Name: 하이드로 겔은 구축 및 쥐 심근 경색 모델에서 치료를 제공하기 위해 접착제 접근을 섬유소 기반. (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-06-14T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 15 s
Description: 학습하세요 쥐 심근 경색 모델에서 하이드로겔 패치를 섬유소 접착제로 심장 표면에 부착하는 방법을. 이 기술은 줄기세포 치료의 세포 이식률을 높여 심장 기능 회복에 기여합니다.

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이 작품은 미국 육군 그랜트 (W81XWH-08-1-0701)과 칼레 재단 병원에서 원정대에 의해 투자되었다.

절차 IACUC 프로토콜 번호 13302와 완벽한 호환성에 동물 자원의 분할에 의해 승인되었습니다. 1. 장비 준비 <ol><li> 멸균을 위해 수술 전에 사용 된 모든 비 - 일회용 악기 압력솥. </li><li> 용도 사이 유리 비드와 함께 살균 세션에서 여러 번 사용기구를 멸균. </li></ol> 2. 하이드로 겔 준비 <ol><li> 해동 및 하이드로 겔 구조의 생성에 최소 24 시간 이전에 판 줄기 세포. </li><li> 이전에 출판 (8, 18)를 상세하게 설명되었다 조형 장치를 이용하여 수술 (또는 유사 기기)에 전날 패치를 준비한다. </li><li> 하이드로 겔을 만들려면, 먼저 원하는 패치의 컴퓨터 지원 설계 (CAD) 모델을 생성 및 조형 형식 (STL)에 디자인을 수출하고 있습니다. </li><li> dissolvin에 의해 사전 겔 용액 만들기멸균 PBS 1X에 g의 폴리 (에틸렌 글리콜) 디 메타 크릴 레이트 (PEGDMA)를 20 % w / V 수용액을 얻었다. 동시에, 광개시제 1- [4- (2- 히드 록시에 톡시) 페닐] -2- 히드 록시 -2- 메틸 -1- 프로판 -1- 온 DMSO에 용해. / 0.5 V % w 마지막에 PEGDMA 솔루션 광개시제를 추가합니다. 가교 바로 전에, 세포 밀도의 원하는 100 ㎖를 추가한다. 참고 : 세포 / ㎖ 추천 6 10 × -2.0 5 10 × 2.0 사이의 세포 밀도를. </li><li> SLA 플랫폼의 중심에 접시에 프리 겔 용액을 피펫 및 이전에 업로드 STL 포맷 디자인 SLA 소프트웨어를 실행. </li><li> 장치로부터 패치를 제거하고 둘 베코 변성 이글 배지 5 % 소 태아 혈청 (FBS)으로 보충 (DMEM), 100 U / ㎖ 페니실린 하이드로 O / N을 배양하고, 세포를 조절하는 100 mg의 / ㎖ 스트렙토 마이신 있도록 패치 내의 환경. </li></ol> 3. 동물 준비 및 구강 intubati에 <ol><li> 자신의 케이지 동료와 함께 자신의 정리 습관과 상호 작용의 결정에 따라 동물, 건강에 있는지 확인하는 절차에 앞서 각 마우스를 평가합니다. 참고 : 여성 8-10주 오래 C57BL / 6J 마우스는이 절차에 사용 된, 그러나, 임의의 마우스 연령 또는 유형이 사용될 수있다. </li><li> 마취 챔버에 동물을 배치하고 1 L / 분 O 2 지원으로 5 % 이소 플루오 란에 노출. 발가락 핀치 반사에 의한 마취의 수준을 모니터링합니다. </li><li> 동물이 제대로 마취되면, 무게 삽관 스탠드에 배치합니다. </li><li> 동물의 흉강으로 광원을 직접 성대 후두 표면을 철회하고 노출 집게를 사용합니다. 조심스럽게 성대 사이에 20 G의 angiocath을 안내하고 원활 기관에 삽입합니다. 카테터는 작은 동물 인공 호흡기에 연결되면 흉강의 기계적인 움직임으로 적절한 삽입을 감지합니다. </li><li> 토륨 환기 설정을 조정합니다제조자의 지침에 기초하여 동물의 체중 E. </li><li> 삽관 후 저체온증을 방지하기 위해 가열 패드에 앙와위에서 동물을 배치합니다. 가열 패드가 40 ℃를 초과하지 않도록하십시오. 필요한 경우, 화상의 가능성을 최소화하기 위해 동물과 난로 사이의 배리어를 배치했다. </li><li> 제모 크림의 사용을 통해 수술 부위에서 머리를 제거합니다. 적절한 살균을 위해 betadine 75 % 에탄올 3 교번하여 수술 부위를 소독. 다만 수술 부위를 노출하고, 절차를 수행하는 동안 건조를 방지하기 위해 눈에 수의사 연고를 배치 드레이프를 놓습니다. </li></ol> 4. 수술 <ol><li> 개흉술 따라서, 흉골의 길이를 실행 흉골의 좌측에 피부 절개를 약 1cm을, 동물의 왼쪽에 수행된다. </li><li> 두 단계로부터 기본 흉곽 근육 층을 분리 집게를 사용한다. 