Name: A pele completa Defeito Modelo Estudar a vascularização de Biomateriais In Vivo (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-08-28T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 56 s
Description: Aprenda a visualizar e quantificar a vascularização em construtos de engenharia tecidual utilizando um modelo padronizado de defeito cutâneo completo em camundongos. Este método oferece uma abordagem econômica e eficaz para analisar redes vasculares in vivo.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Integra modelo regeneração dérmica foi gentilmente cedido pela Integra Life Sciences Corporation. Fontes de fundos de apoio à obra: Este trabalho foi parcialmente financiado pela CIRM-BMBF precoce Translational II Prêmio e do Centro FONDAP para a regulação do genoma, tanto para JTE (Nr 15090007.).

1 Preparação de andaimes <ol><li> Gerar amostras dos scaffolds usando 12 milímetros punções. </li><li> Para introduzir moléculas bioativas ou células para o cadafalso, drenar os andaimes delicadamente apertando-os com uma gaze estéril. Em seguida, re-hidratar os andaimes por adição de 160 ul de uma solução contendo as moléculas bioactivas ou células de interesse. Confira o sucesso de bioactivação com células através de ensaios metabólicos, como MTT Ensaios. </li><li> Se necessário, corrigir os compostos ou as células a serem testadas dentro do andaime, fornecendo-lhes, por exemplo, em uma solução de fibrina-trombina ou um hidrogel, de novo por meio de re-hidratação, conforme descrito no passo 1.2. NOTA: Este passo pode ser útil quando os compostos ou as células não dão mecanicamente com o material. Pode-se também controlar a dinâmica de libertação dos compostos .. </li><li> Prepare as malhas titanizada, que serão colocados sob cada andaime em cada grupo experimental e controle, por cortandog pedaços em forma redonda, de aproximadamente 14 mm de diâmetro. NOTA: A malha titanizada funciona como uma fronteira física necessária para delimitar o tecido regenerado a partir do leito da ferida. </li></ol> 2. Animais <ol><li> Antes da implementação do modelo apresentado, consultar as leis de proteção aos animais correspondentes e obter a permissão das autoridades locais. Neste trabalho, todos os experimentos foram realizados com camundongos, de acordo com a atual lei de protecção dos animais alemão e aprovado pelo Governo do Distrito da Alta Baviera (Regierung von Oberbayern). </li><li> Escolha cuidadosamente o animal e tensão. Apesar de se ter estabelecido o modelo de ratos, que podem ser convertidos para outros animais comuns, tais como ratos, coelhos ou porcos. </li><li> No caso de você estiver trabalhando com animais de pêlo, raspar a parte de trás dos animais antes da implantação dos andaimes. NOTA: Este trabalho utiliza ratos de 6 a 8 semanas de idade, com peso corporal entre 20 ge 25 g, no entanto diferentes idades e bpesos ody também pode ser usado. </li></ol> 3 Anestesia <ol><li> Conduzir a operação em condições estéreis. A fim de manter a temperatura normal do corpo do animal, utilizar um tapete de aquecimento. </li><li> Antes da anestesia por inalação os animais recebem buprenorfina a uma dose de 0,05-0,1 mg / kg de peso corporal, por via subcutânea a cada 8 horas. </li><li> Colocar o animal sob anestesia inalação (isoflurano) ou aplicar procedimentos padrões equivalentes. Confirme anestesia ou apertando suavemente os dedos do animal ou através de uma pitada de pele. </li><li> Para evitar exsiccosis, injectar 0,5 ml de solução salina fisiológica por via subcutânea, no início da operação. </li></ol> 4. Excisão da Pele <ol><li> Colocar o animal em posição prona e marcar a linha média das costas do rato com uma ponta fina caneta permanente (Figura 1A). </li><li> Definir a área da excisão. Coloque os defeitos na área mostrada na Figure 1C. Note-se que se os defeitos são colocados muito caudal, os animais são mais propensas a remover os curativos e os andaimes. </li><li> Criar rodada defeitos bilaterais através de um 10 milímetros biópsia (Figura 1B). O perfurador deve ser cuidadosamente forçado contra a pele e não deve ser usada para cortar completamente através da pele, mas para delinear a área de excisão (Figuras 1C e 1E). </li><li> Delicadamente levante a pele marcada com uma pinça e inciso ao longo do círculo marcado com tesouras cirúrgicas finas (Figura 1F). Em caso de hemorragia, comprimir cuidadosamente com gaze estéril. Uma descrição passo a passo da excisão é mostrado na Figura 1. NOTA: O defeito é criado com um perfurador menor do que aquele para gerar os andaimes, para compensar o alargamento do defeito devido à elasticidade da pele. </li></ol> 5. andaime Implantação <ol><li> A fim de abrir espaço para a titazado malha, estender