Method Article

피부 마이크로 이식 세대를위한 새로운 세분화 방법 후 조직 특성

DOI:

10.3791/53579

⸱

March 4th, 2016

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Burns Centre and Emilia Romagna Regional Skin Bank, 2Human Brain Wave srl, 3Plastic and Reconstructive Surgery, AOU “Ospedali Riuniti”, 4Department of Public Health, Experimental Medicine, Anatomy and Forensic, University of Pavia, 5C.H.T Centre for Health Technologies, University of Pavia

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

새로운 프로토콜에있어서 인간의 조직들을 분해하고, 콜라겐 스폰지와 함께, 피부 병변의 치료에 사용할 준비 인간 생체 복합체를 야기 미세자가 이식편을 만들 설명. 또한,이 시스템은 기계적 세분화 한 후 다른 시간에 마이크로 이식편의 세포 생존율을 유지.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

몇 가지의 새로운 방법은 급성 및 만성 피부 병변 한 단계 치료를 제공하기 위해 수술 중자가 세포 현탁액을 수득 생명 공학 분야에서 개발되어왔다. 또한, 외상, 당뇨병, 감염증 및 기타 원인으로 인한 만성하지만 급성 상처 관리 도전 남아있다. 이 연구에서 우리는 하나 환자의 피부 조직과 임상 응용 프로그램에서자가 마이크로 이식을 만들 수있는 새로운 방법을 설명합니다. 또한, 피부, 디 epidermized 진피 (DED) 및 다기관 및 / 또는 다중 조직 공여자로부터 유래 된 진피의 피부 조직의 시험 관내 생물학적 특성화 또한 수행 하였다. 모든 조직은 우리가 가능한 마이크로 이식편을 수득 할 수 있도록, 새로운 프로토콜 세분화 하였다. 특히,이 혁신적인 프로토콜 피부 환부에 도포 될 준비자가 이식 및 마이크로 콜라겐 스폰지로 이루어지는 바이오 복합체를 만들 수 있음을보고 하였다. clini다리 병변자가 생체 복합체 학적 애플리케이션은 재 epitalization 처리 및 병변의 부드러움 모두 향상을 보여주는보고되었다. 또한, 우리의 체외 모델은이 시스템을 기계적 세분화 한 후 세포 생존 능력은 문화의 최대 7 일의 시간 동안 유지되는 것으로 나타났다. 또한 세분화로부터 얻은 세포의 풀이 높은 재생 잠재력, 조직 재생 및 복구 과정에서 중요한 역할을 발휘하는 중간 엽 줄기 세포를 포함한 여러 세포 유형으로 구성되어, 유동 세포 계측법 분석으로 관찰 하였다. 마지막으로, 우리는 한천 요리를 배양 할 때이 절차는 마이크로 이식의 불임을 유지 체외에서 보여 주었다. 요약하면, 우리는 의사가 가능한 멸균 일반적인 생물학적 scaffo으로 단독으로 또는 조합하여 적용 할 수있는 마이크로 - 도관을 사용하여 하나의 준비 단계에서 획득하는 새로운 재생 방식은 유망한 수단이 될 수 있다는 결론LDS.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

지난 몇 년 동안, 몇몇 새로운 방법은 급성 및 만성 피부 병변 원스텝 치료를 제공하기 위해 수술 중자가 세포 현탁액을 수득 생명 공학 분야에서 개발되어왔다. 또한, 외상, 당뇨병, 감염증 및 기타 원인으로 인한 급성하지만 주로 만성 상처 관리 도전 남아있다. 만성 상처 의료 시스템 전 세계적으로 1 막대한 재정 부담의 원인이 심각한 글로벌 건강 문제가 될 것을 장착 증거가있다.

피부 병변의 치료 성공률을 높이기 위해 (셀룰러 인핸스 포함) 광범위한 조작이없는 무균 상태의 유지는 즉시의 손상된 영역에 도포 될 수있다 세포 현탁액을 생성하기 위해 필수적인 환자함으로써 이러한 세포 공장으로 클린 룸에서 더 이상 처리를 피하는. 성작은 피부 생검, 연삭, 원심 분리 등의 분리 방법 (예를 들어, 효소 또는 기계)로부터 arting 자주 성장 배지에서 배양 될 수있는 세포 현탁액을 얻기 위해 사용된다. 이들 모든 방법은 일반적으로 셀 구조를 강조하고, 세포 생존율의 감소를 초래 실행 시간이 필요하다. 또 다른 중요한 양태는 손상된 부분을 복구하는, 예를 들어, 임상의에 의해 사용될 준비자가 세포 현탁액을 수득한다. 또한, 잘자가 ​​조직 이식은 결국 유도와 전도 2, 3의 원리에 의해받는 사이트에서 살아 남기 위해 전송 절차를 살아남을 것으로 설정됩니다. 이상적인 이식 조직은 쉽게 사용할 수 있으며 낮은 항원과 공여부의 이환율 (4)이 있어야합니다.