델라을 준수동물의 pectoralis 주요 근육을 나타냅니다 운 전압 라인. 기본 외부 경사 근육에서 분리 및 내측 철회, 약간이 근육을 들어 올립니다. 그 후, 동일한 방식으로 기본 흉곽로부터 외부 경사 근육을 확보하고, 제 3 및 제 4 리브 unobscured보기를 제공하는 측 방향으로 후퇴. </li><li> 세 번째와 네 번째 갈비뼈 사이의 개흉술을 수행합니다. 조심스럽게 네 번째 늑골을 들어 올려 세 번째와 네 번째 갈비뼈 사이의 흉강을 엽니 다 cauterizer를 사용합니다. 더 캐비티를 열고 심장을 노출 견인기를 놓습니다. </li><li> 마음의 얇은 심낭을 파열 집게를 사용합니다. </li><li> 8-0 모노 필라멘트 나일론 봉합사와 왼쪽 관상 동맥을 결찰. 직접 좌심방의 하단부 아래, 약 4mm 마음의 정점에서 봉합사를 놓습니다. 심실의 심근 및 창백 수 투어 후 좌심방의 크기가 증가하여 적절한 봉합 위치가 결정다시 묶여있다. </li></ol> 5. 패치 배치 및 접착제 <ol><li> 사용할 때까지 CO 2 조건을 37 ℃에서 패치를 유지하고 5 %. </li><li> 부드럽게 평면 종단 주걱을 사용하여 패치를 들어 올려 부드럽게 경색의 사이트에서, 마음의 표면에 놓습니다. 주 : 좌심실 빠지는 것을 방지하기 위해, 패치 가볍게 주걱 또는 집게의 쌍의 팁을 사용하여 접촉을 유지하여 제 위치에 유지 될 수있다. </li><li> 트롬빈에 피브리노겐의 1 비율 : 4를 혼합하여 접착제를 준비합니다. 이 제제의 시작 후 통상 1 분 이내에, 두껍게하기 시작까지 반복 피펫으로 용액을 섞는다. </li><li> 용액 점도가 원하는 레벨에 도달하면, 신속하게 패치 표면에 약 10 mL로 옮긴다. 참고 : 피브린 접착제의 응고 시간이 빠르다, 접착제의 효율적인 전송을위한 기회의 작은 창을 제공한다. </li></ol> 6. 봉합 <ol><l난&gt; 6-0 모노 필라멘트 나일론 봉합사를 사용하여 모든 폐쇄 봉합을 수행합니다. </li><li> 3-4 개별 중단 봉합 리브 층을 닫습니다. </li><li> 늑간 층의 완전 폐쇄하기 전에, 폐쇄가 완료된 후 흉강을 철수하고 적절한 흉부 내 압력을 다시 절개로 PE-10의 캐 뉼러를 삽입합니다. </li><li> 3-4 개별 중단 봉합과 가슴 근육을 닫습니다. </li><li> 연속 봉합선으로 피부 층을 인감. </li><li> 완전 폐쇄 후, 캐 뉼러의 단부에 1.0 mL의 주사기를 연결하고 흉강 대피 사용. </li><li> 봉합 사이트를 강화하기 위해 절개 사이트에 조직 접착제를 적용합니다. </li></ol> 7. 후 수술 적 치료 <ol><li> 쥐에게 프레 노르 핀 (0.05-1.0 ㎎ / ㎏) 및 피하 직전 부흥 관상 동맥 결찰 및 20 분 이상 다음과 같은 카프로 펜 (2.2 ㎎ / ㎏)의 주입을 준다. 두 약물 수술 후 6 ~ 8 시간을 관리합니다다음 통증과 고통을 제어하기까지 3 일 동안 하루에 두 번 제공합니다. </li><li> 지속적으로 처음 4 시간 다음 수술을 의식하고 매 시간마다 때까지 동물을 모니터링 할 수 있습니다. 진통제의 두 번째 복용량을 관리하는 두 번째 검진에게 수술 (2-4 시간 이상)의 밤을 수행합니다. </li><li> 동물이 안정 나타날 때까지, 절차에 따라 두 번째 날 이후 매일 동물을 모니터링합니다. </li></ol> 심장 기능 및 조직학 8. 분석 <ol><li> MI는 다음의 손상 정도를 결정하는 절차에 따라, 마우스 사주에 echocardiographs 수행. </li><li> 흡입 마취의 유도를위한 마취 챔버 내에서 4-5%의 이소 플루 란과 쥐를 마취 및 유지 보수 마취 얼굴 마스크를 통해 다음 2 % 이소 플루 란. </li><li> 제모 크림 이미징 영역을 지우고 뛰는 심장의 2D M 모드 심 초음파 검사를 얻기 위해 작은 동물 초음파를 사용하여 기능 매개 변수 ASSO를 기록그것으로 ciated. </li><li> 그 다음 24 시간 동안 10 %의 포르말린 용액에 동물과 장소에서 하트를 수집 이산화탄소 챔버에서 쥐를 안락사. 24 시간 후, 70 % 에탄올에 마음을 전송하고 조직 처리 될 때까지 4 ℃에서 보관하십시오. </li><li> 마음을 처리하고 파라핀 블록을 포함. </li><li> 정점에서 시작 아트리움에서 끝나는, 심장의 심실 영역을 통해 5mm 부분을 잘라. </li><li> 얼룩은 메이슨의 트리 크롬과 헤 마톡 실린 및 표준 프로토콜을 사용하여 에오신 염색 모두 조각을 절단. </li></ol>

