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Artigo de método

Viabilidade imagens de células em Scaffolds não-transparentes - usando o exemplo de um Titanium Implant Novel malha

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DOI:

10.3791/54537

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7 de setembro de 2016

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Neste artigo

Resumo

Aqui nós apresentamos uma técnica de imagem fluoróforo base para detectar a viabilidade celular em um andaime de titânio não-transparente, bem como para detectar vislumbres das impurezas de andaime. Este protocolo soluciona o problema de imagiologia de interacções célula-célula ou célula-metal em andaimes não transparentes.

Resumo

A degeneração do disco intervertebral e a hérnia de disco são uma das principais causas de dor lombar. A depleção da matriz extracelular, culminando na extrusão do núcleo pulposo (NP), leva à destruição do disco intervertebral. Os tratamentos cirúrgicos atualmente disponíveis reduzem a dor, mas não restauram a funcionalidade mecânica da coluna. A fim de preservar as características mecânicas da coluna vertebral, a substituição total do disco ou núcleo tornou-se um grande interesse. No entanto, essa era da artroplastia ainda está em um estado imaturo, uma vez que nenhum dos produtos existentes foi avaliado clinicamente.

Este estudo pretende testar a biocompatibilidade de um novo implante de núcleo feito de fios de titânio tricotados. Apesar de todas as vantagens mecânicas, o material tem seus limites para a análise óptica convencional, pois o implante resultante não é transparente. Aqui apresentamos uma estratégia que descreve a visualização in vitro, rastreamento e teste de viabilidade de células osteocondro-progenitoras no andaime. Este protocolo pode ser usado para visualizar a eficiência do protocolo de limpeza, bem como para investigar a biocompatibilidade desses e de outros andaimes não transparentes. Além disso, este protocolo pode ser usado para mostrar o padrão de adesão das células, bem como a viabilidade celular e as taxas de proliferação no andaime. Este ensaio de teste de biocompatibilidade in vitro fornece uma ferramenta propícia para analisar a interação célula-material em scaffolds não transparentes e opacos.

Introdução

dor lombar crônica é uma doença multifatorial. O interesse em uma opção de tratamento minimamente invasivo para a doença degenerativa do disco tem crescido desde a década de 1950. Até hoje, a fusão de múltiplos segmentos da coluna vertebral é o tratamento mais amplamente utilizado. Desde então, este método muitas vezes leva a limitações na mobilidade do segmento acometido 1,2, exploração da era artroplastia tornou-se um grande interesse. Avanços significativos em substituição total substituição do disco e do núcleo tornou-se uma boa alternativa para o tratamento da dor lombar crônica 1. Apesar do enorme progresso, nenhum dos métodos foi clinicam....

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Protocolo

NOTA: imortalizado células precursoras do estroma mesenquimal humana (células SCP-1) foram utilizadas para as experiências. As células SCP-1 foram fornecidas pelo Prof. Matthias Schieker 12.

1. Expansão da SCP-1 Células

  1. Antes de trabalhar com células as SCP-1, limpar corretamente a área de trabalho (designado biossegurança gabinete I) com luvas de 70% de etanol (v / v) usando.
  2. No armário de segurança biológica limpos preparar um volume adequado de meio de cultura celular por mistura dos componentes necessários, tal como indicado na Tabela 1. A fim de manter a esterilidade do meio de base, a....

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Resultados

Os resultados preliminares mostraram que o romance implante núcleo descrito não só tem boas características de amortecimento, mas também é biocompatível com células SCP-1. Durante o processo de produção do implante, ele entra em contato com substâncias fortes corrosivos e tóxicos (lubrificante, solução mordente, polimento electro). Com a ajuda de técnicas de coloração fluorescente indirecta fomos capazes de visualizar as impurezas restantes e consequentemente otimizar um protocolo de lim.......

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Discussão

A superfície andaime desempenha um papel importante na sua interacção com o tecido circundante in vivo, determinando assim implantes durabilidade funcional. Assim, a bio-compatibilidade do andaime é estudada por ensaios in vitro utilizando células (linha de células SCP1), quando plaqueadas sobre os andaimes.

técnicas de microscopia que funcionam bem com andaimes finas e opticamente transparentes são pouco adequados para andaimes não transparentes para estudar a biocompatibi.......

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Divulgações

Os autores declaram que não têm interesses conflitantes. Nenhuma parte do trabalho foi ou está atualmente sob consideração para publicação ou que tenha sido publicado anteriormente.

Agradecimentos

Projeto é parcialmente financiado pelo Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie -KF3010902AJ4. A taxa de publicação foi coberta pelo trauma do hospital BG Tübingen, Alemanha.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Placas de 6/24/48 poços, frasco de cultura T25/ T75Greiner Bio-One GmbH*
* Placas de 24 poçosGreiner Bio-One GmbHCELLSTAR 662 Placas de 160
* 48 poçosCorning Incorporated USA3548
* Placas de 6 poçosFalcon353046
* T25Greiner Bio-One GmbH690 175
* T75Greiner Bio-One GmbH658 175
Ácido acético, purum ≥ 99.0%Carl Roth3738.4
AcetonaCarl Roth5025.1
Axioplan-2 Carl Zeiss, Alemanha
Armários de segurança biológicaThermo Scientificsafe 2020
Calcein acetoxymethyl ester (calcein AM)Sigma17783
Cell Culture IncubtatorBinder, Tuttlingen, Germany9040-0078
Unidade de filtro (0.22 µ m)Millipore, IRLSLGP033RS
Centrífugas 5810 R e 5417 RThermo Fisher Scientific, NYMegafuge 40R
Dimetilsulfóxido (DMSO)Carl Roth4720.2
Dulbecco ' s PBS sem Ca & MgSigmaH15-002
Etanol 99%  Produto líquido SAV. GmBH475956
Homodímero de etídioSigma46043
EVOS Sistema de imagem de fluorescênciaLife technologies AMF4300
Fetal Bovine Serum (FCS)Gibco10270-106
HemocitômetroHausser Scientific, PA, EUA
Hoechst 33342Sigma14533-100MG
Implante de núcleo de titânio tricotadoBuck co & KG, Alemanha
MEM Alpha Modificação com Glutamina sem nucleosídeoSigmaE15-832
Omega microplate ReaderBMG Labtech, AlemanhaFLUOstar Omega
Penicilina / EstreptomicinaSigmaP11-010
Resazurin sal de sódioSigma199303-1G
Sulforhodamina B sal de sódioSigmaS1402-1G
Rotador de tubo de ensaioLabinco BV, HolandaModelo LD-76
TRIS (hidroximetil) aminometanoCarl RothAE15.1
TritonCarl Roth3051.2
Trypan Blue 0.5%Carl RothCN76.1
Tripsina / EDTASigmaL11-004

Referências

  1. Bridwell, K. H., Anderson, P. A., Boden, S. D., Vaccaro, A. R., Wang, J. C. What's new in spine surgery. J Bone Joint Surg Am. 95, 1144-1150 (2013).
  2. Adams, M. A., Dolan, P. Intervertebral disc degeneration: evidence for two distinct phenotypes. J Anat. 221, 497-506 (2012).
  3. S....

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Reimpressões e permissões

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