이 증거에 기초하여, 본 연구의 목적은 제 적합자가 생체 복합체를 만드는 것이었다조직 복구에 임상 응용 프로그램입니다. 이를 위해,이 프로토콜에 의해 세분화 된 피부 조직으로부터 개시자가 미세 이식을 구하는 새로운 방법을 설명한다. 사례 발표도 여기에 콜라겐 스폰지와 함께이 프로토콜에 의해 얻은자가 미세 이식의 임상 응용 프로그램으로 설명한다. 이 방법은 이미 사람 조직 (5)의 기계적인 세분화 효율적인 것으로보고되고있어 이식 및 피부 조직 6,7의 재생뿐만 아니라 구강 악안면 외과 8-10에 결합 조직의 재생 치료를 위해 임상 적으로 사용되어왔다 .

또한,이 연구의 목적은 초이 프로토콜에 의하여 자신의 세분화 후에 피부 조직의 생물학적 특성이었다. 이 목적을 위해 피부 조직의 다른 동종 샘플은 다른 여러 기관의 트렁크 지역에서 유래및 / 또는 다중 조직 기증자는 에밀리아 로마 냐 지역 스킨 은행에서 이식을위한 조직 (CNT 2013) 수확, 처리에 국립 규칙을 다음과 분산 처리 하였다.

CASE 프리젠 테이션 :

자동차 사고로 인한 복합 외상을 보여주는 35 세 여자 환자는 앙 코나 병원의 중환자 실에 입원했다. 환자 인해 열린 상처와 외부 고정 안정화 복합 골절로 다리에 감염을 보였다. 두 급진적 인 변연 절제술을 수행하고 상처 음압 치료 (VAC 치료) 후 깨끗한되었고, 골막 건강 나타 났을 때, 우리는 회복 두 달 후에 프로토콜을 적용 하였다. 이 시스템을 세분화 한 후, 얻어진 마이크로 이식이어서 환부 복구에 미치는 효과를 조사하기 위해 주입 된 콜라겐 스폰지 바이오 복합체를 만들기 위해 사용되었다.

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Protocol

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윤리 문 : 프로토콜의 임상 응용 프로그램이 환자의 피부자가 조직의 사용을 필요로하기 때문에, 시험 관내에서의 특성은 수확, 처리에 국가 규정의 지침에 따라 에밀리아 로마 냐 지역 스킨 은행에서 동종 피부 조직에 임상 적으로 사용되기 전에 수행 된 및 이식을위한 조직 (2013 CNT)를 배포.

임상 응용 프로그램 1. 바이오 복합 건물

주 :이 프로토콜은 임상 Rigeneracons (조직 장애 물질) 및 Rigenera 머신 (티슈 교란 시스템) (도 1A)의 사용에 기초한다. 조직 장애 물질은 약 50 미크론의 컷오프 육각형 블레이드 및 필터링 세포의 세포 외 기질 성분에 의해 제공되는 격자를 사용하여 조직의 작은 조각을 방해 할 인체 조직의 생물 의학적 장애 물질이다.

  1. BI를 통해 환자의 skinsamples를 수집opsy 펀치 (도 1b) 및 미세자가 이식 6,7,9을 얻기 위해 각각의 조각에 대한 생리 식염수 1 ㎖를 첨가들을 분해 (또는 단계 2.1 참조).
  2. 콜라겐 스폰지에 마이크로 이식 1 ㎖를 놓습니다 (그림 1C) toform 바이오 단지 임상 응용 프로그램에 사용할 수 있습니다.
  3. 배양 5 % CO 2의 가습 분위기에서 37 ℃에서 10 % 태아 소 혈청으로 보충 된 DMEM 배지 6 ㎖의 존재하에 콜라겐 스폰지 마이크로 이식편의 다른 한 용액.
  4. 배양 3 일 후, RT에서 10 분간 0.3 % 파라 포름 알데히드 바이오 복합체를 고정한다. 샘플에 직접 특정 디스펜서 파라핀을 붓고. 5 ㎛의 두께 마이크로톰으로 슬라이스를 구하여 유리 슬라이드에 직접 넣어.
  5. 20 ml의 크실렌 (시판 - - m - 크실렌 (40의 혼합 - 65 %), p- 크실렌 (20 %), O - 크실렌 (20 % (15)를 포함하는, 조직 학적 분석을위한 유리는 5㎛ 파라핀 슬라이스 빠져 ) 및 ETH일 벤젠 (6~20%), 3 분마다 톨루엔, 트리메틸 벤젠, 페놀, 티 오펜, 피리딘 및 황화수소)의 흔적.
  6. 디 paraffinizing 대한 다음 탈 이온수 (1 시간, 1 시간, 80 % 에탄올, 70 % 에탄올을 1 시간 동안 위해 1 시간, 100 % 에탄올, 95 % 에탄올) 에탄올 감소 학년 슬라이스 (100 % ~ 70 %)을 담가 및 섹션을 돌리는.
  7. 1 1g / L Ematoxylin 2 ㎖ - - 1 섹션을 얼룩 2 분이어서 모든 Ematoxylin 흑자를 제거하기 위해 물에 헹군다.
  8. 에탄올 70 % 혼합 농도의 1 %에 에오신 Y 알코올 용액을 5 분간 물에 희석 - 4 섹션을 얼룩.
  9. 각 슬라이드 섹션 에오신 Y 2 ㎖ 및 실행 수돗물에서 헹구어 - 1을 사용합니다.
  10. 에탄올의 성적을 증가 섹션을 빠져 기반 장착 mediumand 100X 배율 (그림 1D)에서 빛을 현미경으로 관찰과 함께 1 시간에 대한 크실렌의 통로, 커버 슬립 후, 마지막으로하고 (단계 1.6 참조).

