 con soluzione di Steen. Successivamente, aggiungere ghiandola endocrina vascolare endoteliale fattore di crescita derivato (EG-VEGF, 80 ng/mL), fattore di crescita di base del fibroblasto (b-FGF, 4 µ l/mL) e acido acetil salicilico (5 µ g/mL).</li>
	<li>Spostare il bioreattore in incubatore a 37 ° C con 5% CO2 e irrorare per 48 h a 2 mL/min.</li>
	<li>Circa dopo 12 h, spostare il bioreattore in un armadietto, LAF prendere una goccia di sangue e misurare il glucosio utilizzando una dispositivo di monitoraggio della glicemia. Se il livello è inferiore a 3 mmol/L, aggiungere glucosio per portare nella gamma di 7-9 mmol/L. Ripetere questo passaggio ogni 8-12 h.</li>
	<li>Dopo 48 h, spostare il bioreattore nella LAF armadietto e drenare il sangue dal bioreattore. Aggiungere 30 mL di soluzione sterile 7 e irrorare per 5 min, scarico la soluzione. Aggiungere 30 mL di soluzione sterile 7 e irrorare per 5 min, Ripeti due volte o fino a quando il colore rosso sangue è perso. Nota: La biopsia può essere presa per la verifica del collegamento della cella. Scollegare la vena, tagliare i bordi di 5 mm della vena con le forbici e gettarli. Prendere una biopsia come indicato al punto 5.2 e connettersi nuovamente la vena del bioreattore (passaggio facoltativo).</li>
	<li>Aggiungere 30-45 mL di terreno endoteliale e irrorare per 96 h nell'incubatore a 2 mL/min. Nota: Aggiungere endoteliale medio fino a quando la vena è sommerso.</li>
	<li>Spostare il bioreattore nell'armadietto LAF, scollegare la vena recellularized, tagliare i bordi di 5 mm della vena utilizzando forbici e scartare. Prendere una biopsia come indicato al punto 5.2.</li>
</ol>8. Verifica di ricellularizzazione
<ol><li>Seguire le istruzioni nella sezione 6 ed eseguire colorazione H & E. Esaminare i vetrini al microscopio per la presenza di cellule.</li>
</ol>