a separação da pele e do tecido subjacente nas fronteiras da ferida para 2-4 mm (Figura 2A). </li><li> Coloque a titanizada engrenar no defeito directamente no leito da ferida e sob as bordas da ferida (Figuras 2A e B). </li><li> Coloque andaimes diretamente sobre a malha. </li><li> Suturar os andaimes para as bordas da ferida adjacente por 4 a 6 nós individuais, deixando os bordos ligeiramente ao longo do esqueleto (Figura 2C). NOTA: Evite o uso de suturas biodegradáveis. </li><li> Suturar uma ferida curativo transparente acima dos defeitos para proteger a armação, enquanto que permite um controlo da área da ferida (Figura 2D). </li></ol> 6 Cuidados Pós-Operatórios <ol><li> Mantenha um rato por gaiola para evitar manipulação mútua do curativo e andaimes. </li><li> Avaliar o estado geral do animal diariamente pela atividade observando motor, peso do corpo, sinais de dor, tolerânciaao molho e auto-mutilação. Também monitorizar a área da ferida para o sangramento, local e sintomas sistémicos de infecção e a posição do penso. </li><li> A fim de minimizar a dor do animal, injecta-buprenorfina por dia numa dose de 0.05-0.1 mg / kg de peso corporal ou analgésicos equivalente. </li><li> Se o rato elimina ou danifica o curativo, substituir ou recolocá-la sob anestesia. </li></ol> 7 Eutanásia e explantes do andaime <ol><li> Em intervalos de tempo desejados, sacrificar os animais por overdose de pentobarbital (150 mg / kg). </li><li> Marque o local da excisão de pele com um marcador permanente, que deve incluir os andaimes e tanto o mouse de volta pele possível (Figura 3A). </li><li> Faça uma incisão na pele ao longo das linhas marcadas com uma tesoura ou um bisturi. Retire toda a pele, incluindo os andaimes e malha titanizada, do tecido subjacente através de uma preparação sem corte (Fifigura 3B). </li><li> Colocar o tecido explantado estendido sobre uma placa de Petri (Figura 3C e D) </li></ol> 8 visualização e quantificação da Rede Vascular <ol><li> Transiluminação: <ol><li> Configurar um dispositivo transillumination, com a montagem de uma placa de Petri sobre uma forte fonte de luz branca (100 Watt lâmpada padrão). </li><li> Corrigir uma câmera digital acima da transilluminator obter fotos digitais. </li><li> Colocar as amostras de cabeça para baixo na placa de Petri sobre o dispositivo transillumination. </li><li> Tirar fotos dos andaimes completos em modo macro, bem como de áreas de igual tamanho de pele normal. Armazenar as imagens em um formato TIFF, para posterior análise digital. </li><li> Salve o tecido para posterior análise bioquímica ou histológica. </li></ol></li><li> Segmentação Digital e quantificação: <ol><li> Baixe e instale o software VesSeg-Tool, que pode ser obtido free de carga em: <a href="http://www.isip.uni-luebeck.de/index.php?id=150&amp;L=2%255">http://www.isip.uni-luebeck.de/index.php?id=150&amp;L=2%255</a> . </li><li> Abra a imagem com o software VesSeg-Tool. </li><li> Selecione a área da imagem coberta pelo andaime para análise digital (Imagem → Select). </li><li> Para aumentar o contraste dos vasos use a opção &quot;thresholding histerese&quot; (Imagem → melhoria navio filtro → histerese limiar → Top-Hat transformação → melhoria navio Calcular). </li><li> Prossiga com a segmentação do mapa navio (fronteiras Imagem → melhoria navio filtro → histerese limiar → limiar). Selecione o primeiro limiar (&quot;cobertura de navio&quot;), de modo que cada pixel, o que é mesmo remotamente navio-like, serão rotulados como vaso. Selecione o segundo limiar (&quot;cobertura de Fundo&quot;), para que apenas os pixels que são particularmente navio-como vai ser rotulado como vasos. </li><li> Confira a proposta de segmentação automática manualmente para adicionar navios não capturados e eliminar estruturas falso-positivos comuns, que geralmente são estruturas longas e finas de navios-like, como cabelos ou suturas. </li><li> Calcule o comprimento dos vasos e a área total coberta por navios (estatísticas Imagem → Imagem → estatísticas imagem binária). NOTA: Para o cálculo dos comprimentos de navios, navios no mapa navio resultando sejam reduzidas a linhas com uma largura de um pixel 20. </li></ol></li><li> Analisar a área da pele nativa sob os mesmos parâmetros que os andaimes, a atribuição de um valor de 100% para o tecido nativo e relacionar o andaime para esse valor. Por exemplo, se a percentagem de pixels brancos é de 60% no tecido normal e de 30% no andaime, que representaria uma vascularização 50% do andaime. Nota: A cobertura branca vasos é atribuída à área de um quadrado em torno do andaime. Ajuste o número de pixels brancos consi coberturadering que a área do círculo é significativamente menor (π x R 2) do que o quadrado (4 x R 2). </li></ol>

