Summary
Die Mechanismen, die zur Entwicklung von Intimahyperplasie (IH) und Vene Transplantatversagen sind immer noch wenig verstanden. Diese Studie beschreibt eine Ex-vivo-System für die menschliche Venen unter kontrollierten Durchfluss und Druck durchströmen. Darüber hinaus die Effizienz der externen Mattenbewehrung zur Begrenzung der Entwicklung der IH bewertet.
Abstract
Die Hauptstütze der modernen Therapien für umfangreiche arterielle Verschlusskrankheit ist venösen Bypass. Allerdings ist seine Haltbarkeit durch Intimahyperplasie (IH), die schließlich führt zu Gefäßverschluss und Transplantatversagen bedroht. Mechanische Kräfte, besonders niedrige Schubspannung und hohe Wandspannung, sind Gedanken zu initiieren und diese zellulären und molekularen Veränderungen zu erhalten, aber ihre genaue Beitrag bleibt entwirrt werden. Um wahlweise die Rolle von Druck und Scherbelastung auf die Biologie der IH zu bewerten, wurde eine Ex-vivo-Perfusion System (EVPS) geschaffen, um Segmente der menschlichen Stammvenen unter arterieller Therapie (hohe Schubspannung und Hochdruck) durchströmen. Weitere technische Innovationen erlaubt den gleichzeitigen Durchblutung der beiden Segmente aus der gleichen Ader, eine mit einem externen Netz verstärkt. Venen wurden mit einem No-Touch-Technik geerntet und sofort in das Labor für die Montage in der EVPS übertragen. Ein Segment des frisch isolATED Vene wurde nicht durchblutet (Kontrolle, Tag 0). Die beiden anderen Segmente wurden für bis zu 7 Tagen durchströmt, wobei ein vollständig mit einer 4 mm (Durchmesser) äußere Maschen geschützt. Der Druck, die Strömungsgeschwindigkeit und Pulsrate wurden kontinuierlich überwacht und eingestellt, um die in die Oberschenkelarterie vorherrschenden hämodynamischen Bedingungen nachzuahmen. Nach Beendigung der Perfusion wurden die Venen abmontiert und zur histologischen und molekularen Analyse verwendet. Unter Ex-vivo-Bedingungen, Hochdruck-Perfusion (arteriell, Mittelwert = 100 mm Hg) ist ausreichend, IH und Umbau der menschlichen Adern zu erzeugen. Diese Änderungen sind in der Gegenwart eines externen Polyesternetz reduziert.
Introduction
Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind die häufigste Ursache von Morbidität und Mortalität in den westlichen Ländern 1. Trotz der Fortschritte in der endovaskulären Behandlungen gemacht, bleibt Bypass-Operation die Hauptstütze der modernen Therapien, also über eine halbe Million Venentransplantate werden jährlich in den Vereinigten Staaten durchgeführt. Trotz jahrzehntelanger Forschung, 30-60% der unteren Extremität Venentransplantate nicht jedoch innerhalb der ersten Jahre durch Intimahyperplasie (IH) 2. Mechanische Kräfte, besonders niedrige Schubspannung (SS) und hohe Wandspannung, sind ausschlaggebend für die Initiierung und Entwicklung dieser hyperplastische Reaktion 3,4. Um dieses Problem zu lösen, wurde eine Ex-vivo-Perfusion Venen-System (EVPS) erzeugt werden, um unter streng kontrollierten hämodynamischen Bedingungen (Druck und Scherbeanspruchung), das Verhalten des menschlichen Stammvenen untersuchen. In dieser Studie, nach dem Einsetzen in die arterielle Zirkulation artigen Hochdruck (Mittelwert = 100 mm Hg) war ausreichend, um prolif stimulierenZusammenarbeit und Migration glatter Muskelzellen in der Intima-Schicht (IH) 5.
Säugetierstudien haben die Verwendung von externen Verstärkung als eine effiziente Methode, um die "arterialisierten Vene" unterstützt und wirken der akuten hämodynamischen Veränderungen der Vene Flächen einmal in einem arteriellen Milieu implantiert vorgeschlagen. Die Maschenüberdehnung verhindert, erhöhte Scherspannung und reduzierte Wandspannung und damit IH 6-10. Allerdings sind die zugrunde liegenden Mechanismen und ihre Anwendbarkeit auf die menschliche Venen in die Verbesserung der Durchgängigkeit Bypass noch nicht vollständig charakterisiert. Unsere EVPS wurde verwendet, um zu vergleichen, in der Bedingung imitiert die Änderungen eine Vene Gesichter einmal in einem arteriellen Therapie eingesetzt (hohe Scherbeanspruchung und Druck), die das Verhalten des menschlichen Stammvenen in Abwesenheit und Anwesenheit eines externen makroporöse Polyester Netzschlauch. Durch die Verhinderung der pathologischen Umbau-und IH, das Netz bereitgestellt Beweise für ihre mögliche klinische Effizienz 11
Diese Studie 1) stellt ein Modell der ex vivo Perfusion menschlichen Stammvenen unter kontrolliertem Druck und Scherspannung 2) zeigt, dass externe makroporöse Polyester-Mesh reduziert IH und liefert wichtige Informationen für die mögliche klinische Anwendung.