<ol><li>Brockbank, K. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+cryopreservation+upon+vein+function+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Cryobiology%22%5BJournal%5D)">Effects of cryopreservation upon vein function in vivo.</a> Cryobiology. 31 (1), 71-81 (1994).</li>
<li>O'Donnell, T. F. Jr, et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correlation+of+operative+findings+with+angiographic+and+noninvasive+hemodynamic+factors+associated+with+failure+of+polytetrafluoroethylene+grafts%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Correlation of operative findings with angiographic and noninvasive hemodynamic factors associated with failure of polytetrafluoroethylene grafts.</a> Journal of Vascular Surgery. 1 (1), 136-148 (1984).</li>
<li>Atala, A., Bauer, S. B., Soker, S., Yoo, J. J., Retik, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue-engineered+autologous+bladders+for+patients+needing+cystoplasty%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Tissue-engineered autologous bladders for patients needing cystoplasty.</a> Lancet. 367 (9518), 1241-1246 (2006).</li>
<li>Raya-Rivera, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue-engineered+autologous+urethras+for+patients+who+need+reconstruction%3A+an+observational+study%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Tissue-engineered autologous urethras for patients who need reconstruction: an observational study.</a> Lancet. 377 (9772), 1175-1182 (2011).</li>
<li>Macchiarini, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+transplantation+of+a+tissue-engineered+airway%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Clinical transplantation of a tissue-engineered airway.</a> Lancet. 372 (9655), 2023-2030 (2008).</li>
<li>Olausson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transplantation+of+an+allogeneic+vein+bioengineered+with+autologous+stem+cells%3A+a+proof-of-concept+study%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Transplantation of an allogeneic vein bioengineered with autologous stem cells: a proof-of-concept study.</a> Lancet. 380 (9838), 230-237 (2012).</li>
<li>Olausson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Vivo+Application+of+Tissue-Engineered+Veins+Using+Autologous+Peripheral+Whole+Blood%3A+A+Proof+of+Concept+Study%5BTitle%5D)+AND+%22EBioMedicine%22%5BJournal%5D)">In Vivo Application of Tissue-Engineered Veins Using Autologous Peripheral Whole Blood: A Proof of Concept Study.</a> EBioMedicine. 1 (1), 72-79 (2014).</li>
<li>Ott, H. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regeneration+and+orthotopic+transplantation+of+a+bioartificial+lung%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Medicine%22%5BJournal%5D)">Regeneration and orthotopic transplantation of a bioartificial lung.</a> Nature Medicine. 16 (8), 927-933 (2010).</li>
<li>Uygun, B. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Organ+reengineering+through+development+of+a+transplantable+recellularized+liver+graft+using+decellularized+liver+matrix%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Medicine%22%5BJournal%5D)">Organ reengineering through development of a transplantable recellularized liver graft using decellularized liver matrix.</a> Nature Medicine. 16 (7), 814-820 (2010).</li>
<li>Conconi, M. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tracheal+matrices%2C+obtained+by+a+detergent-enzymatic+method%2C+support+in+vitro+the+adhesion+of+chondrocytes+and+tracheal+epithelial+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Transplant+International%22%5BJournal%5D)">Tracheal matrices, obtained by a detergent-enzymatic method, support in vitro the adhesion of chondrocytes and tracheal epithelial cells.</a> Transplant International. 18 (6), 727-734 (2005).</li>
<li>Gilbert, T. W., Sellaro, T. L., Badylak, S. F. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16519932">Decellularization of tissues and organs.</a> Biomaterials. 27 (19), 3675-3683 (2006).</li>
<li>Zhang, Z. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+potential+of+human+fetal+mesenchymal+stem+cells+for+off-the-shelf+bone+tissue+engineering+application%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">The potential of human fetal mesenchymal stem cells for off-the-shelf bone tissue engineering application.</a> Biomaterials. 33 (9), 2656-2672 (2012).</li>
<li>Elebring, E., Kuna, V. K., Kvarnstrom, N., Sumitran-Holgersson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cold-perfusion+decellularization+of+whole-organ+porcine+pancreas+supports+human+fetal+pancreatic+cell+attachment+and+expression+of+endocrine+and+exocrine+markers%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Tissue+Engineering%22%5BJournal%5D)">Cold-perfusion decellularization of whole-organ porcine pancreas supports human fetal pancreatic cell attachment and expression of endocrine and exocrine markers.</a> Journal of Tissue Engineering. 8, 2041731417738145(2017).</li>
<li>Masumoto, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+iPS+cell-engineered+cardiac+tissue+sheets+with+cardiomyocytes+and+vascular+cells+for+cardiac+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Reports%22%5BJournal%5D)">Human iPS cell-engineered cardiac tissue sheets with cardiomyocytes and vascular cells for cardiac regeneration.</a> Science Reports. 4, 6716(2014).</li>
<li>Wiles, K., Fishman, J. M., De Coppi, P., Birchall, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Host+Immune+Response+to+Tissue-Engineered+Organs%3A+Current+Problems+and+Future+Directions%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering+Part+B+Reviews%22%5BJournal%5D)">The Host Immune Response to Tissue-Engineered Organs: Current Problems and Future Directions.</a> Tissue Engineering Part B Reviews. 22 (3), 208-219 (2016).</li>
<li>Young, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endothelial+cells+in+the+eyes+of+an+immunologist%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Immunology+Immunotherapy%22%5BJournal%5D)">Endothelial cells in the eyes of an immunologist.</a> Cancer Immunology Immunotherapy. 61 (10), 1609-1616 (2012).</li>
<li>Graham, L. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endothelial+cell+seeding+of+prosthetic+vascular+grafts%3A+early+experimental+studies+with+cultured+autologous+canine+endothelium%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Surgery%22%5BJournal%5D)">Endothelial cell seeding of prosthetic vascular grafts: early experimental studies with cultured autologous canine endothelium.</a> Archives of Surgery. 115 (8), 929-933 (1980).</li>
<li>Onuki, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accelerated+endothelialization+model+for+the+study+of+Dacron+graft+healing%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Vascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Accelerated endothelialization model for the study of Dacron graft healing.</a> Annals of Vascular Surgery. 11 (2), 141-148 (1997).</li>
<li>Clowes, A. W., Kirkman, T. R., Reidy, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+arterial+graft+healing.+Rapid+transmural+capillary+ingrowth+provides+a+source+of+intimal+endothelium+and+smooth+muscle+in+porous+PTFE+prostheses%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Pathology%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of arterial graft healing. Rapid transmural capillary ingrowth provides a source of intimal endothelium and smooth muscle in porous PTFE prostheses.</a> American Journal of Pathology. 123 (2), 220-230 (1986).</li>
<li>L'Heureux, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+tissue-engineered+blood+vessels+for+adult+arterial+revascularization%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Medicine%22%5BJournal%5D)">Human tissue-engineered blood vessels for adult arterial revascularization.</a> Nature Medicine. 12 (3), 361-365 (2006).</li>
<li>Syedain, Z. H., Meier, L. A., Lahti, M. T., Johnson, S. L., Tranquillo, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Implantation+of+completely+biological+engineered+grafts+following+decellularization+into+the+sheep+femoral+artery%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering+Part+A%22%5BJournal%5D)">Implantation of completely biological engineered grafts following decellularization into the sheep femoral artery.</a> Tissue Engineering Part A. 20 (11-12), 1726-1734 (2014).</li>
<li>Cardiff, R. D., Miller, C. H., Munn, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Manual+hematoxylin+and+eosin+staining+of+mouse+tissue+sections%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harb+Protocols%22%5BJournal%5D)">Manual hematoxylin and eosin staining of mouse tissue sections.</a> Cold Spring Harb Protocols. 2014 (6), 655-658 (2014).</li>
<li>Pollack, A. A., Taylor, B. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+exercise+and+body+position+on+the+venous+pressure+at+the+ankle+in+patients+having+venous+valvular+defects%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Investigation%22%5BJournal%5D)">The effect of exercise and body position on the venous pressure at the ankle in patients having venous valvular defects.</a> Journal of Clinical Investigation. 28 (3), 559-563 (1949).</li>
<li>Li, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-molecular-weight+peptides+derived+from+extracellular+matrix+as+chemoattractants+for+primary+endothelial+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Endothelium%22%5BJournal%5D)">Low-molecular-weight peptides derived from extracellular matrix as chemoattractants for primary endothelial cells.</a> Endothelium. 11 (3-4), 199-206 (2004).</li>
<li>van Ark, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Type+2+diabetes+mellitus+is+associated+with+an+imbalance+in+circulating+endothelial+and+smooth+muscle+progenitor+cell+numbers%5BTitle%5D)+AND+%22Diabetologia%22%5BJournal%5D)">Type 2 diabetes mellitus is associated with an imbalance in circulating endothelial and smooth muscle progenitor cell numbers.</a> Diabetologia. 55 (9), 2501-2512 (2012).</li>
<li>Steen, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transplantation+of+lungs+from+a+non-heart-beating+donor%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Transplantation of lungs from a non-heart-beating donor.</a> Lancet. 357 (9259), 825-829 (2001).</li>
<li>Van Raemdonck, D., Neyrinck, A., Cypel, M., Keshavjee, S. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4133548/">Ex-vivo lung perfusion.</a> Transplant International. 28 (6), 643-656 (2015).</li>
<li>Cross, M. J., Claesson-Welsh, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((FGF+and+VEGF+function+in+angiogenesis%3A+signalling+pathways%2C+biological+responses+and+therapeutic+inhibition%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Pharmacological+Science%22%5BJournal%5D)">FGF and VEGF function in angiogenesis: signalling pathways, biological responses and therapeutic inhibition.</a> Trends in Pharmacological Science. 22 (4), 201-207 (2001).</li>
<li>Peplow, P. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+factor-+and+cytokine-stimulated+endothelial+progenitor+cells+in+post-ischemic+cerebral+neovascularization%5BTitle%5D)+AND+%22Neural+Regeneration+Research%22%5BJournal%5D)">Growth factor- and cytokine-stimulated endothelial progenitor cells in post-ischemic cerebral neovascularization.</a> Neural Regeneration Research. 9 (15), 1425-1429 (2014).</li>
<li>Xiao-Yun, X., Zhao-Hui, M., Ke, C., Hong-Hui, H., Yan-Hong, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glucagon-like+peptide-1+improves+proliferation+and+differentiation+of+endothelial+progenitor+cells+via+upregulating+VEGF+generation%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Science+Monitor%22%5BJournal%5D)">Glucagon-like peptide-1 improves proliferation and differentiation of endothelial progenitor cells via upregulating VEGF generation.</a> Medical Science Monitor. 17 (2), BR35-BR41 (2011).</li>
<li>Dragoni, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vascular+endothelial+growth+factor+stimulates+endothelial+colony+forming+cells+proliferation+and+tubulogenesis+by+inducing+oscillations+in+intracellular+Ca2%2B+concentration%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">Vascular endothelial growth factor stimulates endothelial colony forming cells proliferation and tubulogenesis by inducing oscillations in intracellular Ca2+ concentration.</a> Stem Cells. 29 (11), 1898-1907 (2011).</li>
<li>Sai, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Basic+fibroblast+growth+factor+is+essential+to+maintain+endothelial+progenitor+cell+phenotype+in+TR-BME2+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Biological+and+Pharmaceutical+Bulletin%22%5BJournal%5D)">Basic fibroblast growth factor is essential to maintain endothelial progenitor cell phenotype in TR-BME2 cells.</a> Biological and Pharmaceutical Bulletin. 37 (4), 688-693 (2014).</li>
<li>Gallus, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aspirin+and+other+platelet-aggregation+inhibiting+drugs%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Journal+of+Asutralia%22%5BJournal%5D)">Aspirin and other platelet-aggregation inhibiting drugs.</a> Medical Journal of Asutralia. 142 (1), 41-47 (1985).</li>
</ol>

SSH detiene quote in Verigraft, una società che ha concesso in licenza la tecnologia dei vasi sanguigni di ingegneria tissutale. Gli altri autori non hanno nulla a rivelare.

