대동맥 질환의 혈관 복구를 위한 정밀 초음파 유도 줄기세포 전달

Qiuyue Gao; Qing Xu; Xuejie Cao; Xian Xu; Qingbo Xu; Chen Zhang; Baoqi Yu

doi:10.3791/68433

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방법 논문

대동맥 질환의 혈관 복구를 위한 정밀 초음파 유도 줄기세포 전달

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DOI:

10.3791/68433

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2025년 6월 20일

Qiuyue Gao¹^,² , Qing Xu³ , Xuejie Cao¹^,² , Xian Xu⁴ , Qingbo Xu⁵ , Chen Zhang⁶^,⁷^,⁸^,⁹ , Baoqi Yu¹^,²

¹Department of Physiology and Pathophysiology, School of Basic Medical Sciences, Capital Medical University, ²Laboratory for Clinical Medicine, Capital Medical University, ³Core Facilities Centre, Capital Medical University, ⁴Department of Radiology, The Second Medical Center & National Clinical Research Center for Geriatric Diseases, Chinese PLA General Hospital, ⁵Department of Cardiology, The First Affiliated Hospital, Zhejiang University School of Medicine, ⁶School of Basic Medical Sciences, Capital Medical University, ⁷College of Basic Medicine, Inner Mongolia Medical University, ⁸State Key Laboratory of Neurology and Oncology Drug Development, ⁹Chinese Institute for Brain Research

이 논문에서

요약

이 논문은 혈관 줄기세포를 대동맥 혈관 벽으로 정밀하게 초음파 유도하여 전달하기 위한 프로토콜을 제시합니다. 이 기술은 혈관 벽을 효과적으로 표적으로 삼고 대동맥류 및 박리에서 혈관 복구를 촉진합니다.

초록

대동맥류 및 박리 파열은 생명을 위협하는 심혈관 응급 상황입니다. 질병 진행을 조기에 예방하고 통제하는 것은 환자 결과를 개선하는 데 필수적입니다. 혈관 줄기 세포는 다양한 혈관 질환에서 혈관 손상을 복구하는 데 중요한 역할을 합니다. 그러나 혈관 내 줄기 세포 주사 요법은 혈관 벽 내에서 외인성 줄기 세포의 효율적인 생착을 보장하는 데 어려움이 있습니다.

대동맥 질환에서 줄기세포를 전달하기 위한 보다 효과적이고 최소 침습적 접근법을 모색하기 위해 당사는 초음파 유도 정밀 표적 줄기세포 전달 기술을 개발했습니다. 특히, 이 기술은 초고해상도 소형 동물 컬러 도플러 초음파 이미징 시스템을 활용하여 대동맥 질환 마우스 모델에서 상행 대동맥의 혈관 벽을 정확하게 찾았습니다. 그 후, 25 μL의 Matrigel 내에 혼합된 1 × 10⁶ mCherry 표지된 혈관 줄기세포를 29 G 바늘을 사용하여 주입하였다. 질병의 진행은 소동물 초음파로 모니터링되었습니다. 마지막으로, 주입된 혈관 줄기 세포를 추적하기 위해 광시트 현미경을 사용한 3D 이미징을 사용하여 대동맥을 채취하고 분석했습니다.

위와 같은 결과는 주입된 혈관 줄기세포가 최소한의 침습성으로 상행 대동맥의 혈관 벽으로 정확하게 전달되어 대동맥류 및 박리에서 혈관 복구를 효과적으로 촉진했음을 보여줍니다. 이 초음파 유도 줄기세포 전달 기술은 줄기세포 이식을 위한 유망한 최소 침습적 방법을 제공하며, 향후 클리닉에서 대동맥류 및 박리 및 기타 관련 심혈관 질환의 진행을 잠재적으로 제어할 수 있습니다.

서론

대동맥류 및 박리병(AAD)은 흔하고 치명적인 심혈관 질환으로, 일반적으로 잠복성 발병과 빠른 진행이 특징입니다. AAD의 발병률은 1.3%에서 8% 사이이며, 매년 전 세계적으로 150,000명에서 200,000명이 사망하는 것으로 추정됩니다 ^1,2. 급성 발병과 미묘한 임상 증상으로 인해 많은 환자들이 진단 시점까지 위독한 상태에 빠져 최적의 치료 기간을 놓치고 있습니다. β-아드레날린성 차단제 및 안지오텐신 수용체 차단제와 같은 약물 치료는 동맥류 확장을 어느 정도 늦출 수 있지만, 이러한 치료법은 주로 증상을 완화하며 AAD의 발병이나 진행을 효과적으로 예방하는 것으로 나타나지 않았습니다³.

현재 임상관리는 주로 대동맥근 재건술, 상행 대동맥 치환술, 벤탈 수술, 대동맥류의 혈관내 복원술을 포함한 외과적 중재에 의존하고 있다 ^4,5. 그러나 유전적 AAD를 가진 환자, 특히 아직 수술 적응증에 도달하지 않은 환자의 경우 효과적....