<ol><li>Rahaman, M. N., Mao, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stem+cell-based+composite+tissue+constructs+for+regenerative+medicine%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnology+and+Bioengineering%22%5BJournal%5D)">Stem cell-based composite tissue constructs for regenerative medicine.</a> Biotechnology and Bioengineering. 91 (3), 261-284 (2005).</li>
<li>Lutolf, M. P., Hubbell, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthetic+biomaterials+as+instructive+extracellular+microenvironments+for+morphogenesis+in+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Synthetic biomaterials as instructive extracellular microenvironments for morphogenesis in tissue engineering.</a> Nature Biotechnology. 23, 47-55 (2005).</li>
<li>Machens, H. G., Berger, A. C., Mailaender, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioartificial+skin%5BTitle%5D)+AND+%22Cells+Tissues+Organs%22%5BJournal%5D)">Bioartificial skin.</a> Cells Tissues Organs. 167, 88-94 (2000).</li>
<li>Priya, S. G., Jungvid, H., Kumar, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skin+tissue+engineering+for+tissue+repair+and+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering+Part+B%3A+Reviews%22%5BJournal%5D)">Skin tissue engineering for tissue repair and regeneration.</a> Tissue Engineering Part B: Reviews. 14, 105-118 (2008).</li>
<li>Papavasiliou, G., Cheng, M. H., Brey, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strategies+for+vascularization+of+polymer+scaffolds%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Investigative+Medicine%22%5BJournal%5D)">Strategies for vascularization of polymer scaffolds.</a> Journal of Investigative Medicine. 58 (7), 838-844 (2010).</li>
<li>Laschke, M. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Angiogenesis+in+tissue+engineering%3A+breathing+life+into+constructed+tissue+substitutes%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering%22%5BJournal%5D)">Angiogenesis in tissue engineering: breathing life into constructed tissue substitutes.</a> Tissue Engineering. 12, 2093-2104 (2006).</li>
<li>Zhong, S. P., Zhang, Y. Z., Lim, C. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue+scaffolds+for+skin+wound+healing+and+dermal+reconstruction%5BTitle%5D)+AND+%22Wiley+Interdisciplinary+Reviews+Nanomedicine+and+Nanobiotechnology%22%5BJournal%5D)">Tissue scaffolds for skin wound healing and dermal reconstruction.</a> Wiley Interdisciplinary Reviews Nanomedicine and Nanobiotechnology. 2 (5), 510-525 (2010).</li>
<li>Liu, G., Zhang, Y., Liu, B., Sun, J., Li, W., Cui, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bone+regeneration+in+a+canine+cranial+model+using+allogeneic+adipose+derived+stem+cells+and+coral+scaffold%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Bone regeneration in a canine cranial model using allogeneic adipose derived stem cells and coral scaffold.</a> Biomaterials. 34 (11), 2655-2664 (2013).</li>
<li>Hansson, A., Di Francesco, T., Falson, F., Rousselle, P., Jordan, O., Borchard, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+and+evaluation+of+nanoparticles+for+directed+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Pharmaceutics%22%5BJournal%5D)">Preparation and evaluation of nanoparticles for directed tissue engineering.</a> International Journal of Pharmaceutics. 439 (1-2), 73-80 (2012).</li>
<li>Sarkar, S. D., Farrugia, B. L., Dargaville, T. R., Dhara, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chitosan-collagen+scaffolds+with+nano%2Fmicrofibrous+architecture+for+skin+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Materials+Research+Part+A%22%5BJournal%5D)">Chitosan-collagen scaffolds with nano/microfibrous architecture for skin tissue engineering.</a> Journal of Biomedical Materials Research Part A. 18, (2013).</li>
<li>Wang, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+roles+of+knitted+mesh-reinforced+collagen-chitosan+hybrid+scaffold+in+the+one-step+repair+of+full-thickness+skin+defects+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biomaterials%22%5BJournal%5D)">The roles of knitted mesh-reinforced collagen-chitosan hybrid scaffold in the one-step repair of full-thickness skin defects in rats.</a> Acta Biomaterials. 9 (8), 7822-7832 (2013).</li>
