To badanie opisuje udaną metodę endoskopowego przeszczepu komórek zrębu pochodzących z tkanki tłuszczowej (ADSC) w celu zapobiegania zwężeniu przełyku po rozszerzonej endoskopowej dyssekcji podśluzówkowej (ESD) w modelu trzody chlewnej.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
To badanie opisuje udaną metodę endoskopowego przeszczepu komórek zrębu pochodzących z tkanki tłuszczowej (ADSC) w celu zapobiegania zwężeniu przełyku po rozszerzonej endoskopowej dyssekcji podśluzówkowej (ESD) w modelu trzody chlewnej.
W ostatnich latach konstrukt z arkuszy komórkowych przyczynił się do szerokiego zainteresowania medycyną regeneracyjną, szczególnie w zakresie zabiegów chirurgii rekonstrukcyjnej. Rozwój zróżnicowanych technologii łączących komórki zrębu pochodzące z tkanki tłuszczowej (ADSC) z różnymi biomateriałami doprowadził do budowy wielu rodzajów substytutów inżynierii tkankowej, takich jak kości, chrząstki i tkanki tłuszczowe z ADSC gryzoni, świń lub ludzi. Rozszerzone endoskopowe rozwarstwienie podśluzówkowe przełyku (ESD) jest odpowiedzialne za powstawanie zwężenia przełyku. Zapobieganie zwężeniom pozostaje wyzwaniem, ponieważ nie są dostępne skuteczne metody leczenia. Wcześniejsze badania wykazały skuteczność przeszczepu komórek błony śluzowej w modelu psim i u ludzi. ADSC przypisuje się właściwości przeciwzapalne, miejscowe działanie modulujące układ odpornościowy, indukcję neowaskularyzacji i zdolności różnicowania w linie mezenchymalne i niemezenchymalne. To oryginalne badanie opisuje endoskopowy przeszczep konstruktu inżynierii tkankowej ADSC w celu zapobiegania zwężeniu przełyku w modelu świni. Konstrukcja ADSC składała się z dwóch allogenicznych arkuszy ADSC ułożonych jeden na drugim na papierowej membranie nośnej. ADSC zostały oznaczone fluoroforem PKH67, aby umożliwić monitorowanie konfokalnej endomikroskopii laserowej (pCLE) za pomocą sondy. W dniu przeszczepu wykonano 5-centymetrowe i półobwodowe ESD, o którym wiadomo, że wywołuje zwężenie przełyku. Zwierzętom natychmiast przeszczepiono endoskopowo 4 konstrukty ADSC. Pełną przyczepność konstruktów ADSC uzyskano po 10 minutach delikatnej aplikacji. Zwierzęta składano w ofierze w 28 dniu. Wszystkie zwierzęta zostały pomyślnie przeszczepione. Przeszczep został potwierdzony w 3 dobie z dodatnią oceną pCLE. W porównaniu ze zwierzętami przeszczepionymi, u zwierząt kontrolnych rozwinęły się poważne zwężenia, z dużym rozwojem tkanki zwłóknieniowej, częstszymi problemami żołądkowymi i zmniejszonym przyrostem masy ciała. W naszym modelu przeszczepienie allogenicznych ADSC, zorganizowanych w podwójne arkusze komórek, po przedłużonym ESD zakończyło się sukcesem i silnie wiązało się z niższym wskaźnikiem zwężenia przełyku.
Leczenie powierzchownych guzów przełyku zmieniło się wraz z rozwojem nowych technik endoskopowych. Obecnie resekcja endoskopowa jest leczeniem pierwszego rzutu. Rzeczywiście, wiąże się to z niższymi wskaźnikami zachorowalności i śmiertelności niż operacja o takich samych wynikach onkologicznych1,2,3. Endoskopowa resekcja błony śluzowej (EMR) i endoskopowa resekcja podśluzówkowa (ESD) są najczęściej stosowanymi technikami. W przypadku rozszerzonego guza powierzchownego preferowane jest ESD. W porównaniu do EMR, ESD umożliwia resekcję en bloc, niezależnie od wielkości i kształtu zmiany4,5,6. Głównym opóźnionym powikłaniem ESD jest tworzenie się zwężenia przełyku, które zwykle występuje między jednym a dwoma tygodniami po resekcji. Ostatnie opublikowane badania wykazały, że powstawanie zwężeń jest skorelowane z wielkością resekcji. Japońskie Towarzystwo Endoskopowe zaleca unikanie rozmiarów ESD większych niż 3/4 obwodu przełyku, ponieważ w ponad 90% przypadków wiążą się one z rozwojem zwężeń i są odpowiedzialne za poważne problemy z karmieniem i znaczne pogorszenie jakości życia.
Zapobieganie zwężeniu przełyku pozostaje wyzwaniem. Mechanizmy związane z powstawaniem zwężeń są znane tylko częściowo. Powstawanie zwężeń wydaje się wynikać z połączenia dwóch różnych mechanizmów: (1) prozapalnej rekrutacji komórkowej i (2) nadmiernego rozwoju zwłóknienia7. Zaproponowano kilka zabiegów profilaktycznych. Jednak wyniki były niezadowalające, z niewielkimi korzyściami i poważnymi skutkami ubocznymi8,9. Niedawno japoński zespół, Ohki i wsp., zaproponował przeszczepienie jednowarstwowego arkusza komórek autologicznych komórek błony śluzowej jamy ustnej do blizny przełyku. Transplantację przeprowadzono natychmiast po ESD10,11. Zademonstrowali skuteczność tego innowacyjnego podejścia, najpierw na modelu psów, a następnie na pacjentach.