La tecnica qui presentata per decellularizzazione delle vene safene è un metodo facile, semplice e conveniente che può essere applicato anche a tutte le vene di piccolo diametro come vene ombelicali e mammarie. Le soluzioni di decellularizzazione e le relative concentrazioni utilizzati in questo metodo vengono dal nostro precedente Risultati6,7. Anche se si consiglia di 5 cicli di decellularizzazione, in alcune vene abbiamo anche notato decellularizzazione completa in 3 cicli. Tuttavia, sono stati ottenuti risultati riproducibili utilizzando 5 cicli. Applicazione del presente protocollo, abbiamo decellularized vene di varie lunghezze fino a 30 cm con successo (risultati non pubblicati). Presa della soluzione decellularizzazione di sollevamento da 45 centimetri creerà una pressione di 33 mmHg all'interno della vena. Nella nostra esperienza, abbiamo notato questo come un passo fondamentale in decellularizing la vena tutta in modo uniforme e riproducibile in 5 cicli. La pressione selezionata è 3 volte superiore rispetto alla pressione normale della vena safena (5-10 mmHg), ma è che lo stesso come incompetente vene (vene varicose)23. Inoltre, speculiamo che questa alta pressione creerà una forza significativa sulle pareti della vena e può, pertanto, aiutare nella rimozione delle cellule più veloce ed efficiente.
Poiché attendersi sono un solvente organico e insolubile in acqua, mescolando il detersivo fino a quando diventa nuvoloso è importante; in caso contrario, il detersivo galleggerà. Per lo stesso motivo, per mantenere attendersi miscelati in soluzione, tubo di uscita di detersivo è stato disposto nella parte superiore del vaso di vetro con l'uscita del tubo. Efficiente rimozione di attendersi dalla vena dopo l'utilizzo in ogni ciclo può essere visto dall'assenza di attendersi gocce nell'acqua lavata di galleggiamento. Abbiamo anche notato che saltando il passaggio della dnasi produsse anche un tessuto decellularizzato ma in alcuni casi, è stato notato un relativamente alto contenuto di DNA nel tessuto decellularizzato. Ad alta pressione e portate elevate non è richieste per attività di dnasi efficiente, può essere utilizzato un tasso di bassa perfusione (10 mL/min). Una pompa peristaltica differente è stata usata come relativo più piccolo formato aiuta in maneggevolezza del setup. Poiché abbiamo notato che il danno della maggior parte delle cellule durante risultati di decellularizzazione nel ciclo 2, ti consigliamo di saltare trattamento dnasi durante i cicli di 1 e 3 (risultati non pubblicati). Anche se la caratterizzazione e la quantificazione delle proteine della matrice extracellulare non sono stati eseguiti in questo manoscritto, la nostra esperienza precedente con protocolli simili di decellularizzazione ha mostrato la conservazione delle proprietà biomeccaniche, matrice extracellulare struttura e proteine7. Anche se i nostri esperimenti preliminari quantificazione con queste vene ha prodotto un risultato simile (non pubblicato), i nostri risultati già pubblicati rafforzerà questa fiducia.
Ricellularizzazione usando il sangue è un processo conveniente e facile sopra cellule del midollo osseo espanso come si può evitare lunghi tempi di espansione delle cellule, mutazioni spontanee in cellule espanse, invasione chirurgica ed il disagio per il paziente. Poiché è noto che endotelizzazione può verificarsi anche da circolanti EPCs, abbiamo supposto che l'aspersione con sangue seguita da perfusione con mezzo endoteliale sarà sufficiente per ricellularizzazione. La sicurezza dei tessuti vena progettati utilizzando un metodo simile è visto da risultati di successo del trapianto quando due tali vene sono state impiantate in bambini con l'ostruzione di vena porta extra7. Speculiamo che i fattori di crescita nella matrice extracellulare decellularizzato permetterà l'attaccamento di circolazione EPCs dal sangue24. Ricellularizzazione delle vene seguendo un protocollo simile ha mostrato le cellule positive per VEGF receptor-2 e cluster di differenziazione (CD) 14 sul lume mentre CD45 che esprimono le cellule sono state vedute nel adventitia7. Immaginiamo anche che un continuo dello strato endoteliale non può essere osservato in tutti i casi, soprattutto quando si utilizza sangue dai pazienti più anziani e malati, come è noto che tali individui hanno fatto diminuire i numeri di circolazione di cellule progenitrici25. Tuttavia, postuliamo che l'aspersione con proprie del destinatario sangue può mascherare molti degli antigeni che sono esposti a causa di decellularizzazione e così possono fare diminuire le probabilità di reazioni avverse infiammatorie quando trapiantate al contrario di trapiantare solo vasi sanguigni decellularizzati. Inoltre, aspersione di sangue possa depositare i livelli aumentati di fattori di crescita sul lume e il adventitia che a sua volta può reclutare numeri aumentati delle cellule progenitrici risultante in un rapido processo di ricellularizzazione in vivodi circolazione.
I vantaggi del design bioreattore utilizzato in questo studio sono completa sterilizzazione in autoclave, facilità di montaggio, economicità, maneggevolezza e la minor possibilità di danni. Nella nostra esperienza, utilizzando il design attuale, vene erano recellularized fino a 10 cm di lunghezza. Anche se le vene fino a 25 cm di lunghezza può anche essere recellularized mantenendo la vena a forma di "U" all'interno del bioreattore, questo deve essere convalidato. Il design di bioreattore dimostra che la direzione del flusso nella vena è contro la gravità ed è progettata come tale perché è la direzione normale del flusso per queste vene in esseri umani. La perfusione di 12h del passo medio endoteliale è presupposto la vena e aumentare l'affinità per il fissaggio di EPCs in arrivo. Aggiunta di eparina supplementare e perfusione per 1 h si abbassa il rischio di formare coaguli di sangue nei tubi durante l'aspersione di sangue.
Il volume di sangue necessaria dipende dalla lunghezza della vena. Il principio di base che seguiamo per volume di sangue è che la vena dovrebbe essere immersa nel sangue. Durante la gestione di volumi di sangue superiori a 45 mL, miscelazione occasionale potrebbe essere necessario per prevenire l'accumulo delle cellule nella parte inferiore del bioreattore. Abbiamo aggiunto la soluzione di Steen a sangue perché contiene una quantità elevata di proteine e componenti necessari per mantenere i tessuti sani durante organo trapianto26,27. Aggiunta di VEGF e FGF-b è vantaggioso in quanto si tratta di fattori di crescita angiogenici potente28 e la loro presenza induce la migrazione, proliferazione e differenziazione delle EPCs29,30,31,32 . La quantità di VEGF aggiunto si basa sui nostri precedenti risultati inediti dove la proliferazione delle EPCs è stato visto a 80 ng/mL. Aggiunta di aspirin inibisce l'attivazione delle piastrine33 diminuendo in tal modo le probabilità del loro attaccamento alla strato endoteliale. Monitoraggio continuo e l'aggiunta di glucosio sarà anche utile per la proliferazione cellulare e prevenire l'emolisi dei globuli rossi.
Poiché solo un campione di sangue semplice è richiesto dal destinatario, può essere considerato come una procedura facile e fattibile, che richiedono competenze meno tecniche. Anche se l'intera procedura mostrata qui dall'inizio alla fine dura 20 giorni, memorizzare le vene decellularizzate come un largo della piattaforma prodotto accorcerà la procedura per 8 giorni per i pazienti. Anche se il deposito delle vene decellularizzate tecnicamente non dovrebbe pregiudicare l'efficienza di ricellularizzazione, esso deve essere valutato. Tessutale vene generate seguendo questa procedura possono essere utilizzate in clinica per interventi chirurgici di bypass, sostituendo vene ostruite, insufficienza venosa, che porta alle vene varicose senza la necessità di immunosoppressione e fornendo così una migliore qualità di vita per il paziente.

