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Artigo de método

Monitoramento não destrutiva de desenvolvimento degradáveis baseados em andaime engenharia de tecidos dos vasos sanguíneos, usando a tomografia de coerência óptica

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DOI:

10.3791/58040

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3 de outubro de 2018

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Neste artigo

Resumo

Um protocolo passo a passo para ensaios não destrutivos e longo período de acompanhamento do processo de remodelação vascular e degradação de andaime na cultura em tempo real de biodegradáveis poliméricos baseados em andaime engenharia de tecidos dos vasos sanguíneos com estimulação pulsátil usando a tomografia de coerência óptica é descrito aqui.

Resumo

Enxertos vasculares projetados com propriedades estruturais e mecânicas similares ao natural dos vasos sanguíneos são esperados para atender à crescente demanda para bypass arterial. Caracterização da dinâmica de crescimento e processo de remodelação de polímeros degradáveis baseados em andaime engenharia de tecidos dos vasos sanguíneos (TEBVs) com estimulação pulsátil são cruciais para a engenharia de tecido vascular. Técnicas de imagem ópticas destacam-se como poderosas ferramentas para monitorar a vascularização do tecido projetado, permitindo imagens de alta resolução em cultura em tempo real. Este artigo demonstra um rápido em tempo real e não destrutiva imaging estratégia para monitorar o crescimento e remodelação do TEBVs na cultura a longo prazo usando tomografia de coerência óptica (OCT). Morfologia geométrica é avaliada, incluindo o processo de remodelação vascular, espessura de parede e comparação da espessura TEBV em pontos de cultura diferente tempo e presença de estimulação pulsátil. Finalmente, a OCT fornece possibilidades práticas para observação em tempo real de degradação do polímero nos tecidos reconstrução sob estimulação pulsátil ou não e em cada segmento de navio, por em comparação com a avaliação do uso de degradação do polímero varredura de elétrons microscopic(SEM) e microscópio polarizado.

Introdução

Engenharia de tecidos vasos sanguíneos (TEBVs) é o material mais promissor como um enxerto vascular ideal1. A fim desenvolver enxertos para ser clinicamente útil com propriedades estruturais e funcionais semelhantes como vasos nativos, várias técnicas foram projetadas para manter a função vascular2,3. Embora tenha havido navios projetados com perviedade aceitável durante a implantação e em estudo clínico de fase III4, cultura a longo prazo e alto custo também mostram a necessidade de acompanhamento do desenvolvimento de TEBVs. Compreensão dos processos de crescim....

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Protocolo

1. degradáveis PGA andaime com base em engenharia de tecidos vasos cultura

  1. Fabricação de andaime de PGA
    1. Costurar malha PGA (19 mm de diâmetro e 1 mm de espessura) em torno da tubulação do silicone esterilizada por óxido de etileno (17 cm de comprimento, diâmetro de 5,0 mm e 0,3 mm de espessura) usando sutura de 5-0.
    2. Costurar o politetrafluoroetileno (ePTFE, 1cm de comprimento) com 4-0 sutura em cada extremidade da malha de PGA e sobreposto por 2 mm.
    3. Mergulhe andaimes PGA com a mão no 1 mol/L do NaOH para 1 min para ajustar a estrutura espacial da malha e molhe com água de grau de cultura de tecidos três vezes por 2 min cada. Cad....

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Resultados

O sistema de cultura tridimensional consistiu de uma câmara de cultura em bioreator e o sistema de perfusão com um fluido de ciclo fechado10,13 (Figura 1). O cateter de imagem OCT foi inserido na extremidade distal da junção-Y e puxado para trás no tubo do silicone para a imagem latente. Imagem de OCT foi usada primeiramente para delinear a caracterização estrutural de biodegradáveis poliméricos TEBVs.......

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Discussão

Para gerar engenharia vasos com estruturais e propriedades mecânicas semelhantes dos nativos de vasos sanguíneos podem levar a encurtar o tempo para uso clínico e é o objetivo final de engenharia vascular. Técnicas de imagem ópticas permitem a visualização da engenharia de tecidos vasculares componentes específicos, que não pode monitorar as construções individuais ao longo de enxertos de cultura e exposição a um ambiente de cultura sem comprometer a esterilidade7. Neste artigo, a câmara de cultur.......

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Divulgações

Os autores declaram que têm sem interesses financeiros concorrentes.

Agradecimentos

Nós gostaríamos de reconhecer a ciência e a tecnologia de projeto de planejamento da província de Guangdong de China (2016B070701007) para apoiar este trabalho.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Syntheconde malha PGA
Conector Cole Parmer
Sistema OCT intravascularSt. Jude Medical, IncILUMIEN™ OPTIS™ SISTEMA
de varredura microscópica eletrônicaPhilipsFEI Philips XL-30
microscópio polarizadoOlympusOlympus BX51
suturasJohnson &
Guangdong Cardiovascular Institute
LightLab Imaging softwareSt. Jude Medical, Inc
Tubo de silicone Bomba pulsátil Johnson

Referências

  1. Chan-Park, M. B., et al. Biomimetic control of vascular smooth muscle cell morphology and phenotype for functional tissue-engineered small-diameter blood vessels. Journal of Biomedical Materials Research Part A. 88, 1104-1121 (2009).
  2. Ballyns, J. J., Bonassar, L. J. Image-gui....

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