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<li>Simpson, D., Liu, H., Fan, T. H., Nerem, R., Dudley, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+tissue+engineering+approach+to+progenitor+cell+delivery+results+in+significant+cell+engraftment+and+improved+myocardial+remodeling%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">A tissue engineering approach to progenitor cell delivery results in significant cell engraftment and improved myocardial remodeling.</a> Stem Cells. 25, 2350-2357 (2007).</li>
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</ol>

저자는 경쟁하는 금전적 이해관계가 없음을 선언합니다.

쥐의 심근 경색 모델에이 방법으로, 우리는 다른 쥐의 심근 경색 기술과 관련된 비 심근 지역에 피해를 최소화하는 시스템을 개발했다. 이 지역은 기관 절개술에 의한 손상, 근육 층의 절단 및 흉강을 노출 리브의 파손을 포함한다. 우리는 이러한 변화는 수술시로, 갈비뼈와 근육 층을 포함, 주요 구조물의 많은 손상을 유지하는 데 걸리는 치료에 전체 수술 결과 덕분에 개선 있다고 생각합니다. 이는 하루에 단지 8-10 전체 수술 절차의 결과로, 일부 제한되는 최대의 시간 소모 특성과,이 기술에 있다는 것을 주목해야한다. 이것을 극복하기 위해, 제 인공 호흡기 절차가 동시에 두 동물에서 수행 될 수 있도록하기 위해 사용될 수있다. 또한, 이러한 늑간 혈관 등 주요 혈관 및개흉술을 수행 할 때 내부 흉부 동맥은 피해야한다. 이들 용기 중 하나 근처에 있으면, cauterizer 인해 파열...