Condotti vascolari sono necessari per parecchie circostanze cliniche come aneurismi, stenosi dell'arteria carotica e aterosclerosi che porta a gravi problemi vascolari. Per ripristinare l'apporto di sangue funzionale i chirurghi utilizzano condotti vascolari autologhi, trapianto allogeneic o sintetici. Anche se l'uso dei vasi sanguigni autologhi è ancora considerato l'approccio ideale, la disponibilità nei pazienti è majorly limitata. Le alternative quali gli innesti allogeneic o sintetiche hanno profondi problemi con trattamenti immunosoppressivi e scarsa pervietà che conduce il rifunzionamento1,2, conseguente salute maggiori oneri economici ai paesi. Ingegneria dei tessuti dei vasi sanguigni mira a fornire gli innesti con un'omologia naturale e cellule autologhe. Così, il sistema immunitario destinatario riconosce l'innesto trapiantato come lo sé e poiché tali un innesto contiene le proteine naturali e cellule nella configurazione originale, potrebbe funzionare meglio rispetto alle alternative attuali. Ingegneria tessutale organi, come la vescica3, l' uretra4, la trachea5e vene6,7, sono stati utilizzati con successo nella clinica.
Tessuto tecnico per produrre innesti personalizzati richiede un innesto da un donatore seguito da decellularizzazione e ricellularizzazione. Decellularizzazione è una tecnologia promettente per rimuovere le cellule da tessuti ed organi8,9,10. Decellularizzazione può essere eseguita dai metodi fisici, chimici ed enzimatici specifici11 o combinandoli. A un uso ottimale di questi metodi, tessuti decellularizzati possono avere simili proteine strutturali e funzionali in una tabella extracellulare simile ai tessuti nativi. Tali organi possiedono la capacità intrinseca di migliorare allegato, migrazione, proliferazione e differenziazione delle cellule staminali in arrivo.
Ricellularizzazione è un processo dinamico di semina di cellule nell'innesto, e cellule staminali destinatario può essere utilizzate per il trapianto clinico. Cellule staminali attualmente utilizzate per tali finalità includono del midollo osseo, mesenchimale e organo residenti3,5,6. Animale e orientata alla ricerca studi hanno utilizzato cellule staminali mesenchimali origini che sono pluripotenti indotte e fetale12,13,14. Questo processo richiede un bioreattore (una sezione che contiene la vena e fornisce le condizioni necessarie come temperatura, gas, pH e pressione), cellule e terreni di coltura. La sfida di ricellularizzazione è quello di ottenere il numero di cellule di un tipo particolare e una strategia di semina mediante il quale le cellule possono raggiungere intero tessuto o organo. Anche se non completa del tessuto o organo strutturalmente e funzionalmente è stato generato e valutato fino ad ora, diversi avanzamenti in campo ed i risultati iniziali mostrano la possibilità futura di15. La funzione del tasto della vena si trova nell'endotelio luminal che controlla l'infiltrazione delle cellule infiammatorie nei tessuti ed al livello medio del muscolo liscio che aiuta a costrizione e fornisce anche la forza per tenere la pressione sanguigna16. Gli studi hanno dimostrato che durante i danni, endotelizzazione si verifica da anastomosi o da cellule progenitrici endoteliali (EPC) in sangue17,18,19di circolazione. La nostra strategia per ricellularizzazione delle vene si basa sulle EPCs presenti nel sangue circolante.
Ingegneria tissutale di vene e arterie è stata eseguita da diversi gruppi che seguono diversi decellularizzazione e ricellularizzazione strategie20,21. Il nostro gruppo ha anche suonato e sviluppato strategie di decellularizzazione e ricellularizzazione per le vene iliache e mammario6,7. Decellularizzazione è stato effettuato dall'agitazione della vena in Triton X-100, tri-n-butil fosfato (biologicamente) e l'enzima desossiribonucleasi (DNasi). Il ricellularizzazione è stato effettuato utilizzando cellule di derivazione midollare muscolo endoteliale e liscio6 o7di sangue periferico. Le vene recellularized da entrambi i protocolli hanno mostrato promessa clinica nella fornitura di sangue funzionale nel trapianto di pazienti pediatrici con ostruzione extra epatica della vena portale6,7.
Attualmente abbiamo sviluppato una versione modificata dello stesso protocollo per le prestazioni migliorate e facile di decellularizzazione, ricellularizzazione e bioreattore manipolazione delle vene di piccolo diametro. L'attuale protocollo di decellularizzazione necessaria perfusione di detergenti tramite la vena usando pressione invece di agitazione con detergenti. Il protocollo di ricellularizzazione comporta un ulteriore passaggio di precondizionamento per migliorare l'adesione delle cellule e l'aggiunta di fattori di crescita nella circolazione sanguigna per migliorare l'adesione delle cellule, la sopravvivenza e la proliferazione. Inoltre abbiamo migliorato il design del bioreattore utilizzando prodotti disponibili in commercio. In questa carta, presentiamo una descrizione dettagliata del protocollo modificato per l'esecuzione di decellularizzazione e ricellularizzazione delle vene safene umane.