<li>Rizzi, S. C., Upton, Z., Bott, K., Dargaville, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+in+dermal+wound+healing%3A+biomedical+device+approaches%5BTitle%5D)+AND+%22Expert+Review+of+Medical+Devices%22%5BJournal%5D)">Recent advances in dermal wound healing: biomedical device approaches.</a> Expert Review of Medical Devices. 1, 143-154 (2010).</li>
<li>des Rieux, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+systems+delivering+VEGF+to+promote+angiogenesis+for+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Controlled+Release%22%5BJournal%5D)">3D systems delivering VEGF to promote angiogenesis for tissue engineering.</a> Journal of Controlled Release. 150, 272-278 (2011).</li>
<li>Reckhenrich, A. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioactivation+of+dermal+scaffolds+with+a+non-viral+copolymer-protected+gene+vector%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Bioactivation of dermal scaffolds with a non-viral copolymer-protected gene vector.</a> Biomaterials. 32, 1996-2003 (2011).</li>
<li>Chen, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Key+Regulatory+Roles+of+the+PI3K%2FAkt+Signaling+Pathway+in+the+Functionalities+of+Mesenchymal+Stem+Cells+and+Applications+in+Tissue+Regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering+Part+B+Rev%22%5BJournal%5D)">The Key Regulatory Roles of the PI3K/Akt Signaling Pathway in the Functionalities of Mesenchymal Stem Cells and Applications in Tissue Regeneration.</a> Tissue Engineering Part B Rev. 19, 516-528 (2013).</li>
<li>Fedorovich, N. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+endothelial+progenitor+cells+in+prevascularized+bone+tissue+engineering%3A+development+of+heterogenous+constructs%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering+Part+A%22%5BJournal%5D)">The role of endothelial progenitor cells in prevascularized bone tissue engineering: development of heterogenous constructs.</a> Tissue Engineering Part A. 16 (7), 2355-2367 (2010).</li>
<li>Wang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Osteogenesis+and+angiogenesis+of+tissue-engineered+bone+constructed+by+prevascularized+%CE%B2-tricalcium+phosphate+scaffold+and+mesenchymal+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Osteogenesis and angiogenesis of tissue-engineered bone constructed by prevascularized β-tricalcium phosphate scaffold and mesenchymal stem cells.</a> Biomaterials. 36, 9452-9461 (2010).</li>
<li>Cuadra, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+results+of+burned+hands+treated+with+Integra%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Plastic%2C+Reconstructive+%26+Aesthetic+Surgery%22%5BJournal%5D)">Functional results of burned hands treated with Integra.</a> Journal of Plastic, Reconstructive & Aesthetic Surgery. 65 (2), 228-234 (2012).</li>
<li>Wilcke, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((VEGF%28165%29+and+bFGF+protein-based+therapy+in+a+slow+release+system+to+improve+angiogenesis+in+a+bioartificial+dermal+substitute+in+vitro+and+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Langenbecks+Arch+Surg%22%5BJournal%5D)">VEGF(165) and bFGF protein-based therapy in a slow release system to improve angiogenesis in a bioartificial dermal substitute in vitro and in vivo.</a> Langenbecks Arch Surg. 392 (3), 305-314 (2007).</li>
<li>Condurache, A., Aach, T., Grzybowsky, S., Machens, H. G. Vessel segmentation and analysis in laboratory skin transplant micro-angiograms. Proceedings of the Eighteenth IEEE Symposium on Computer-Based Medical Systems. , 21-26 (2005).</li>
<li>Danner, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+human+sweat+gland-derived+stem+cells+for+enhancing+vascularization+during+dermal+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Investigative+Dermatology%22%5BJournal%5D)">The use of human sweat gland-derived stem cells for enhancing vascularization during dermal regeneration.</a> Journal of Investigative Dermatology. 132 (6), 1707-1716 (2012).</li>