심근 경색 (MI)는 주요 관상 동맥의 폐색으로 인한 심장의 영역에 혈액 차단으로 정의된다. MI 인한 손상으로 인해, 또는보다 구체적으로, 좌심실은 제대로 치는 심장의 기능을 감소 비 기능적 흉터 조직으로 생존 가능한 심장 조직의 리모델링이다. 이것은 행정 용적으로 알려진 모든 심장 박동, 및 박출계수 6라고도 각 심장 박동 심장 밖으로 펌핑되어 혈액의 백분율로 본체에 전달 될 ​​수있는 혈액의 체적 감소를 초래. 이들은, 다른 기능 감소와 함께, 적절한 기능을 유지하기 위해 심장의 나머지 부분에 변형을 증가시킨다. 이 두 번째 심장 마비에서 개인 (7)의 약 10 % 본 현상을 일으키는 종종이 증가 된 균주는 매우 심각한 될 수 있습니다. 의료 행위는 치료를 위해 진화하는 동안MI의 직후, 아니 기술은 저속, 정지, 또는 조직 리모델링의 부작용을 반전하기 위해 개발 없습니다. 줄기 세포 치료가 유망한 잠재력에도 불구하고, 이러한 치료 가능한 수단으로 부상 한 줄기 세포는 임상에서 성공적으로 검증되지 않았다. 그들의 결점 일설 유익한 세포 유리한 결과를 생성하는 5 충분히 경색 부위에서 유지되도록 할 수 없다는 것이다. 그것은 단순히 경색 부위에 주입 세포의 더 이상의 24 %가 생존하지 않고 손상된 사이트 1 일 인도 후 2에 남아 있음을 보였다. 세포의 보존이 문제를 해결하기위한 가능한 전망은 손상된 세포 또는 사이트로 전달 될 수있는 치료제, 하나를 캡슐화하는 생체 적합성 히드로 겔 시스템을 개발하는 것이다. 이 프로토콜의 선택의 하이드로 겔 인해 전지 밀봉 PR에 이전에 사용 된 폴리 (에틸렌 글리콜) 디 메타 크릴 레이트 인ocedures 그러나 캡슐화 할 수있는 임의의 하이드로 겔 8을 사용할 수있다. 직접 부상에 패치의 전달은 세포가 심근 근본적인 요인에 유익을 제공 할 수있는 시간의 길이를 증가, 장기간에 걸쳐 세포 간 조직의 접촉을 보장한다. 패치 접근법 병목 심장 표면에 패치를 부착하는 어려움이다. 많은 그룹은 기술, 심장 표면 9,10에 구조를 묶는 간단한 봉합되는 가장 널리 다양한 통해이를 극복했다. 이 구조는 강성 재료로 제조되는 경우의 수가 성공적으로 입증하지만 인해 높은 물 농도 패치 구조의 섬세한 특성상 하이드로 시스템에서 시도 할 때 실패했다. 이것을 극복하기 위해, 우리는 혈전 형성의 화학을 모방 피브린 접착제 외부 접착 시스템을 이용했다. 섬유소 접착제는 INC, 수많은 의료 수술에 사용되어왔다상처 밀봉 11-13로 제품의 생체 적합성을 강조, 경질 눈물, 기관지 누공, 각막 이식을 luding. 또한 섬유소하지만, 심장 패치 부착 접착제로서의 사용은 일반적으로 14 ~ 17 사용하지 좌심실 파열 및 관상 동맥 우회 수술 수술을 포함한 심장 다양한 목적을 위해 사용되어왔다. 심장 작용에 패치를 보장하기 위해 가능한 부착 시스템을 제공하는 단계, 외부 심장 패치의 외부에 직접 배치 될 수있는 생체 적합성 접착제 피브리노겐과 트롬빈 결과의 간단한 제제.