    11. 2. 컬렉션, 세분화 및 조직의 생체 외 분석에서

    1. 피부 분절을 사용하여, 각각 0.6 mm, 1mm 또는 4 개의 다기관 및 / 또는 다중의 트렁크 영역에서 두께 2mm 독립적 피부 조직 유두 디 epidermized 진피 (DED) 또는 망상 진피 (진피) 걸릴 수확, 처리 및 이식을위한 조직을 배포에 국가 규칙 (CNT 2013) 다음 40~55년 범위에서 조직 기증자.
      1. 부드럽게 5 분 동안 궤도 통에 접시에 이르렀 0.9 % NaCl 용액에서의 모든 샘플을 씻어.
      2. 5 mm 생검 펀치를 사용하여, 피부 조직, 진피와 DED 직경이 균일하며, 세분화 전에 모든 조직 표본 무게 샘플을 생성한다.
      3. 세분화에 대한 생리 식염수 1.5 ml를 첨가 조직 장애 물질의 피부 조직, DED 또는 각각 진피의 팔, 서너 균일 한 샘플을 삽입합니다.
      4. 다른 수행모든 조직 시료 세분화시기는 표 1에 나타내었다.
      5. 컨트롤과 같은 손상 조직 샘플에서 파생 된 펀치 생검의 상대방 번호를 사용합니다.
      6. 기계적 세분화 후 별도로 12 웰 플레이트의 한 웰에 각 샘플을 마이크로 이식 장소를 포함하는 식염수 대기음. 그대로 제어 펀치 생검에 대해 동일한 프로토콜을 수행합니다.
      7. 각 샘플로 10 % 소 태아 혈청 (FBS) 및 항생제가 보충 된 RPMI 1640 배지 1 ㎖를 추가한다.
      8. 즉시 세포 생존 능력을 평가한다. 각 웰 (각각 피부 조직, DED 또는 진피 여덟 서너 균일 한 샘플의 동시 세분화하여 얻어진) 마이크로 - 그래프트를 포함하는 0.5 밀리그램 / MTT의 ㎖ (3- [함유 배지 1 ㎖를 추가 4,5 디메틸 티아 졸 -2- 일] -2,5- 디 페닐 브로마이드) 용액 및 CO 2 / 5 % 공기의 분위기에서 37 ℃에서 3 시간 동안 배양한다. 그대로 제어를위한 동일한 프로토콜을 수행생검 펀치.
      9. 배양 후, 배지 모두 함유 MTT를 제거하고 10 분 동안 각 샘플 1 ml의 디메틸 설폭 사이드 (DMSO)에 추가한다.
      10. 큐벳에 각 샘플 및 DMSO를 전송하고 분광 광도계를 사용하여 570 nm에서 광학 밀도 (OD)에서 참조하십시오. 570 nm에서의 흡광도의 비율 세분화 전에 사용 조직 g (GR)에서의 중량으로 세포 생존율을 계산한다. 그대로 제어 펀치 생검에 대해 동일한 프로토콜을 수행합니다.
    2. 기계적 세분화 한 후 피부 조직을 단일 공여체 DED 진피 샘플로부터 유래 된 마이크로 그래프트 함유 식염수 대기음.
      1. 12 웰 플레이트의 단일 잘 또는 각각 세포 생존 능력 테스트 및 형태 학적 분석을위한 문화 플라스크에 개별적으로 각각의 샘플을 놓습니다.
      2. 5 % CO 2 / AI 분위기 하에서 37 ℃에서 1 ㎖ (12 웰 플레이트) 또는 5 ㎖ 1640 배지는 10 % FBS로 보충 된 RPMI로 (배양 플라스크) 항생제를 추가 배양 마이크로 이식편24 시간 7 일 연구.
      3. 24 시간 또는 칠일 (반복 2.1.8-2.1.10 단계) 후 세포 생존 능력을 평가합니다.
      4. 24 시간 및 플라스크에 문화의 7 일 후 광학 현미경으로 세포 현탁액의 존재를 평가하는 형태 학적 분석을 수행합니다.
      5. FACS 분석 (6)에 의해 CD146, CD34 및 CD45 항원을 포함하는 중간 엽 및 조혈 세포 마커에 양성을 위해 진피의 샘플을 분석 할 수 있습니다.
      6. 층류 후드 시드에서 완전히 분해되지 각각 조직 샘플의 상대 작은 조각 (피부 조직 각각 DED 또는 진피 여덟 서너 균일 한 샘플의 동시 세분화시켜 얻음) 각 마이크로 그래프트 (> 크기가 50 마이크론 5 % 양 혈액 배지 100 μl를 포함 컬럼비아 한천 플레이트에 세분화 과정) 후.
      7. 사흘 동안 37 ℃에서 플레이트를 인큐베이션하고 멸균을 평가하기 위해 컬럼비아 한천 플레이트상에서 미생물 학적 분석을 수행 (11).