<table><tbody><tr><td>Tappo a 4 porte</td><td>CPLabSafety</td><td>WF-GL45-4Kit</td><td></td></tr><tr><td>Acido acetil salicilico</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A5376</td><td></td></tr><tr><td>Anti-Anti</td><td>Life Technologies</td><td>15240-062</td><td></td></tr><tr><td>B-FGF</td><td>Lonza</td><td>cc-4113B</td><td></td></tr><tr><td>Sistema di monitoraggio della glicemia - Free style</td><td>Lite Abbott</td><td>70808-70</td><td></td></tr><tr><td>D-Glucose</td><td>Sigma PBS di Aldrich</td><td>G8769</td><td></td></tr><tr><td>DNase-I</td><td>Worthington</td><td>LS0020007</td><td></td></tr><tr><td>Dulbecco con CaCl2 e MgCl2</td><td>Sigma Aldrich</td><td>D8662</td><td></td></tr><tr><td>EDTA sale disodico diidrato</td><td>AlfaAesar</td><td>A15161. Kit per</td> fattori di crescita OB <td></td></tr><tr><td>EGM-2</td><td>Lonza</td><td>CC-4176</td><td></td></tr><tr><td>EG-VEGF</td><td>Peprotech</td><td>100-44</td><td></td></tr><tr><td>Flacone in vetro da 250 ml</td><td>VWR</td><td>2151593</td><td>È possibile utilizzare qualsiasi flacone con tappo GL45 Flacone</td></tr> in <tr><td>vetro da 1 litro</td><td>VWR</td><td>2151595</td><td>È possibile utilizzare qualsiasi flacone con tappo GL45</td></tr><tr><td>Barattolo in vetro da 500 ml con uscita del tubo inferiore</td><td>Kimble Chase Life Science</td><td>14607</td><td></td></tr><tr><td>Eparina</td><td>Leo</td><td>387107</td><td></td></tr><tr><td>Tubi Vacutainer rivestiti di eparina</td><td>Becton Dickinson</td><td>368480</td><td></td></tr><tr><td>Siero umano AB</td><td>Sigma Aldrich</td><td>H3667</td><td></td></tr><tr><td>L-Glutammina</td><td>Life Technologies</td><td>25030-024</td><td></td></tr><tr><td>Luer femmina con 1/8" ID</td><td>Barb Oina</td><td>LF-2PP-QC</td><td>per tubo in silicone 3X5mm</td></tr><tr><td>Luer Femmina con 3/32 "ID Barb</td><td>Oina</td><td>LF-1.5PP-QC</td><td>Per tubo in silicone 2X4mm</td></tr><tr><td>Luer Maschio con 3/32" ID Barb</td><td>Oina</td><td>LM-1.5PP-QC</td><td>Per tubo in silicone 2X4mm</td></tr><tr><td>Luer Maschio con 1/8 "ID Barb</td><td>Oina</td><td>LM-2PP-QC</td><td>Per tubo in silicone 3X5mm</td></tr><tr><td>Luer Maschio con 5/32" ID Barb</td><td>Cole Parmer</td><td>EW-45518-06</td><td>Per tubo in silicone 5X8mm</td></tr><tr><td>MCDB 131</td><td>Life Tecnologie</td><td>10372-019</td><td></td></tr><tr><td>Per acido acetico</td><td>Sigma Aldrich</td><td>433241</td><td></td></tr><tr><td>Pompa peristaltica I</td><td>Masterflex</td><td>7524-45</td><td>Per la configurazione di decellularizzazione 1 e 2. La cassetta utilizzata è la pompa peristaltica 7519-75</td></tr><tr><td>II</td><td>Ismatec</td><td>ISM941</td><td>per la configurazione 3 della decellularizzazione e il bioreattore di ricellularizzazione.</td></tr><tr><td>Cloruro di potassio</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P5405</td><td></td></tr><tr><td>Fosfato acido di potassio</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P9791</td><td></td></tr><tr><td>Connettore di riduzione 1,5 mm X 2,5 mm</td><td>Agitatore</td><td>ISM569A</td><td></td>biotech</tr><tr><td></td><td>Ika</td><td>KS4000 i&nbsp; controllo</td><td></td></tr><tr><td>Azide di sodio</td><td>Sigma Aldrich</td><td>71290</td><td></td></tr><tr><td>Cloruro di sodio</td><td>Sigma Aldrich</td><td>13423</td><td></td></tr><tr><td>Sodio idrogeno fosfato</td><td>Merck</td><td>71640-M</td><td></td></tr><tr><td>Soluzione di stano</td><td>Xvivo</td><td>19004</td><td></td></tr><tr><td>Sutura</td><td>Agnthos</td><td>14817</td><td></td></tr><tr><td>Tri-n-butil fosfato</td><td>AlfaAesar</td><td>A16084.AU</td><td></td></tr><tr><td>Triton-X-100</td><td>AlfaAesar</td><td>A16046. OF</td><td></td></tr><tr><td>Tubo 60ml con base piatta</td><td>Sarstedt</td><td>60596</td><td></td></tr><tr><td>Tubo A</td><td>VWR</td><td>2280706</td><td>Tagliare 3 pezzi, ciascuno di 25 cm di lunghezza per decellularizzazione perfusione steup 1 e 2</td></tr><tr><td>VWR</td><td></td><td>2280706</td><td>Tagliare 1 pezzo di 35 cm di lunghezza per decellularizzazione perfusione steup</td></tr><tr><td>Tubo C</td><td>VWR</td><td>2280706</td><td>Tagliare 5 pezzi, ciascuno di 75 cm di lunghezza per decellularizzazione perfusione steups 1-3</td></tr><tr><td>Tubo D</td><td>VWR</td><td>2280706</td><td>Cut 1 pezzo di 90 cm di lunghezza per decellularizzazione perfusione steup 2</td></tr><tr><td>Tubo E</td><td>VWR</td><td>2280706</td><td>Taglio 1 pezzo di 20 cm di lunghezza per recellularizzazione perfusione steup</td></tr><tr><td>Tubo F</td><td>VWR</td><td>2280713</td><td>Taglio 2 pezzi, ciascuno di 15 cm di lunghezza per decellularizzazione perfusione steup 1 e 2</td></tr><tr><td>Tubo G</td><td>VWR</td><td>2280713</td><td>Tagliare 2 pezzi, ciascuno di 60 cm di lunghezza per la decellularizzazione perfusione steup 1 e 2</td></tr><tr><td>Tubo H</td><td>VWR</td><td>2280703</td><td>Tagliare 1 pezzo di 15 cm di lunghezza per recellularizzazione perfusione steup</td></tr><tr><td>Tubo I</td><td>VWR</td><td>2280703</td><td>Tagliare 1 pezzo di 20 cm di lunghezza per recellularizzazione perfusione steup</td></tr><tr><td>Tubo J</td><td>VWR</td><td>2280703</td><td>Tagliare 1 pezzo di 25 cm di lunghezza per recellularizzazione perfusione steup</td></tr><tr><td>Tubo K</td><td>VWR</td><td>2280703</td><td>Tagliare 2 pezzi, ciascuno di 35 cm di lunghezza per la ricellularizzazione perfusione steup</td></tr></tbody></table>

decellularizzazione e metodologia di ricellularizzazione per le vene safena umane