<table><tbody><tr><td>하버드 모델 687 마우스 인공 호흡기</td><td>하버드 장치</td><td>55-0001</td><td></td></tr><tr><td>Inintech Biosciences LLC 건조 유리 구슬 살균기</td><td>피셔 사이언티픽</td><td>NC9531961</td><td></td></tr><tr><td>라이카 MZ6 수술 현미경</td><td>라이카</td><td></td><td></td></tr><tr><td>소작 키트</td><td>쌍둥이 자리</td><td>GEM 5917</td><td></td></tr><tr><td>섬세한 집게 - 0.4 mm 팁 각도</td><td>정밀 과학 도구</td><td>11063-07</td><td></td></tr><tr><td>Agricola 견인기 - 3.5cm 스프레드</td><td>정밀 과학 도구</td><td>17005-04</td><td></td></tr><tr><td>스프링 가위 - 2.5mm 블레이드 스트레이트</td><td>정밀 과학 도구</td><td>15000-08</td><td></td></tr><tr><td>Castroviejo 바늘 홀더 - 잠금 텅스텐 카바이드 포함 14cm</td><td>정밀 과학 도구</td><td>12565-14</td><td></td></tr><tr><td>아이리스 가위 - 섬세한 직선 10.5cm</td><td>정밀 과학 도구</td><td>14060-10</td><td></td></tr><tr><td>8-0 모노필라멘트 봉합</td>사 <td>Ethicon</td><td>8730P</td><td></td></tr><tr><td>6-0 실크 봉합사</td><td>Ethicon</td><td>639G</td><td></td></tr><tr><td>트롬빈</td><td>시그마</td><td>T7009</td><td></td></tr><tr><td>피브리노겐</td><td>시그마</td><td>F3879</td><td></td></tr><tr><td>Vetbond 티슈 접착제</td><td>3M</td><td>1469SB</td><td></td></tr></tbody></table>

하이드로 겔은 구축 및 쥐 심근 경색 모델에서 치료를 제공하기 위해 접착제 접근을 섬유소 기반.

A Hydrogel Construct and Fibrin-based Glue Approach to Deliver Therapeutics in a Murine Myocardial Infarction Model.

쥐 MI 모델은 심혈관 질환 분야에서 널리 인정받고 있으며, in vivo1 치료의 효능을 테스트하기 위한 첫 번째 단계로 지속적으로 사용되어 왔습니다. 전통적으로 확립된 프로토콜은 동물에 대한 피해를 최소화하기 위해 더욱 세밀하게 조정되었습니다. 특히, 가슴 근육층은 단순히 절단하는 것이 아니라 놀리며, 흉곽 절개술에서 갈비뼈를 부러뜨리는 대신 늑간 절개술에 접근하여 흉곽의 무결성을 보존합니다. 이러한 변화로 동물에 대한 전반적인 스트레스가 감소합니다. 
MI로 인한 손상을 완화하기 위한 줄기세포 치료법은 수년에 걸쳐 혈관신생 촉진 및 항세포사멸 효과에 대한 가능성을 보여주었습니다. 세포를 심장 표면으로 전달하는 현재의 접근 방식은 일반적으로 손상된 부위 근처, 관상 동맥 내 또는 말초 혈류2-4에 세포를 주입하는 것입니다. 세포가 손상된 심근에 서식하는 것으로 입증되었지만, 손상 부위의 생착이 불량하여 기능이 제한되어 혈류로 확산됩니다5. 이 원고는 세포로 캡슐화된 하이드로겔 패치를 사용하여 이러한 장애물을 극복하는 절차를 강조합니다. 패치는 수술 전에 제작되며 왼쪽 관상동맥 폐색 직후 손상된 심근에 배치됩니다. 패치를 제자리에 부착하기 위해 생체 적합성 외부 피브린 접착제를 패치 바로 위에 놓아 패치와 심장 표면 모두에서 건조시킬 수 있습니다. 이 접근법은 섬세한 세포 캡슐화 치료 구조의 적용을 위한 새로운 접착 방법을 제공합니다.

수술하는 동안, 좌측 관상 동맥의 결찰이 폐색 된 동맥의 하류 희게 표시된 의해 식별 될 수있다. 매듭을 묶는 전에 테스트로, 봉합사는 적절한 위치에 있는지 확인하기 위해 잠시 동안 강화 될 수있다. 또한, 적절히 이길 좌심방의 능력에 거의 순간적인 감소 동맥 폐색의 결과 때문에, 좌심방이 시스템 내의 혈액의 역류에 응답하여 확대된다. M 모드 심 초음파 측정 후 경색이 근육의 재건을 나타내는 왼쪽 벽 운동의 중단을 보여 빠르면 2와 일 촬영. 데이터로 만든 성적 계산은 경색 마음 구혈률의 감소와 뇌졸중 볼륨을 보여줍니다. 하트가 조직학을 위해 수집 된 실험의 종료시, 좌심실 명확한 팽창은 좌심실의 박형화와 함께 볼 수있다벽 및 심근 세포를 (도 1)를 작동하는 대신에 반흔 조직의 침착을 나타내며 콜라겐 침착. 또한, (도 2) 조직 학적 분석에 하이드로 겔의 존재...