<li>Shaterian, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Real+Time+Analysis+of+the+Kinetics+of+Angiogenesis+and+Vascular+Permeability+in+an+Animal+Model+of+Wound+Healing%5BTitle%5D)+AND+%22Burns%22%5BJournal%5D)">Real Time Analysis of the Kinetics of Angiogenesis and Vascular Permeability in an Animal Model of Wound Healing.</a> Burns. 35 (6), 811-817 (2009).</li>
<li>McDonald, D. M., Choyke, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+of+angiogenesis%3A+from+microscope+to+clinic%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Medicine%22%5BJournal%5D)">Imaging of angiogenesis: from microscope to clinic.</a> Nature Medicine. 9 (6), 713-725 (2003).</li>
<li>Bergeron, L., Tang, M., Morris, S. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+of+vascular+injection+techniques+for+the+study+of+perforator+flaps%5BTitle%5D)+AND+%22Plastic+and+Reconstructive+Surgery%22%5BJournal%5D)">A review of vascular injection techniques for the study of perforator flaps.</a> Plastic and Reconstructive Surgery. 117, 2050-2057 (2006).</li>
<li>Schlatter, P., König, M. F., Karlsson, L. M., Burri, P. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+study+of+intussusceptive+capillary+growth+in+the+chorioallantoic+membrane+%28CAM%29+of+the+chicken+embryo%5BTitle%5D)+AND+%22Microvascular+Research%22%5BJournal%5D)">Quantitative study of intussusceptive capillary growth in the chorioallantoic membrane (CAM) of the chicken embryo.</a> Microvascular Research. 54 (1), 65-73 (1997).</li>
<li>Lehr, H. A., Leunig, M., Menger, M. D., Nolte, D., Messmer, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dorsal+skinfold+chamber+technique+for+intravital+microscopy+in+nude+mice%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Pathology%22%5BJournal%5D)">Dorsal skinfold chamber technique for intravital microscopy in nude mice.</a> American Journal of Pathology. 143 (4), 1055-1062 (1993).</li>
<li>Menger, M. D., Jäger, S., Walter, P., Hammersen, F., Messmer, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+technique+for+studies+on+the+microvasculature+of+transplanted+islets+of+Langerhans+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22International+journal+of+microcirculation%2C+clinical+and+experimental%22%5BJournal%5D)">A novel technique for studies on the microvasculature of transplanted islets of Langerhans in vivo.</a> International journal of microcirculation, clinical and experimental. 9 (1), 103-117 (1990).</li>
<li>Laschke, M. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+spheroids+of+adipose-derived+mesenchymal+stem+cells+are+potent+initiators+of+blood+vessel+formation+in+porous+polyurethane+scaffolds%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional spheroids of adipose-derived mesenchymal stem cells are potent initiators of blood vessel formation in porous polyurethane scaffolds.</a> Acta Biomaterials. 9 (6), 6876-6884 (2013).</li>
<li>Egaña, J. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+human+mesenchymal+cells+to+improve+vascularization+in+a+mouse+model+for+scaffold-based+dermal+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng+Part+A%22%5BJournal%5D)">Use of human mesenchymal cells to improve vascularization in a mouse model for scaffold-based dermal regeneration.</a> Tissue Eng Part A. 15 (5), 1191-1200 (2009).</li>
<li>Condurache, A., Aach, T. Vessel segmentation in angiograms using hysteresis thresholding. Proceedings of the Ninth IAPR Conference on Machine Vision Applications. , 269-272 (2005).</li>
<li>Egaña, J. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ex+vivo+method+to+visualize+and+quantify+vascular+networks+in+native+and+tissue+engineered+skin%5BTitle%5D)+AND+%22Langenbecks+Archives+of+Surgery%22%5BJournal%5D)">Ex vivo method to visualize and quantify vascular networks in native and tissue engineered skin.</a> Langenbecks Archives of Surgery. 394, 349-356 (2009).</li>
</ol>