Decellularization and Recellularization Methodology for Human Saphenous Veins

Vascolare conduttori utilizzati durante le maggior parte delle operazioni chirurgiche vascolari sono innesti allogeneic o sintetici che spesso portano a complicazioni causate da immunosoppressione e scarsa pervietà. Ingegneria tissutale offre una nuova soluzione per generare gli innesti personalizzati con una matrice extracellulare naturale contenente cellule del destinatario utilizzando il metodo di decellularizzazione e ricellularizzazione. Vi mostriamo un metodo dettagliato per l'esecuzione di decellularizzazione della vena safena umana e ricellularizzazione per aspersione del sangue periferico. La vena era decellularized irrorante 1% Triton X-100, 1% tri-n-butil-fosfato (biologicamente) e 2.000 Kunitz unità della desossiribonucleasi (DNasi). X-100 Triton e attendersi sono stati irrorati a 35 mL/min per 4 h, mentre dnasi è stata irrorata a 10 mL/min a 37 ° C per 4 h. La vena è stata lavata in acqua ultrapura e PBS e poi sterilizzata in 0,1% di acido peracetico. Era ancora lavata in PBS e condizionato in mezzo endoteliale. La vena è stata collegata a un bioreattore e irrorata con endoteliale mezzo contenente 50 UI/mL eparina per 1 h. ricellularizzazione è stato effettuato compilando il bioreattore con sangue fresco, diluito 1:1 in soluzione di Steen, e aggiunta di ghiandola endocrina-derivata vascolare fattori di crescita endoteliali (80 ng/mL), fattori di crescita di base del fibroblasto (4 µ l/mL) e acido acetil salicilico (5 µ g/mL). Il bioreattore fu poi spostato in un incubatore e irrorato per 48 h a 2 mL/min mantenendo glucosio tra 3-9 mmol/L. Più tardi, la vena era lavata con PBS, riempita con il mezzo di endoteliale ed irrorata per 96 h nell'incubatrice. Trattamento con Triton X-100, attendersi e dnasi decellularized La vena safena in 5 cicli. La vena decellularizzata sembrava bianca in contrasto con la normale e recellularized vene (rosso chiaro). L'ematossilina ed eosina (H & E) ha mostrato la presenza di nuclei solo nel normale, ma non nelle vene decellularizzate. Nella vena recellularized, H & E-macchiatura ha mostrato la presenza di cellule sulla superficie luminale della vena.

La morfologia lorda di una vena normale è luce rossa (Figura 3A). Il colore rosso si perde nella progressiva decellularizzazione cicli (ciclo 2, Figura 3B; ciclo 3, Figura 3) e dal ciclo 5th , sembra pallido e bianco (Figura 3D). La vena recellularized dopo aspersione del sangue (Figura 3E) e media endoteliale perfusione (Figura 3F) sembra rosso luminoso a colori. I 5 cicli di trattamento di decellularizzazione rimosso con successo le cellule dalla vena come nessun nuclei blu nella macchiatura H &amp; E (fig. 4B) sono stati veduti. Al contrario, parecchi nuclei sono stati veduti nella vena normale (Figura 4A). La presenza di cellule allegate dal lato luminal è visto nella macchiatura di H &amp; E nella vena recellularized con sangue per 48 h (Figura 4, frecce nere) e dopo perfusione con il mezzo endoteliale per 96 h (Figura 3D, frecce nere).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57803/57803fig1.jpg"> Figura 1 : Montaggio delle configurazioni di perfusione per decellularizzati. A) l'immagine mostrando il programma di installazione di decellularizzazione assemblato 1 per Triton X-100 e lavatrice. Le frecce bianche Visualizza il percorso del flusso per le soluzioni e le frecce rosse indicano ingressi e uscite per vena e soluzioni. B) la foto che mostra l'installazione di decellularizzazione assemblato 2 per aspersione di attendersi. Allo stesso modo, come installazione di decellularizzazione 1, frecce bianche indicano il percorso del flusso per le soluzioni e le frecce rosse indicano ingressi e uscite per vena e soluzioni. C) la foto che mostra l'installazione di decellularizzazione assemblato 3 per aspersione desossiribonucleasi. Le frecce bianche Visualizza il percorso del flusso per le soluzioni e le frecce rosse indicano insenature per vena e soluzioni. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/57803/57803fig1large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a> 
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57803/57803fig2.jpg"> Figura 2 : Preparazione e montaggio del bioreattore per ricellularizzazione. A) foto che Mostra materiali necessari per il montaggio del bioreattore. B) foto della parte interna del tappo 4 porte mostrando il posizionamento di ridurre connettori (frecce rosse), punti per connetterti vena entrata e uscita (frecce bianche) e disposizione dei tubi H, I e J. L'estremità libera del tubo H viene inserito nel bioreattore per restituire i supporti. C) i rispettivi tubi andando dentro e fuori possono essere visto dal lato superiore di 4 Porto cap. D) foto che mostra il bioreattore assemblato. E) immagine che mostra l'installazione di bioreattore tutta con la pompa peristaltica. I tubi K estendono le connessioni da bioreattore per la pompa peristaltica. F) rappresentazione schematica del sistema di perfusione del bioreattore intero. Le frecce arancioni indicano la direzione del flusso. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/57803/57803fig2large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a> 
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57803/57803fig3.jpg"> Figura 3 : Lordo morfologia delle vene durante decellularizzazione e ricellularizzazione. A) la morfologia lorda del vena normale sembra rosso luminoso a colori. Il colore viene perso con un numero crescente di decellularizzazione cicli B) ciclo 2 e C) 3 del ciclo. D) By 5 cicli, la vena sembra pallido e bianco. La vena dopo che irrora con E) sangue per 48 h e F) con il mezzo endoteliale per 96 h sembra ancora una volta brillante rosso a colori. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/57803/57803fig3large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57803/57803fig4.jpg"> Figura 4 : Caratterizzazione delle vene decellularizzate e recellularized. L'ematossilina ed eosina immagine di A) vena normale contiene molti nuclei blu ma sono assenti in B) vena decellularizzata. Nella vena recellularized con C) sangue per 48 h e con D) endoteliale medium per 96 h, collegamento delle cellule (frecce nere) presso lumen è stato notato. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/57803/57803fig4large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>

Qui, descriviamo un protocollo per la vena safena decellularizzazione utilizzando detergenti e ricellularizzazione tramite aspersione del sangue periferico e del mezzo endoteliale.

Decellularizzazione e metodologia di ricellularizzazione per le vene safena umane

Vascular conduits used during most vascular surgeries are allogeneic or synthetic grafts that often lead to complications caused by immunosuppression and ...

