Lage dosis gammastralingssterilisatie voor gedecellulariseerde tracheale grafts

Dit protocol biedt een volledig sterilisatieproces voor elk niet-steriel orgaan zonder de kenmerken ervan te beïnvloeden. Het belangrijkste doel van deze techniek omvat de mogelijkheid om een orgaan te steriliseren zonder de eigenschappen ervan te beïnvloeden. Hoewel deze techniek zich heeft gericht op luchtpijpen, heeft het aangetoond dat lagere gammastralingsdoses biologische materialen effectief kunnen steriliseren.

Een individu kan het probleem onder ogen zien door de laagste effectieve dosis voor de verschillende soorten organen te definiëren. Vervolgens wordt aanbevolen om te beginnen met een lagere dosering en deze te verhogen totdat de sterilisatie is bereikt. Begin met het snijden van de luchtpijp ontleed van geëuthanaseerde Nieuw-Zeelandse witte konijnen, of Oryctolagus cuniculus, in stukken van twee centimeter.

Verwijder met een schaar het omliggende bindweefsel en de binnenste slijmvlieslaag. Dompel de monsters onder in 12 milliliter PBS-oplossing die SDS, 5% penicilline streptomycine en 5% amfotericine bevat. Onderwerp de luchtpijpen gedurende vijf weken bij kamertemperatuur aan constant roeren met een magneetroerder bij 400 RPM.

Geef wekelijks twee uur osmotische shock door de luchtpijpen onder te dompelen in gedestilleerd water voordat u het medium vervangt. Na vijf weken cryogeniseer je de luchtpijpmonsters met een mengsel van 12 milliliter van 80% FBS en 20% DMSO in een vriescontainer bij min 80 graden Celsius. Ontdooi na 13 tot 15 dagen de luchtpijpen in een waterbad bij 37 graden Celsius.

Was ze vervolgens met PBS. Om het monster te bestralen, plaatst u vier tracheale stukken in 20 milliliter PBS in methacrylaat T25-kweekkolven, terwijl u bellenvorming voorkomt. Voer de bestraling uit met behulp van een lineaire versneller met fotonen met een nominale energie van 10 megavolt die filtervrije bundels afvlakken.

Pas een dosistempo van 2.400 monitoreenheden per minuut toe en stel andere parameters in zoals beschreven in het manuscript. Eenmaal klaar, kweek het monster in 30 milliliter DMEM aangevuld met 10% geïnactiveerde FBS zonder antibiotica of antischimmelmiddelen. Incubeer de cultuur in een standaard weefselincubator bij 37 graden Celsius en 5% koolstofdioxide gedurende twee weken en inspecteer het elke 24 uur op besmettingsparameters zoals gemiddelde pH, kleur en troebelheidsveranderingen.

Voer trekproeven uit op een universele tractiedesktoptestmachine of UTM-verplaatsingsregeling, uitgerust met kracht- en positiesensoren en een computer met speciaal ontworpen software. Leg elke 0,4 seconden gegevens vast en exporteer deze naar een spreadsheet. Bouw trekbekken aangepast aan het gemiddelde kaliber van de konijnenluchtpijpen uit zuivere monolaag niet-toxisch kristalpolyvinylchloride of PVC holle buizen.

Sectie de geleidt in drie centimeter lange segmenten. Om de termino-terminale hechting zonder vooringenomenheid uit te voeren, boort u 12 voorgevormde gaten op twee millimeter van de rand van de kaken, gescheiden door 2,5 millimeter. Bevestig vervolgens de PVC-glazen buizen aan de luchtpijp van het konijn door termino-terminale anastomose met een continue 6-0 nylon monofilamenthechting door afwisselend uitgevoerde gaten van vijf millimeter die op twee millimeter afstand van de rand van de luchtpijp aanwezig zijn.

Rek alle stukken uit met een verplaatsingssnelheid van 5,0 millimeter per minuut. Noteer vervolgens de variabelen, zoals maximale spanning en spanning, de opgeslagen energie per eenheid luchtpijpvolume en de modulus van Young. Voer radiale compressietests uit op een UTM met compressiedesktop die is uitgerust met een loadcel van 15 newton om krachtgegevens, positie en tijd te verkrijgen.

Leg gegevens vast en exporteer ze met tussenpozen van 0,5 seconde naar spreadsheets. Plaats de luchtpijpen met het vliezige gebied rustend op de onderste plaat voor de geleidelijke stijging van de plaat naar de bovenste plaat met een constante snelheid van vijf millimeter per minuut. Bereken elke variabele per lengte-eenheid van het monster, de stijfheid en de energie per eenheid van het oppervlak die nodig is om de luchtpijp volledig af te sluiten.

Plaats een steriele intraluminale PVC-stent van maat 14 en zorg voor een marge van drie tot vier millimeter aan elk uiteinde. Bevestig de stent met een enkele 6-0 nylon monofilamentsteek door de intercartilagineuze ruimte van het eerste kraakbeen. Maak onder aseptische omstandigheden en met steriel materiaal een longitudinale centrale thoracale incisie van drie centimeter en oogst bilaterale pedicled flappen bestaande uit borstfascia en een spiercomponent.

Wikkel de luchtpijpen met de flap in vier konijnen, één luchtpijp op elke hemathorax. Zodra de operatie is voltooid, keert u de anesthesie om door de toediening van isofluraan te onderbreken. Van de acht stukken die werden blootgesteld aan 0,5 kilogray straling, vertoonden twee stukken binnen een week een verandering in mediakleur.

Geen van de stukken die op één of twee kilogrijs werden bestraald, vertoonde echter enige verandering in mediakleur. In vergelijking met de controle werden geen veranderingen in het collageen- of elastische vezelverdelingspatroon gedetecteerd in de geanalyseerde monsters die bij verschillende stralingsdoses werden bestraald. De gegevens die zijn verkregen bij de trekproef op bestraalde luchtpijpen worden hier weergegeven.

Spanningsspanningscurves voor gedecellulariseerde en bestraalde luchtpijpen onthulden geen veranderingen in vergelijking met niet-gesteriliseerde luchtpijpen. De compressietests die zijn uitgevoerd op de oorspronkelijke luchtpijpen of controles en de gedecellulariseerde, gecryopreserveerde en bestraalde luchtpijpen worden weergegeven. De overeenkomstige grafieken toonden aan dat bestraling het percentage occlusie niet veranderde in vergelijking met inheemse luchtpijp.

Gammastraling veroorzaakte een klinisch minimale maar statistisch significante afname van radiobiomechanische kenmerken en de variabele kracht per lengte-eenheid. Het histologisch onderzoek toonde het sterk georganiseerde bindweefsel in de vorm van het perichondrium van de inheemse luchtpijp. Het kraakbeen was intact en vertoonde geen tekenen van necrose.

Bij het implanteren van radiologisch element in een levend wezen zijn de steriliteit van het implantaat en het steriele proces van het grootste belang om infectie en weefselafstoting te voorkomen. Er is een breed scala aan organen die moeten worden geïmplanteerd na het genereren van weefsel, en ze moeten steriel zijn. Het volgen van dit proces kan een volledige sterilisatie bereiken zonder de belangrijkste kenmerken van het orgaan te beïnvloeden.