이 프로토콜은 하이드로겔 시스템과 피브린 기반 접착제를 사용하여 심근 경색의 줄기 세포 치료를 위한 불량한 세포 생착의 한계를 완화하는 것을 목표로 합니다. 이 접근법을 사용하면 경색 후 세포와 조직의 접촉을 유지할 수 있어 손상 부위에서 유익한 제제의 치료 잠재력을 높일 수 있습니다.

The murine MI model is widely recognized in the field of cardiovascular disease, and has consistently been used as a first step to test the efficacy of ...

본 절차의 전반적인 목표는 심근경색 이후 발생하는 손상을 최소화하기 위해 치료용 하이드로젤 패치를 심장 표면에 이식하는 것입니다. 이를 위해 먼저 흉곽 절개술을 통해 심장 표면을 노출시킵니다. 두 번째 단계에서는 좌관상동맥에 작은 봉합사를 묶어 심근경색을 유도합니다.다음으로, 치료용 하이드로젤 패치를 피브린 글루로 심장 표면에 부착한 후 흉강을 폐쇄합니다. 최종적으로, 조직학적 분석과 소동물 심초음파 검사를 통해 이러한 중재 기술의 적용 여부에 따라 발생하는 심장 구조 및 기능의 변화를 평가합니다. 이 방법은 심장 기능 개선에 필요한 세포 수와 전달 방법의 결정과 같이 줄기세포 공학 분야의 핵심적인 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다.심근경색 이후, 이 방법은 심근경색 치료에 대한 통찰을 제공하는 데 사용되지만, 후지 허혈 모델과 같은 다른 조직 공학 및 재혈관화 시스템에도 적용될 수 있습니다. 먼저 마취된 건강한 마우스를 삽관 스탠드에 올리고 광원을 동물의 흉강 쪽으로 향하게 하여 시작합니다.다음으로, 포셉을 사용하여 후두 표면을 견인하고 성대를 노출시킵니다. 그런 다음 20 gauge 안지오캐뉼라를 성대 사이로 조심스럽게 안내하여 기관 내로 부드럽게 삽입합니다.카테터를 소동물 인공호흡기에 연결하고 가슴강을 기계적으로 1회 움직여 카테터가 제대로 위치했는지 확인합니다. 그 다음 저체온증을 방지하기 위해 가열 패드 위에 동물을 앙와위로 배치합니다. 제모 크림을 사용하여 수술 부위의 털을 제거한 후, Betadine과 75%ethanol로 번갈아 가며 세 번 멸균 세척합니다. 배치합니다.시술 중 건조를 방지하기 위해 동물의 눈에 안연고를 도포한 후, 수술 부위를 소독포로 덮습니다. 이제 흉골의 전체 길이를 따라 왼쪽으로 약 1cm 지점에서 피부 절개를 실시하여 수술 절차를 시작합니다. 대흉근을 나타내는 경계선을 찾고, 포셉을 사용하여 근육을 약간 들어 올려 그 아래의 외복사근과 분리합니다.근육을 내측으로 견인합니다. 동일한 방식으로 외복사근을 하부 늑골에서 분리하되, 이번에는 외측으로 견인합니다. 이는 두 번째, 세 번째 및 네 번째 늑골이 가려짐 없이 보이게 하기 위함입니다.네 번째 갈비뼈를 조심스럽게 들어 올리고 소작기를 사용하여 세 번째와 네 번째 갈비뼈 사이의 흉강을 엽니다. 그 다음 견인기를 배치하여 흉강을 더 넓게 열고, 핀셋을 사용하여 심장을 노출시킨 후 심낭을 파열시킵니다. 이어서 좌심방의 하단 끝부분 바로 아래, 심장 심첨부에서 약 4 mm 떨어진 지점에서 8-0 단필라멘트 나일론 봉합사로 좌관상동맥을 결찰합니다. 봉합사가 제대로 배치되었다면, 심실 심근의 백색화와 좌심방 크기의 증가가 관찰될 것입니다.패치를 부착하려면, 끝이 평평한 스패튤라를 사용하여 경색 부위의 심장 표면에 하이드로젤을 조심스럽게 배치하십시오. 보조자가 약 1분 동안 접착제를 빠르게 혼합하는 동안, 스패튤라를 사용하여 패치를 가볍게 고정합니다. 접착제가 원하는 점도에 도달하면, 약 10 µL를 패치 표면에 빠르게 옮겨줍니다.그다음, 6-0 모노필라멘트 나일론 봉합사를 사용하여 늑골층을 3~4회의 개별 단속 봉합으로 폐쇄합니다. 늑간층을 폐쇄하기 전에, 절개 부위로 PE 10 캐뉼라를 삽입합니다. 그다음, 흉근을 3~4회의 개별 단속 봉합으로 폐쇄합니다.피부층을 연속 봉합으로 밀봉하고 캐뉼라 끝에 1 mL 주사기를 연결합니다. 마지막으로 흉강을 비운 후, 봉합 후 6~8시간 이내에 수술 후 진통제를 투여하며 동물이 완전히 회복될 때까지 모니터링합니다. 경색 후 이르면 2일째에 실시한 모드 심초음파 측정 결과, 근육 재구성의 징후인 좌심실 벽 운동의 정지가 나타납니다. 데이터로부터 도출된 정성적 계산 결과, 경색된 심장에서 박출률과 일회박출량이 감소한 것이 확인되었습니다.건강한 심장과 경색된 심장의 조직학적 분석 결과, 경색된 심근에서는 좌심실 확장과 좌심실 벽의 얇아짐이 관찰됩니다. 이러한 조직 리모델링과 흉터 조직 침착의 징후가 나타나므로, 피브린 글루가 심근에 해를 끼치지 않는다는 점에서 패치를 적용하는 것은 경색 치료를 위한 유용한 치료적 접근 방식입니다. 실제로 심장 패치와 함께 글루를 추가했음에도 불구하고, 해당 부위에서 조직 리모델링이나 심실 벽의 얇아짐은 관찰되지 않았으며 심근세포는 온전하게 유지되었습니다.또한, 세포 캡슐화 하이드로젤 패치의 외표면에 접착제를 도포하는 것이 패치 내부의 세포 생존에 영향을 미치지 않음을 생존능 테스트를 통해 확인하였습니다. 이 기술에 숙달되면, 적절히 수행했을 때 30분에서 40분 이내에 완료할 수 있습니다. 이 절차를 시도할 때는 패치가 단단한 표면에 제대로 부착될 수 있도록 피브린 접착제의 도포 시점을 조절하는 것이 중요합니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