Questo metodo spiega una procedura dettagliata per l'ingegneria tissutale della vena safena. Dimostriamo anche la preparazione di configurazioni di decellularizzazione e bioreattori per la ricellularizzazione utilizzando semplici apparecchi. Il vantaggio principale di questa tecnica è che è necessario un semplice campione di sangue per la ricellularizzazione, eliminando così la dolorosa raccolta del midollo osseo e le lunghe procedure di coltura cellulare.Per la perfusione e il lavaggio Triton-X 100, preparare la configurazione di decellularizzazione. In una camera da due litri, fissare con nastro adesivo tutti e tre i pezzi di tubo A.Fissare un tubo alla parete nel punto in cui il bordo tocca il fondo della camera per l'ingresso del detersivo. Fissare gli altri due tubi alla parete opposta con una distanza da cinque a 10 centimetri tra loro, a seconda della lunghezza della vena.Almeno cinque centimetri di questi tubi dovrebbero anche essere attaccati con nastro adesivo al pavimento della camera. Collegare il tubo di ingresso del detersivo al tubo B utilizzando i connettori dell'esca maschio e femmina. Quindi collegare il tubo B al tubo F e il tubo F al tubo C.Collegare il tubo C all'ingresso della vena.A questo punto, posizionare il tubo F nella cassetta della pompa peristaltica. Prendi un altro tubo C e collega un'estremità all'uscita della vena. Metti l'altra estremità in un barattolo di vetro dotato di un'uscita del tubo inferiore e posizionato a 45 centimetri sopra la camera, e fissalo con del nastro adesivo.Questo funge da uscita del detersivo. Quindi, spingere un'estremità del tubo G nell'uscita del tubo del barattolo di vetro e posizionare l'altra estremità nella camera delle vene. Successivamente, preparare la configurazione di decellularizzazione due per la perfusione TnBP come descritto nel protocollo di testo.Preparare anche la configurazione di decellularizzazione tre per la perfusione del DNA, come descritto nel testo, e posizionarla a 37 gradi Celsius. Per preparare il bioreattore di ricellularizzazione, inserire la provetta H in una porta di un tappo a quattro porte che funga da uscita della vena. Nella seconda porta, inserire il tubo I che funge da ingresso del fluido.E nella terza porta, inserire il tubo J per l'ingresso della vena. Quindi, inserire l'altra estremità del tubo H nella quarta porta che funge da uscita del supporto. Collegare i connettori di riduzione alle estremità interne dei tubi H e J.Piegare l'altra estremità del tubo J a forma di U e legarlo con una sutura.Ora, metti un tubo da 60 millilitri con una base piatta in un bicchiere da 250 millilitri. Quindi, collegare un'estremità del tubo K all'ingresso della vena e collegare l'altra estremità al tubo E.Collegare il tubo E a un secondo tubo K, quindi all'ingresso del fluido. Quindi posizionare la configurazione del tappo preparata nel tubo presente nella bottiglia.Infine, sterilizzare il bioreattore mediante autoclave. Eseguire due cicli di congelamento-scongelamento su una vena safena umana come descritto nel protocollo di testo prima di tagliare una biopsia di due millimetri di lunghezza con le forbici. Fissare la biopsia in formaldeide per 24-48 ore a temperatura ambiente.Legare ciascuna estremità della vena alle punte di un connettore per esche maschio e femmina con una sutura. Collegare la vena alla configurazione di decellularizzazione uno e riempire la camera con un litro di soluzione due. Ora, perfondere per 15 minuti a 35 millilitri al minuto e svuotare il contenuto della configurazione.Quindi, aggiungere un litro di soluzione quattro e lasciare in infusione per quattro ore a 35 millilitri al minuto. Svuotare il contenuto, aggiungere 500 millilitri di soluzione due, perfondere per cinque minuti e svuotare nuovamente il contenuto. Scollegare la vena dalla configurazione di perfusione uno e collegarla alla configurazione di perfusione due.Quindi, aggiungere un litro di soluzione cinque, accendere l'agitatore e perfondere per quattro ore a 35 millilitri al minuto. Scollegare la vena dalla configurazione di perfusione due e lavare due volte l'esterno della vena con 20 millilitri di acqua ultrapura. Quindi utilizzare una siringa per lavare due volte l'interno della vena con 20 millilitri di acqua ultrapura per 5-10 minuti.Dopo aver effettuato la perfusione con la configurazione di perfusione tre come descritto nel protocollo di testo, collegare la vena alla configurazione di perfusione uno. Riempire un litro di soluzione due e perfondere per una notte a 35 millilitri al minuto. Ripetere il processo di perfusione quattro volte per la rimozione completa del materiale nucleare.Dopo la perfusione, svuotare l'impianto, riempire un litro di soluzione due e perfondere per 24 ore a 35 millilitri al minuto. Trascorse 24 ore, svuotare nuovamente l'impianto e riempirlo con un litro di acqua ultrapura. Perfondere per altre 24 ore a 35 millilitri al minuto.Infine, ripetere la perfusione utilizzando le stesse condizioni ma con la soluzione sette. Dopo aver verificato la decellularizzazione come descritto nel protocollo di testo, sterilizzare la vena mettendola in una provetta da 50 millilitri contenente 50 millilitri di soluzione otto. Agitare a 80 rotazioni al minuto in uno shaker per un'ora a 37 gradi Celsius.Lavorando in una cappa a flusso laminare per mantenere la sterilità, ora utilizza una pinza sterile per trasferire la vena sterile in una nuova provetta da 50 millilitri contenente 50 millilitri di soluzione sterile sette, contenente 500 microlitri di anti anti. Agitare la vena come prima per 12 ore, cambiando la soluzione sette almeno due volte tra l'una e l'altra. Utilizzando una pinza sterile, trasferire la vena in una nuova provetta da 50 millilitri, aggiungere 50 millilitri di terreno endoteliale e agitare per 11 ore.Ora, collegare la vena legandola all'ingresso e all'uscita della vena del bioreattore con sutura sterile e pinza e serrare il tappo al flacone da 250 millilitri. Riempire il bioreattore con lo stesso mezzo endoteliale. Aggiungere eparina a 50 unità per millilitro e perfondere per un'ora a due millilitri al minuto nell'incubatrice.Raccogliere da 15 a 25 millilitri di sangue fresco dal donatore in provette vacutainer rivestite di eparina e diluirlo uno a uno con una soluzione di steen. Successivamente, aggiungere il fattore di crescita dell'endotelio vascolare derivato dalle ghiandole endocrine, il fattore di crescita dei blasti fibroblastici basici e un sottile acido salicilico. Dopo aver svuotato il terreno endoteliale dal bioreattore, aggiungere il sangue e perfondere per 48 ore a due millilitri al minuto in un'incubatrice a 37 gradi Celsius con il cinque per cento di anidride carbonica.Circa 12 ore dopo, lavorare nella cabina a flusso laminare per rimuovere una goccia di sangue dal bioreattore e misurare il glucosio utilizzando un dispositivo di monitoraggio della glicemia. Se il livello è inferiore a tre millimoli per litro, aggiungere glucosio per portarlo nell'intervallo da sette a nove millimoli per litro. Dopo 48 ore di nuovo nell'incubatrice, drenare il sangue dal bioreattore nella cappa a flusso laminare.Aggiungere 30 millilitri di soluzione sterile sette, perfondere per cinque minuti e scolare la soluzione. Ripeti questo processo fino a quando il colore rosso sangue non viene perso. Infine, aggiungere da 30 a 45 millilitri di terreno endoteliale e perfondere per 96 ore nell'incubatrice a due millilitri al minuto.Scollegare la vena ricellularizzata dal bioreattore nella cappa a flusso laminare, tagliare i bordi di cinque millimetri della vena usando le forbici e scartarla. Eseguire una biopsia come prima, immergerla in formaldeide ed eseguire la verifica della ricellularizzazione come descritto nel protocollo di testo. La morfologia grossolana di una vena normale sembra di colore rosso vivo.Il colore rosso si perde nei cicli di decellularizzazione progressiva e, dopo cinque cicli di trattamento, appare pallido e bianco. La vena ricellularizzata dalla perfusione del sangue periferico e del mezzo endoteliale appariva di nuovo di colore rosso vivo. Qui è mostrata un'immagine rappresentativa di colorazione con emotossilina ed eosina di vena normale che mostra la presenza di molti nuclei blu.Tuttavia, nuclei blu non sono stati osservati nella colorazione con emotossilina ed eosina della vena decellularizzata. Nella vena ricellularizzata perfusa con sangue e mezzo endoteliale, la colorazione con emotossilina ed eosina ha mostrato la presenza di attacco cellulare al lume. Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come eseguire la decellularizzazione della vena safena con detergenti e la ricellularizzazione con sangue periferico e mezzo endoteliale.Questa tecnica di decellularizzazione utilizzando la perfusione di Triton-X 100, TnBP e DNA sotto pressione ha avuto successo ed è stata riproducibile nella rimozione di nuclei dalle vene safene umane. Sebbene questa tecnica richieda 20 giorni per essere completata, la conservazione della vena decellularizzata come prodotto after-shelf ridurrà il tempo della procedura a otto giorni. La ricellularizzazione delle vene utilizzando il sangue periferico del ricevente può essere considerata clinicamente rilevante.La vena ricellularizzata con un protocollo simile si è dimostrata promettente nel trapianto clinico, fornendo un apporto di sangue funzionale dopo l'operazione. Con lievi modifiche, questo protocollo può essere utilizzato per qualsiasi tipo di vena e come innesto personalizzato nelle cliniche per tutti gli interventi di chirurgia vascolare.

