탈세포화된 기관 이식편을 위한 저선량 감마선 멸균

이 프로토콜은 특성에 영향을 미치지 않고 모든 비 멸균 기관에 대한 완전한 멸균 프로세스를 제공합니다. 이 기술의 주요 목적은 장기의 특성에 영향을 미치지 않고 장기를 멸균 할 수 있다는 것입니다. 이 기술은 기관에 초점을 맞추었지만 감마선 선량이 적을수록 생물학적 물질을 효과적으로 살균 할 수 있음이 입증되었습니다.

개인은 다른 유형의 장기에 대해 가장 낮은 유효 용량을 정의함으로써 문제에 직면 할 수 있습니다. 그런 다음 더 낮은 용량으로 시작하여 살균이 이루어질 때까지 복용량을 늘리는 것이 좋습니다. 안락사된 뉴질랜드 흰 토끼 또는 Oryctolagus cuniculus에서 해부한 기관을 2cm 조각으로 분할하는 것으로 시작하십시오.

가위로 주변 결합 조직과 내부 점막층을 제거합니다. SDS, 5% 페니실린 스트렙토마이신 및 5% 암포테리신을 함유한 12밀리리터의 PBS 용액에 표본을 담그십시오. 기관을 실온에서 5주 동안 400RPM의 자기 교반기로 일정하게 교반합니다.

매주, 배지를 교체하기 전에 기관을 증류수에 담그면 2시간 동안 삼투압 충격을 줍니다. 5주 후, 섭씨 영하 80도의 냉동 용기에서 80% FBS와 20% DMSO의 12밀리리터 혼합물을 사용하여 기관 표본을 극저온화합니다. 13 일에서 15 일 후에 섭씨 37 도의 수조에서 기관을 해동하십시오.

그런 다음 PBS로 씻으십시오. 검체를 조사하기 위해, 기포 형성을 방지하면서, 20 밀리리터의 PBS에 25 밀리리터의 기관 조각을 넣는다. 10 메가 볼트의 공칭 에너지의 광자가있는 선형 가속기를 사용하여 조사가 수행되어 필터가없는 빔을 평평하게합니다.

분당 2, 400 모니터 단위의 선량률을 적용하고 원고에 설명 된대로 다른 매개 변수를 설정하십시오. 완료되면 항생제나 항진균제 없이 10% 비활성화된 FBS가 보충된 30밀리리터의 DMEM에서 검체를 배양합니다. 섭씨 37도 및 5% 이산화탄소의 표준 조직 인큐베이터에서 2주 동안 배양하고 24시간마다 배지 pH, 색상 및 탁도 변화와 같은 오염 매개변수를 검사합니다.

힘 및 위치 센서와 특별히 설계된 소프트웨어가 장착된 트랙션 데스크탑 만능재료시험기(UTM 변위 제어장치)에서 인장 시험을 수행합니다. 0.4초마다 데이터를 기록하고 스프레드시트로 내보냅니다. 토끼 기관의 평균 구경에 맞는 인장 턱을 순수한 단층 무독성 크리스탈 폴리염화비닐 또는 PVC 중공 튜브로 구성합니다.

전도체를 3cm 길이의 세그먼트로 나눕니다. 편향없이 말단 봉합을 수행하려면 턱 가장자리에서 2.5mm 떨어진 12 개의 미리 형성된 구멍을 뚫습니다. 다음으로, 기관 가장자리에서 2mm 떨어진 곳에 있는 교대로 수행되는 5mm 구멍을 통해 연속 6-0 나일론 모노필라멘트 봉합사를 사용하여 종단 문합에 의해 PVC 유리관을 토끼 기관에 부착합니다.

분당 5.0mm의 변위 속도로 모든 조각을 늘립니다. 그런 다음 최대 응력 및 변형률, 기관 부피 단위당 저장된 에너지, 영률과 같은 변수를 기록합니다. 15뉴턴 로드셀이 장착된 압축 데스크탑 UTM에서 방사형 압축 테스트를 수행하여 힘 데이터, 위치 및 시간을 얻습니다.

데이터를 기록하고 0.5초 간격으로 스프레드시트로 내보냅니다. 분당 5mm의 일정한 속도로 플레이트가 상판을 향해 점진적으로 상승하기 전에 막 영역이 하부 플레이트에 놓인 기관을 놓습니다. 시료 길이의 단위당 모든 변수, 강성 및 기관을 완전히 폐색하는 데 필요한 표면적의 단위당 에너지를 계산합니다.

크기 14의 멸균 관내 PVC 스텐트를 삽입하여 양쪽 끝에 3-4mm의 여유를 확보합니다. 첫 번째 연골의 연골간 공간을 통해 단일 6-0 나일론 모노필라멘트 스티치로 스텐트를 고정합니다. 무균 상태와 멸균 물질로 세로 3 센티미터의 중앙 흉부 절개를하고 가슴 근막과 근육 성분으로 구성된 양측 척추 경 플랩을 수확합니다.

4 마리의 토끼, 각 혈흉에 하나의 기관을 플랩으로 기관을 감싼다. 수술이 완료되면 이소플루란 투여를 중단하여 마취를 역전시킵니다. 0.5 킬로 그레이의 방사선에 노출 된 8 개 조각 중 2 개 조각은 1 주일 이내에 미디어 색상의 변화를 나타 냈습니다.

그러나 1 또는 2 킬로 그레이에서 조사 된 조각들 중 어느 것도 매체 색상의 변화를 나타내지 않았습니다. 대조군과 비교하여, 상이한 방사선량으로 조사된 분석된 시편에서 콜라겐 또는 탄성 섬유 분포 패턴 변화가 검출되지 않았다. 조사된 기관에 대한 인장 시험에서 얻은 데이터가 여기에 나와 있습니다.

탈세포화 및 조사된 기관에 대한 응력 변형률 곡선은 멸균되지 않은 기관과 비교하여 변화가 없음을 나타냈습니다. 천연 기관 또는 대조군과 탈세포화, 냉동 보존 및 조사된 기관에 대해 수행된 압축 테스트가 표시됩니다. 해당 그래프는 방사선 조사가 천연 기관과 비교하여 폐색 비율을 변화시키지 않는다는 것을 보여주었습니다.

감마선 조사는 임상적으로 최소한이지만 통계적으로 유의미한 방사선 생체역학적 특성과 단위 길이당 가변적인 힘을 감소시켰습니다. 조직 학적 검사는 천연 기관의 perichondrium 형태로 고도로 조직 된 결합 조직을 보여주었습니다. 연골은 손상되지 않았으며 괴사의 징후는 보이지 않았습니다.

생체에 방사선 원소를 이식할 때 감염 및 조직 거부를 방지하기 위해서는 임플란트의 무균 상태와 멸균 과정이 가장 중요합니다. 조직 생성 후 이식해야 할 장기는 광범위하며 멸균 상태여야 합니다. 이 과정을 따르면 장기의 주요 특성에 영향을 미치지 않고 완전한 살균을 달성 할 수 있습니다.