Declaração de conflito de interesse: Todos os autores: Nenhum Divulgações financeiras: Nenhum dos autores tem interesse financeiro em qualquer um dos produtos, dispositivos ou drogas mencionadas neste artigo.

Há uma necessidade de se estabelecer abordagens bem sucedidas na melhoria da perfusão sanguínea em engenharia de tecidos construções, o que exige o desenvolvimento de novos métodos confiáveis ​​para estudar os processos de vascularização dentro dos biomateriais. Os métodos mais comuns para fazer andaime vascularização ex vivo disponíveis incluem a utilização de microscopia, que proporciona uma ferramenta de alta-resolução. Na maioria dos casos, no entanto, este método é limitado à análise de pequenas áreas de t...

Em décadas recentes, a engenharia de tecidos, abriu uma nova opção terapêutica para substituir defeitos de tecidos com células do próprio corpo um. A fim de apoiar o processo fisiológico da regeneração de tecidos, andaimes são concebidos como uma estrutura biodegradável, que proporciona um cenário em que as células do leito da ferida pode crescer e restaurar o defeito de 2,3. Vascularização insuficiente é considerada o principal obstáculo que impede o avanço clínico de andaimes Bioartificiais 4. Com o crescimento de células, a procura de nutrientes e de oxigénio e aumento da vascularização do material torna-se essencial. Vascularização insuficiente ou atrasada pode, portanto, levar à necrose central de produtos da engenharia de tecidos 5. Além disso, os vasos sanguíneos fornecem células imunocompetentes e remover os resíduos metabólicos na zona de regeneração. Altas taxas de infecção e baixa regeneração são apenasalgumas das consequências de perfusão sanguínea insuficiente observados na engenharia de tecidos, que são destinadas a ser evitada pelo aumento da vascularização dos andaimes 6,7. Várias estratégias que visam melhorar a vascularização foco no papel fundamental da própria biomaterial ea microestrutura do andaime. Há esforços de pesquisa intensiva para desenvolver novas abordagens em mudar o processo de cicatrização de reparação para a regeneração, assim, (re) produzir um tecido com propriedades fisiológicas mais próximos o único a ser restaurados 8,9. Biomateriais que foram estudados e avaliados no que diz respeito ao seu potencial regenerativo incluído colágeno, fibrina, quitosana e alginato 10,11. Estes biomateriais podem ser usados ​​e combinados como uma espinha dorsal para a construção de novos scaffolds utilizando diferentes estratégias como descelulação tecido, auto-montagem, prototipagem rápida e eletrofiação 12. A fim de ENHance própria capacidade regenerativa do corpo, andaimes podem ser bioactivado. A incorporação de crescimento angiogénico recombinante factores 13 ou genes vectores que codificam para factores tais 14 demonstrou melhorar a vascularização do andaime. A utilização de células estaminais tem sido amplamente demonstrado ser uma estratégia promissora para melhorar a vascularização, em que as células estromais mesenquimatosas e células progenitoras endoteliais ganharam mais atenção 15,16. Outras abordagens tentam construir estruturas que contêm redes de vasos pré-fabricadas antes do transplante 17. Apesar dos esforços intensivos em design de andaime e sua bio-ativação, nenhuma estratégia melhorou a vascularização em um nível clinicamente significativo e, com exceção de substituições dérmicas em queimaduras maciças, a tradução de materiais de bioengenharia na rotina clínica é só ocorrendo hesitante 18 . Uma das razões pelas quais a vascularizaçãode construções de tecidos artificiais é ainda um problema não resolvido, é a dificuldade de avaliar o sucesso das novas tecnologias em abordagens in vivo. Embora experiências in vitro pode fornecer informações importantes sobre o potencial de vascularização de andaimes, modelos animais apropriados são necessários para estudar os parâmetros-chave, tais como a biocompatibilidade do material, a segurança ea eficácia do tratamento e, de particular importância, a vascularização do tecido construir. Portanto, ferramentas confiáveis ​​para visualizar e quantificar redes de vasos sanguíneos in vivo são essenciais. Neste estudo apresentamos um método simples e confiável que permite a visualização e quantificação da rede vascular no interior andaimes explante. Este método baseia-se no tecido de transiluminação e segmentação digital. Uma vez que este método é não-invasivo, que permite novas análises moleculares e histológicos do material alvo.

<table><tbody><tr><td>Ethilon P-3 13 mm 3/8 círculo 5-0</td><td>Ethicon, Norderstedt, Alemanha</td><td>698G</td><td>Ethilon poliamida-6 precisão ponto-reverso sutura</td></tr><tr><td>Punções de biópsia (10 mm)</td><td>Xiomedics, Acuderm inc., Fort Lauderdale, FL, EUA</td><td>P1050</td><td></td></tr><tr><td>Punções de biópsia (12 mm)</td><td>Xiomedics, Acuderm inc., Fort Lauderdale, FL, EUA</td><td>P1250</td><td></td></tr><tr><td>Câmera digital&nbsp;</td><td>Ricoh, Hannover, Alemanha</td><td>Cx1</td><td></td></tr><tr><td>Gazin Mullkompresse&nbsp;</td><td>Lohmann und Rauscher, Neuwied, Alemanha</td><td>13622</td><td>Gaze estéril (10 cm x 10 cm)</td></tr><tr><td>Andaime à base de colágeno de camada dupla (8' x 10')</td><td>Integra Life Science Corporation, Plainsboro, NJ, EUA</td><td>88101</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurano, gás líquido para anestesia inalatória&nbsp;</td><td>Baxter, Unterschleissheim, Alemanha</td><td>100196040</td><td></td></tr><tr><td>Pentobarbital, 16 g / 100 ml</td><td>Fa. Merial, Hallbergmoos</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nuri Nu/Nu Camundongos nus, CrLNU-Foxn1nu</td><td>Charles River, Sulzfeld, Alemanha</td><td>Código da cepa 088</td><td>Camundongos nus atímicos, 6 a 8 semanas de idade e com peso corporal entre 20 e 25 g&nbsp;</td></tr><tr><td>Buprenorfina (0,3 mg/ml)</td><td>Essex Pharma GmbH, Munique, Alemanha</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Malha titanizada (15 cm x 15 cm), extraleve</td><td>PFM Medical AG, K&ouml; ln, Alemanha</td><td>6000029</td><td></td></tr><tr><td>Tissucol Duo S Immuno 2 ml</td><td>Baxter Germany GmbH, Unterschlei&szlig; heim, Alemanha</td><td>B1332020110614</td><td>Solução de fibrina-trombina&nbsp;</td></tr><tr><td>Campo adesivo transparente (30,5 cm x 26 cm)</td><td>KCI Medical Products, Wimborne Dorset, Reino Unido</td><td>M6275009/10</td><td></td></tr></tbody></table>