decellularization-recellularization-methodology-for-human-saphenous

Research

Ricerca

JoVE Journal

Bioengineering

Bioingegneria

Decellularization perfusione è una tecnica innovativa per la produzione di ponteggi fegato intero che conserva la composizione della matrice extracellulare l'organo e la microarchitettura. Qui, il metodo di preparazione di ponteggi intero organo utilizzando decellularization perfusione e conseguente ripopolamento con epatociti è descritto. Trapianti di fegato funzionale e trapiantabili possono essere generati utilizzando questa tecnica.

Decellularization e Recellularization di fegati interi

Un metodo per il titanio semina sangue a contatto con le cellule autologhe biomateriali e biocompatibilità test è descritta. Questo metodo utilizza cellule progenitrici endoteliali e tubi in titanio, teste di serie in pochi minuti di impianto chirurgico nelle cave cavae suina. Questa tecnica è adattabile a molti altri dispositivi biomedici impiantabili.

Autologo di cellule progenitrici endoteliali-Seeding Tecnologie e test di biocompatibilità per dispositivi cardiovascolari in un modello animale di grandi dimensioni

Sono descritti metodi per creare tessuti tumorali 3D umani come sistemi di test. Queste tecnologie si basano su un decellularized biologica vascolarizzato impalcatura (BioVaSc), cellule umane primarie e una linea di cellule tumorali, che possono essere coltivate in condizioni statiche e in condizioni dinamiche in un bioreattore flusso.

Ingegneria dei tessuti di un Umano 3D<em&gt; In vitro</em&gt; Sistema Tumore test

I meccanismi che portano allo sviluppo di iperplasia intimale (IH) e il fallimento del trapianto vena sono ancora poco conosciuti. Questo studio descrive un sistema ex vivo di perfusione vene umane sotto flusso e pressione controllata. Inoltre l'efficienza di rinforzo maglia esterna per limitare lo sviluppo di IH è stata valutata.

Procedura per la safena umane Veins Ex Vivo Perfusione e rinforzo esterno

Qui, vi presentiamo un protocollo per generare ingegneria dei tessuti dei vasi innesti che sono funzionali per l'innesto in topi con un doppio semina cellule staminali pluripotenti indotte in parte (PiPSC) - derivato cellule muscolari lisce e PiPSC - cellule endoteliali derivate su una nave decellularized ponteggio bioreattore.

Generazione e innesto delle navi tissutale in un modello di topo

Questa è una linea guida per la costruzione di tessuto vascolarizzato in vivo utilizzando un circuito arterovenoso microchirurgico o una configurazione peduncolare a flusso continuo all'interno di una camera di ingegneria tissutale. I tessuti vascolarizzati generati possono essere impiegati per la rigenerazione degli organi e la sostituzione di difetti tissutali, nonché per test farmacologici e modellazione della malattia.

Ingegneria dei tessuti da parte intrinseca Vascolarizzazione in un<em&gt; In Vivo</em&gt; Camera ingegneria dei tessuti

Presentato qui è un protocollo per la raccolta della vena endoscopica antegrada dalla parte inferiore della gamba, che può essere introdotta in modo sicuro nell'innesto di bypass coronarico di routine. Gli innesti di vena presentano un'eccellente qualità dell'innesto seguendo questo protocollo standardizzato con posizionamento delle gambe, accesso minimamente invasivo alla vena e raccolta della vena endoscopica antegrada.

Endoscopica sinergica con Bridging Vein Harvesting per il miglioramento della grande qualità dell'innesto della vena Saphenous dalla gamba inferiore

Il protocollo descrive l'approvvigionamento chirurgico e la successiva decellularizzazione dei lembi suini vascolarizzati mediante la perfusione di detergente dodecilsolfato di sodio attraverso la vascolarizzazione del lembo in un bioreattore di perfusione personalizzato.

Approvvigionamento e perfusione-decellularizzazione di lembi vascolarizzati suini in un bioreattore di perfusione personalizzato

Descriviamo la tecnica chirurgica e il processo di decellularizzazione per gli arti posteriori compositi di ratto. La decellularizzazione viene condotta utilizzando dodecilsolfato di sodio a bassa concentrazione attraverso un sistema di perfusione ex vivo .

Approvvigionamento e decellularizzazione degli arti posteriori di ratto utilizzando un bioreattore ex vivo basato sulla perfusione per allotrapianto composito vascolarizzato

Qui presentiamo un protocollo per il trattamento della vena grande safena (GSV) e della piccola vena safena (SSV) affette da grave reflusso patologico, utilizzando un collante originale sclerosante ed embolizzante a base di cianoacrilato composto da N-butile cianoacrilato e metacrilossisulfolano (NBCA+MS).

Occlusione della vena safena grande e piccola mediante colla copolimerica a base di N-butile cianoacrilato e metacrilossisulfolano

Descriviamo un protocollo per isolare e coltivare cellule endoteliali della vena safena umana (hSVEC). Forniamo anche metodi dettagliati per produrre stress di taglio e allungamento per studiare lo stress meccanico nelle hSVEC.

Vena safena umana Isolamento delle cellule endoteliali ed esposizione a livelli controllati di stress da taglio e allungamento

Scopri la decellularizzazione e ricellularizzazione delle vene safene umane per l'ingegneria tissutale vascolare. Questo metodo utilizza campioni di sangue periferico, evitando procedure invasive come il prelievo midollare.

Decellularizzazione e metodologia di ricellularizzazione per le vene safena umane

Esplora altri video