Komórki zrębowe pochodzące z tkanki tłuszczowej (ADSC) są obiecujące w medycynie regeneracyjnej. Ich zastosowanie w kilku dziedzinach przyniosło interesujące wyniki, zwłaszcza w procesie gojenia się ran. Terapia ADSC ma kilka zalet, ponieważ komórki są łatwe do wyizolowania i są związane z właściwościami przeciwzapalnymi, miejscowym działaniem immunomodulującym, indukcją neowaskularyzacji i zdolnościami różnicowania do linii mezenchymalnych i niemezenchymalnych12,13,14.
W poprzednim badaniu, nasz zespół wykazał skuteczność podwójnego przeszczepu endoskopowego ADSC w zapobieganiu zwężeniom przełyku po przedłużonym ESD u świń model15. W artykule przedstawiono doniesienia dotyczące budowy arkusza ADSC i techniki przeszczepu endoskopowego.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wszystkie zwierzęta były leczone zgodnie z Komisją Etyki Badań na Zwierzętach (wytyczne francuskiego Ministerstwa Rolnictwa). Protokół uzyskał aprobatę lokalnej komisji etycznej upoważnionej do eksperymentów na zwierzętach na Uniwersytecie Kartezjusza w Paryżu (numer rejestracyjny MESR 2035.02; Wydział Lekarski Paryż Kartezjusz, Paryż, Francja).
1. Kultura i etykietowanie ADSC
2. Konstrukcja z podwójnym arkuszem ADSC
3. Endoskopowe rozwarstwienie podśluzówkowe przełyku (ESD)
4. Przeszczep endoskopowy
5. Ocena pooperacyjna i obserwacja
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Kultura ADSCs oraz procedura otrzymywania arkusza ADSC przedstawione są na Rysunku 1. Rysunek 2 przedstawia konstrukcję przeszczepu, składającego się z dwóch arkuszy ADSC ułożonych warstwowo na papierowej membranie wspierającej. ADSCs zostały wcześniej znakowane fluorophorem PKH67, aby umożliwić monitorowanie przeszczepu in vivo za pomocą pCLE. Rysunek 3 pokazuje poszczególne etapy rozszerzonej endoskopowej dyssekcji podśluzówkow...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
W tym modelu świni przeszczepienie arkusza ADSC zakończyło się sukcesem technicznym, a ocena pCLE in vivo pozwoliła na monitorowanie wszczepienia komórek. Oceny kliniczne, endoskopowe, radiologiczne i histologiczne wykazały skuteczność endoskopowego arkusza ADSC w zapobieganiu zwężeniu przełyku po przedłużonym ESD.
Endoskopowe przeszczepienie roztworu glicerolu ADSC zawierającego arkusz barwnika indygotynowego jest innowacyjnym podejściem w medycynie regeneracyjnej. Ohki i wsp.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
To badanie było wspierane i finansowane przez Fundację Avenir (Fondation de l'Avenir, 255 rue de Vaugirard, 75719 Paris cedex 15, Paryż, Francja). To badanie nigdy nie zostałoby przeprowadzone bez cennej pomocy zespołu weterynaryjnego z Laboratorium Badań Biochirurgicznych z Fundacji Alaina Carpentiera.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Przezroczysta nasadka endoskopowa kompatybilna z Q180 | Gastroskop Olympus Optical Co | ||
| GIF-Q180 | Exera firmy Olympus Optical Co | ||
| . II | Olympus Optical Co | ||
| Igła iniekcyjna 18 G | Olympus Optical Co | ||
| Unit do elektrochirurgii ERBE ICC 350 | Technologia | ||
| Indigo carmin 1% | Life | ||
| Endoskopowy nóż hybrydowy | Life | ||
| Minisonde Z pCLE zielona sonda | Mauna Kea Technology | Musisz nauczyć się korzystać z sondy. Manipulacja może być trudna. | |
| Surowica bydlęca | płodu Sigma Aldrich | 12105C | |
| Trypsyna | Sigma Aldrich | T146 | |
| Alfa minimum niezbędne podłoże | Thermo Fisher | 22561-021 | |
| Sól fizjologiczna buforowana fosforanami | Thermo Fisher | 10010-023 | |
| Zestaw barwników PKH67 | Sigma | Aldrich Mini67-KT | |
| 12-dołkowa komórka reagująca na temperaturę naczynie hodowlane | Upcell Thermo Scientific | 174900 | Poczuj weel z 4 ml standardowej pożywki 30 min przed wysiewem komórek |
| Esomeprazol 40 mg | Biogaran | ||
| Moprhine siarczan 50 mg/ml | Lavoisier | ||
| Amoksycylina 1 g | Biogaran | ||
| Ketamina 250 mg/5 ml | Panpharma | ||
| Propofol 10 mg/ml | Fresenius | ||
| Papier hydrofobowy | Carrefour |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.