a pele completa defeito modelo estudar a vascularização de biomateriais<em&gt; in vivo</em

A Full Skin Defect Model to Evaluate Vascularization of Biomaterials In Vivo

Vascularização insuficiente é considerada um dos principais fatores que limitam o sucesso clínico de construções de engenharia de tecidos. A fim de avaliar novas estratégias que visam melhorar a vascularização, métodos confiáveis ​​são necessários para fazer o em-crescimento de novos vasos sanguíneos em andaimes bio-artificial visíveis e quantificar os resultados. Ao longo dos últimos dois anos, nosso grupo apresentou um modelo de defeito pele completa que permite a visualização direta dos vasos sanguíneos por transiluminação e oferece a possibilidade de quantificação através da segmentação digital. Neste modelo, uma cria cirurgicamente defeitos da pele cheio nas costas de camundongos e substitui-los com o material testado. Moléculas ou células de interesse, também pode ser incorporado em tais materiais para estudar o seu efeito potencial. Depois de um tempo de observação de uma de própria escolha, os materiais são explantada para avaliação. Feridas bilaterais oferecem a possibilidade de fazer comparações internas ªa minimizar artefactos entre indivíduos, bem como de diminuir o número de animais necessários para este estudo. Em comparação com outras abordagens, o nosso método oferece uma análise simples e eficaz, confiável e de custo. Nós implementamos este modelo como uma ferramenta de rotina para realizar a triagem de alta resolução ao testar a vascularização de diferentes biomateriais e abordagens bio-ativação.

Um defeito da pele completa bilateral de confiança podem ser criados no ratinho (Figura 1), em que a pele pode ser substituído por um biomaterial sob estudo (Figura 2). Aqui, sem grandes complicações são observadas durante ou após o procedimento operatório, nem sinais macroscópicos de infecção ou reação de corpo estranho. Em casos raros, um andaime se perde quando um rato remove-lo. Contracção da ferida não foi observado (Figura 3). Transiluminação tecido permitiu melho...

A vascularização é essencial para abordagens de engenharia de tecidos bem sucedida. Portanto, tecnologias confiáveis ​​são necessários para avaliar o desenvolvimento de redes vasculares em tecido construções. Aqui apresentamos um método simples e de baixo custo para visualizar e quantificar a vascularização in vivo.

A pele completa Defeito Modelo Estudar a vascularização de Biomateriais<em&gt; In Vivo</em

Insufficient vascularization is considered to be one of the main factors limiting the clinical success of tissue-engineered constructs. In order to ...

O objetivo geral deste procedimento é visualizar vasos sanguíneos em construtos de engenharia tecidual. Isso é realizado criando um defeito padronizado em toda a espessura da pele nas costas de camundongos. Em seguida, uma amostra do material de engenharia tecidual é implantada no defeito cutâneo.Então, ao final do período de observação, o material é implantado e colocado em um dispositivo de transiluminação. Por fim, são obtidas fotografias de alta resolução da rede vascular com uma câmera digital convencional. Em última instância, a rede de vasos é analisada por meio de segmentação digital e quantificação utilizando o software Vest egg tool.A principal vantagem desta técnica em relação a métodos existentes, como microscopia, tomografia computadorizada ou ressonância magnética, é que permite a visualização e quantificação eficazes no tempo e por causa de processos vasculares dentro de biomateriais, concentrando-se em todos os novos vasos funcionais. Este método pode fornecer informações sobre a vascularização de materiais de substituição dérmica. Também pode ser aplicado a outros organismos modelo ou para estudar a vascularização em outros órgãos.Para começar, utilize punções de b

a-full-skin-defect-model-to-evaluate-vascularization-biomaterials

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bioengenharia

Nós introduzimos um conjunto de montagem imunohistoquímica e microscopia confocal de varredura a laser com vários rotulagem para analisar a formação de uma intrincada rede vascular em pele de rato membro embrionárias.