decellularized 조직에서 주사용 매트릭스 젤을 준비하고 밀고 myocardium에 주입을위한...

심근 조직 공학을위한 생물학 유래 주사용 재료의 제조

수많은 유전자 조작 및 / 또는 유전자, 단백질, 세포 및 / 또는 biomaterials의 intramyocardial 주사는 급성 국소 빈혈 / reperfusion 부상과 생쥐의 만성 리모델링의 연구에 시간의 차원에 따라 겹쳐있다. 이 동영상은 국소 빈혈 / reperfusion에 대한 microsurgical 절차, 영구적인 관상 동맥 내고, 그리고 intramyocardial 사출 공부를 보여줍니다.

경색의 Murine 모델에서 관상 동맥 내고과 Intramyocardial 사출

우리는 신생아 cardiomyocytes 및 조직 공학을위한 섬유소의 히드로겔 구조의 캡슐에 대한 세포의 준비의 절연을 설명합니다. 우리는 전기 자극 및 세포 생존과 immunohistological 얼룩에 따라 생성되는 활성 강제를 포함하여 문화 시대 이후 조직 공학 m​​yocardium을 분석하는 방법을 설명합니다.

심장 조직 공학을위한 섬유소 히드로겔에 Cardiomyocytes의 캡슐

이 프로토콜은 자신의 주변의 세포외 기질에서 발표가 되려면 여러 phenotypes로 차별화에 시달릴 수도 줄기 세포의 고유 기능을 활용에 초점을 맞추고 있습니다. 이 방법 원고는 동시에 지방 파생 줄기 세포를 공동으로 차별화하는 데, PEG-섬유소와 콜라겐으로 구성되어 bilayered 히드로겔을 활용 모델, 우리의 설명 및 특성을...

