圧縮されたコラーゲンで細分化した組織：シングル段再建修復のための細胞含有Biotransplant

次の手順の全体的な目標は、再建手術中に自家組織を移植してその拡張を行うことです。これは、最初に目的の組織から生検を採取することによって達成されます。次に、生検を細かく刻み、プラスチック圧縮ポリカプロラクトン(PCL)コラーゲン自家移植片を構築します。

次に、PCLと耳鼻咽喉科のミンチ組織を統合して、3Dスキャフォールドを作成します。1〜6の拡張率を使用しています。次に、足場を被験者に移植します。

最終的には、自家移植された組織の再生は、足場およびミンチ組織粒子内の細胞の増殖および再編成の免疫組織化学的分析によって評価できます。この方法は、動物モデル、皮膚、および尿路上皮で実証されます。この技術の意味は、外科的修復のための組織が著しく不足している場合に、重度の奇形組織の治療や外傷後の治療にまで及びます。

この技術がin vitro培養などの既存の方法よりも優れている点は、この方法を1段階の外科的処置として実施できることです。この方法は、組織採取から移植までのステップを無菌条件下で行う必要があるため、視覚的にデモンストレーションすることが重要です。ブタ膀胱生検標本を取得するには、まず、鉗子で膀胱をつかみ、滅菌した測定テープを使用して組織の寸法を決定します。

次に、滅菌したペンで楕円形の生検に2×1cmの印をつけ、1〜6の拡大率を目指します。次に、マークされた組織をメスで切除し、膀胱生検標本を無菌条件下でDMEMに入れます。皮膚生検標本を採取するには、ダーマイトームを使用して0.3ミリメートルの部分厚さの標本を採取します。

次に、組織をDMEMに置き、創傷領域を包帯で覆います。次に、膀胱生検をDMEMで2回洗浄し、粘膜を上に向けて、組織を滅菌した解剖プレートに移します。解剖ピンを使用して、標本の片側をプレートに固定し、細いハサミと鉗子を使用して粘膜組織を排尿筋から分離します。

次に、粘膜の上にミンチ装置を置き、組織の一方の端からもう一方の端まで垂直および水平に通して、0.8 x 0.8ミリメートルのミンチ組織片を取得します。ミンチデバイスは、その上を走っている間、ティッシュを押す必要があることに注意してください。プラスチック圧縮コラーゲン自家移植片を調製するには、まず、I型コラーゲンを添加した10X DMEMに通常の水酸化ナトリウムを1滴ずつ加え、培地が濃い黄色からピンク色に変わるまで

pHが7.4〜8であることを確認した後、溶液に2ミリリットルのDMEMを慎重に混合します。次に、約2ミリリットルのコラーゲンを20×30×10ミリメートルの鋼製長方形の型のウェルにプレートし、コラーゲンを10分間インキュベートします。コラーゲンが固まったら、ゲル化したコラーゲンの上に適切な量のPCL生体材料をプレートし、残りの6ミリリットルのコラーゲンをPCLの上に注ぎます。

型をインキュベーターにさらに20分間戻します。次に、ガーゼパッドの厚い層を滅菌面に積み重ねます。次に、ガーゼの上に厚さ400ミクロンのステンレス鋼メッシュを置き、続いて厚さ110ミクロンのナイロンメッシュシートを置きます。

コラーゲンジェルをナイロンメッシュにそっと移し、長方形の鋼型を慎重に取り除きます。みじん切りにした組織をコラーゲンに移します。ここでは、1〜6の拡張率を目指します。

次に、コラーゲンゲルと組織の上に新しいナイロンメッシュの層を置き、次にナイロンメッシュの上に2番目のスチールメッシュを置き、続いて最低120グラムのローディングプレートを置きます。5分後、オートグラフトからウェイト、スチールメッシュ、ナイロンを取り出します。自家移植片のin vitro培養では、まず、薄くしたコンストラクトを12ウェルプレートに収まるほど小さい断片に切断します。

次に、各ウェルに1ミリリットルのケリチノサイト培地を加え、組織を3〜6週間インキュベートします。膀胱粘膜がみじん切りになった自家移植片をブタの膀胱に移植するには、DMEMで移植片を湿らせます。次に、細かいランニングモノフィラメント縫合糸で健康な組織に構築物を移植します。

留置尿道カテーテルを通して膀胱に生理食塩水を満たし、移植片が水密であることを確認します。皮膚表皮がミンチになった自家移植片を全層創傷に移植するには、DMEMで移植片を湿らせます。次に、自家移植片の角と中央にある中断された縫合糸を使用して、構築物を皮膚の全層創傷の底に取り付けます。

最後に、傷口をプラスチックの包帯で覆い、湿らせます。このミンチ皮膚自家移植の画像で観察されるように、複合バイオグラフトは、把持、縫合、および外科的取り扱いを維持できます。in vitro培養中のさまざまな時点での免疫組織化学により、細胞が増殖、移動、および細胞表現型に典型的なマイクロアーキテクチャを持つ連続的な上皮に再編成されることが明らかになりました。

例えば、2週間後、皮膚自家移植片の表面の細胞層の厚さは約2層です。右側では、膀胱上皮は同じ培養期間の後、約8層の厚さになっています。5〜6週間後、連続上皮は、みじん切りの皮膚上皮とみじん切りの膀胱粘膜自家移植片の両方で約8〜10の細胞層の厚さになります。

in vitroでの組織増殖と比較して、この方法は迅速で労働集約的ではなく、高度な実験室リソースを必要としません。さらに、すべての部品はFDAの承認を受けており、標準的な外科手術の現場で使用することができます。この手順を試みる際には、ゲル、生体移植、および自家組織を無菌条件下で準備することを覚えておくことが重要です。

この手順に続いて、細胞のin vitro培養などの他の方法を実行して、細胞の増殖と分化に関する追加の質問に答えることができます。この技術が開発されれば、再生医療分野の研究者に道が開かれるかもしれません。これらの手段により、皮膚や泌尿器系の重度の奇形を自家組織改変移植で治療することができました。