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Results

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이 예비 연구에서, 제 목표 사용할 준비 바이오 복합체를 제조하는 콜라겐과 같은 생물학적 지원과 함께 인간자가 미세 이식의 능력을 조사 하였다. 이러한 바이오 복합체는 환자에 이식했다 자동차 사고 (도 2A)에 의한 다리 병변 30 일 (도 2b) 후 조직 복구와 관련된 완전한 재 상피화 관찰되었다. 또한, 임상 후속 임상 응용에 평행. 5개월 (도 2C) 후에 손상된 영역 좋은 감촉과 유연성을 보여 관내 연구는 또한 피부 조직으로 다른 피부 조직의 세포 생존율을 평가하기 위해 수행했다 , DED 및 진피 전에이 시스템에 의해 세분화 한 후. 특히, 각각의 조직 유형의 계정에 서로 다른 두께를 가지고, 여덟 임계피부 조직, 진피 DED위한 단일 단계로 처리 될 수있는 네...

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Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

이 예비 연구. 이미 마이크로 이식 임플란트 (9)의 효과 (10)를 최적화하는 다른 임상 적 적용에보고 된이 프로토콜에 의해 얻어진 마이크로 이식은 콜라겐 스폰지와 결합 될 수 있다는 것을 보여 주었다 특히, 본 연구는 생체의 용량을보고 -complexes, 임상 응용 프로그램에서 30 일 후에 다리 병변의 상처 치유를 보조하기 위해, 마이크로 이식 및 콜라겐 스폰지로 구성. 또한, 체외 결과는 즉시 기계 세분화 후 24 시간과 문화의 7 일 후 모두 상당한 세포 생존 능력을 유지, 세 가지 다른 피부 조직을 해리하는이 프로토콜의 효과에 대한 증거를 제공합니다.

균질화 이런 종류의 후 세포 생존 능력의 유지 보수는 광범위한 조작을 방지 단 하나의 단계 멸균자가 미세 이식에서 얻을 수 있습니다. 이 증거는 일치한다다른 최근의 서류와 함께하는 체외에서이 프로...

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Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

저자 안토니오 그라는 생산과 Rigenera 시스템을 판매하고 인간의 뇌파 Srl의 과학 감독이다. 저자 레티 지아 Trovato는 인간의 뇌파 Srl의 과학 부문의 협력자입니다

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

저자는 유동 세포 계측법 분석을 수행하는 연구에 기여에 대한 감사 박사 페데리카 Zanzottera를 바랍니다.

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Rigenera 기계인간 뇌파79210R
Rigeneracons인간 뇌파79450S
MTTRoche Diagnostic GmbH11465007001
RPMI 매체PBI International733-2292
DMEM 매체PBI InternationalF 0415
항생제생물학 산업 PBI03-038-1      
FACS 분석을 위한 항체경우 eBiosciences코드 12-1469; CD34-APC의 경우 코드 17-0349 
컬럼비아 한천BioMerieux Company43041
Condress®Abiogen Pharma콜라겐 스폰지는 바이오 복합체
DMSO 에 사용됩니다.Bioniche Pharma USA LLC, Lake Forest, IL
NaCl 솔루션Fresenius Kabi, Bad Homburg, Germany
Xylene 카를로 에르바
CD146-P의

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
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