Todo-mount Análise imuno-histoquímica para Vascularização embrionárias Limb pele: um sistema modelo para estudar Morfogênese Branching Vascular em Embrião

O objetivo deste protocolo é construir um equivalente tridimensional de pele de espessura total, que se assemelhe à pele natural. Com um dispositivo de ferimento automatizado especificamente construído, feridas precisas e reprodutíveis podem ser geradas sob manutenção de esterilidade.

Geração de espessura completa tridimensional Pele Equivalente e Automated Ferimento

Até o momento, os defeitos de tecido espesso são normalmente reconstruídos com a aplicação de retalhos de tecido autólogo ou tecidos projetados. Neste protocolo, apresentamos um novo método de engenharia de retalho de tecido vascularizado com pedículo autólogo, para servir como substituto dos retalhos autólogos.

Projetado retalho do músculo vascularizada

Esta é uma diretriz para a construção de tecido vascularizado in vivo usando uma alça arteriovenosa microcirúrgica ou uma configuração de pedículo de fluxo dentro de uma câmara de engenharia de tecidos. Os tecidos vascularizados gerados podem ser empregados para regeneração de órgãos e substituição de defeitos teciduais, bem como para testes de drogas e modelagem de doenças.

Engenharia de Tecidos por Intrínseca Vascularização numa<em&gt; In Vivo</em&gt; Câmara Engenharia de Tecidos

Descrevemos uma abordagem microcirúrgico para a geração de um circuito arteriovenoso (AV) como um modelo para analisar a vascularização in vivo num ambiente isolado e bem caracterizado. Este modelo não só é útil para a investigação de angiogênese, mas também é perfeitamente adaptado para a engenharia axial vascularizado e tecidos transplantáveis.

The Loop arteriovenosa (AV) em um modelo animal pequeno para estudar angiogénese e Engenharia de tecido vascularizado

Este vídeo demonstra um modelo para estudar o desenvolvimento de hiperplasia miointimal após cirurgia de interposição venosa em ratos.

Veia Interposição Modelo: Um modelo adequado para estudar Bypass Graft Perviedade

Aqui, apresentamos um protocolo para visualizar vasos sanguíneos formação em vivo e em tempo real em 3D andaimes por microscopia do multiphoton. Angiogênese em andaimes geneticamente modificados foi estudado em modelo murino raspagem de osso crítico defeito. Mais novos vasos sanguíneos foram detectados no grupo de tratamento do que em controles.

Visualizando a angiogênese por Multiphoton microscopia In Vivo no andaime de 3D-PLGA/nhập geneticamente modificado para raspagem crítico reparo de defeito ósseo

Aqui, dois modelos de cicatrização de feridas murinasão são descritos, um projetado para avaliar as respostas de cicatrização celular e citocina e o outro para quantificar a taxa de fechamento da ferida. Esses métodos podem ser usados com modelos de doenças complexas, como o diabetes, para determinar mecanismos de vários aspectos da má cicatrização de feridas.

Avaliação da Cicatrização aguda de Feridas utilizando o Implante de Esponja de Álcool Subcutâneo Subcutâneo Dorsal e Modelos de Ferida de Cauda Excisional.

Apresentamos um protocolo detalhado para gerar um modelo de xenoenxerto murine de malformação venosa. Este modelo é baseado na injeção subcutânea de células endoteliais derivadas do paciente contendo mutações genéticas TIE2 e/ou PIK3CA hiperativantes. As lesões de xenoenxerto recapitulam de perto as características histopatológicas do tecido do paciente VM.

Um modelo de xenoenxerto derivado do paciente para malformação venosa

O objetivo deste protocolo é descrever a geração e a análise volumosa de equivalentes vascularizados da pele humana utilizando técnicas acessíveis e simples para a cultura de longo prazo. Na medida do possível, a lógica das etapas é descrita para permitir aos pesquisadores a capacidade de personalizar com base em suas necessidades de pesquisa.

Geração de Equivalentes de Pele Humana Vascularizada Auto-montado

Este protocolo descreve a técnica cirúrgica para a coleta de um modelo de retalho perfurante humano baseado no pedículo profundo da artéria epigástrica inferior, destinado a pesquisa experimental.

Um modelo experimental de retalho DIEP humano para investigar estratégias de preservação para alenxertos compostos vascularizados e retalhos livres

Aprenda a visualizar e quantificar a vascularização em construtos de engenharia tecidual utilizando um modelo padronizado de defeito cutâneo completo em camundongos. Este método oferece uma abordagem econômica e eficaz para analisar redes vasculares in vivo.

A pele completa Defeito Modelo Estudar a vascularização de Biomateriais

Explorar mais vídeos