ASC의 분화를 제어하는​​ Bilayered 히드로겔 꾸민

이 모델 시스템은 비파괴 방식으로 내생 콜라겐 (재) 조직 리얼 타임으로 공부하는 데 사용할 수있는 근섬유 채워진 섬유소 젤에서 시작됩니다. 모델 시스템은 서로 다른 세포 소스, 중간 첨가제와 함께 사용할 수있는, 매우 조정할 수 있으며, 특정 요구에 쉽게 적용 할 수 있습니다.

엔지니어링 섬유소 기반 조직의 면역 조직 및 제약 조건의 적용에서 생성하고 세포와 콜라겐 (재) 조직을 유도하는 스트레인

설치류 모델에서 LAD 결찰에 의한 심근 경색을 치료하는 biograft의 주입은 통상적으로 두 개의 심장 절개 수술을 요구하고있다. 사망률 감소 및 세포와 연관된 고체 및 젤라틴 biomatrices의 정착을위한 최적의 조건을 제공하기 위해, 최소 침습 절차가 개발되었다.

쥐에서 심장 마비에 대한 세포 기반 치료 : 심근 경색에 대한 두 개흉술 및 세포 및 Biomatrix의 심 외막 이식

최소한의 침습적 조작으로 마우스의 심근 경색에 대한 재현성이 높은 모델을 설명합니다. 모델을 쉽게 수행할 수 있어 재현성과 생존율이 높습니다. 따라서 설명된 모델은 3R 원칙(Replacement, Refinement and Reduction)에 의해 요청되는 대로 필요한 동물의 수를 줄일 것입니다.

쥐 심근 경색을 유도 최소 침습 수술

우레이 - 피리 미디를 기반으로 초분자 수화 젤은 거시적 인 겔 특성과 산도를 사용하여 졸 - 겔 (sol-gel) 스위칭 동작을 완벽하게 제어 할 수 있습니다. 여기서, 우리는 돼지 심장 관련 분야에서 직접 로컬 전송을위한 카테터 전달 시스템을 통해 이러한 초분자 hydrogelator 제형 및 주입 프로토콜을 제시한다.

돼지 심장에 현지 카테터 주입 용 주사 및 약물로드 초분자 히드로 겔

이 프로토콜은 MRI와 전체 심장 심근 조직의 3 차원 비교를위한 새로운 방법을 설명합니다. 이는 심근 경색의 만성 돼지 모델의 경색 경계 영역에서 심근 내 주입의 정확한 평가를 위해 설계되었습니다.

3D 전체 심장 심근 조직 분석

이 프로토콜은 심부전 모델링하는 경질 마우스의 에피카듐에 3D 생체 인쇄 패치를 이식하는 것을 목표로합니다. 그것은 마취에 관한 세부 사항을 포함, 수술 가슴 개폐, 왼쪽 전방 내림차순 (LAD) 관상 동맥의 영구 결찰 및 심장의 경각진 영역에 생체 인쇄 패치의 적용.

심근 경색의 뮤린 모델에서 3D 생체 인쇄 패치의 이식

줄기 세포 기지를 둔 치료는 심근 경색 후에 부상당한 심장 조직을 복구하는 능률적인 전략으로 부상했습니다. 우리는 효소적으로 교차 연결 될 수있는 젤라틴 하이드로 겔을 사용하여 줄기 세포 이식에 대한 최적의 생체 내 응용 프로그램을 제공합니다.

Murine 모델에서 심근 경색 후 MSC 로딩 주사용 하이드로겔의 자궁 내 이식

학습하세요 쥐 심근 경색 모델에서 하이드로겔 패치를 섬유소 접착제로 심장 표면에 부착하는 방법을. 이 기술은 줄기세포 치료의 세포 이식률을 높여 심장 기능 회복에 기여합니다.

하이드로 겔은 구축 및 쥐 심근 경색 모델에서 치료를 제공하기 위해 접착제 접근을 섬유소 기반.

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