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Protocol
Die Ethikkommission der Universität Lausanne hat den Experimenten, die in Übereinstimmung mit den in der Deklaration von Helsinki 1975 dargelegten Prinzipien sind, wie im Jahr 1983 für die Verwendung von menschlichen Geweben überarbeitet.
1. Menschen Vena saphena magna Ernte
- Erhalten Überschuss Segmente von nicht-menschlichen Krampfadern Stammvenen von Patienten, die sich einer Bypass-Operation der unteren Extremitäten für Ischämie. Im Operationssaal, desinfizieren Sie die gesamte Bein mit einer Jod-Lösung und drapieren Sie den Patienten an das Bein von der Leiste bis zum Fuß aussetzen.
- Machen Sie eine Medianschnitt von der Leiste bis zum Knie (Verlassen der Hautteil unterbrochen).
- Ernten Sie die Vena saphena magna mit einem Stiel des umliegenden Gewebes (no-touch-Technik). Sichere Seitenäste der Venen mit 4-0 Seidenkrawatten. Mindestens 9 cm lang Überschuss Segment der Vena saphena magna, mit einem Außendurchmesser von 2,5-4 mm sofort bei 4 ° C in einem RPMI-1640-Glutamax Medium mit 12,5% fötalem Kälberserum und bringen sie zum Labor.
2. EVPS Design-
- Bauen Sie die in Abbildung 1 dargestellten allgemeinen Ausrüstung. Autoklav alle Geräte und halten alle Komponenten unter sterilen Bedingungen. Darüber hinaus muss das System ist wasserdicht und hat keine Chemikalien in das Medium austritt. Verwenden Polymethacrylat- Methyl (PMMA-GS) für die Abdeckung. Stahl (X5 Cr Ni 18 10) und Polyoxymethylen Kunststoff (POM), wie die Vene Unterstützung.
- Entwerfen der Perfusionskammer der gewünschten Geometrie, um die Platzierung der Vene und der Verbindung zu ermöglichen. Sicherstellen, dass die Tiefe (oder Radius bei Verwendung von zylindrischen Aufbau) mindestens 2,5 cm, damit es ermöglicht minimale Biegung und Dilatation des Gefäßes mit konstanter Abdeckung durch das Kulturmedium (1). Dicht ist ein wichtiges Thema und ist der Grund, rechteckige PMMA-GS Bau verwendet wird.
- Gestalten Sie das Venenstütze in die gewünschte geometry. Um Venen Knicken oder über Blähungen zu vermeiden, lassen Längenverstellung durch Drücken oder Ziehen (Schraube nicht zu diesem Zweck verwendet werden, da die Vene würde zusammen mit der Schraube gedreht werden).
HINWEIS: Eine vollständige Stahlstange durch 2 verbunden Schiebe L-förmigen Stücke, die die Vene 2 Zylinder unterstützen (5 mm Durchmesser, das Schiff passen) und die Vene (Abbildung 1B und 2) wird hier verwendet. - Entwerfen der Drucksäule, so daß die "Ruhedruck" an das System angelegt ist: p = 0-10 = hx ρ · g, wobei p = Druck (N / m 2 Pa) h = Höhe der Flüssigkeitssäule (m) ρ = Dichte der Flüssigkeit (kg / m 3) und g = Gravitationskonstante (9,81 m / s 2). Design vier Verbindungskanäle, von oben nach unten: Druck ausüben, für den Austritt (aus der Vene), den Zufluss (auf die Vene) und Mediumwechsel zu ermöglichen.
- Bereiten Sie das Medium. Basierend auf früheren Studien 5,11-14, wählen Sie RPMI-1640, mit Glutamax ergänzt, 12,5% Fötales Kälberserum und 1% Antibiotikum-Antimykotikum-Lösung (10.000 U / ml Penicillin G, plus 10 mg / ml Streptomycinsulfat, und 25 mg / ml Amphotericin B, plus 0,5 ug / ml: Gentamycin). Scherspannung (SS) ist durch SS = 4 μQ / π * r 3 Q angegeben ist die Flussrate (ml / s), R der Radius (cm) des Venensegments, und μ ist die Viskosität der Perfusionsmedium.
- SS modulieren, indem die Viskosität durch Zugabe von 70 kDa Dextran. Messung der Viskosität mit einem Viskosimeter. Hier, addieren 8% 70 kDa Dextran SS 9-15 eingestellt dyn / cm 2.
- Stellen Sie die Getriebepumpe, eine pulsatile Nierensignal von 60 Pulsen / min, und eine konstante Amplitude Erzeugen eines unidirektionalen Fluss von 150 ± 15 ml / min, unabhängig von dem Druck in dem System von einem Computer angelegt und kontrolliert zu induzieren. Sicherzustellen, dass die Antriebs Software integriert konstanten Erfassung und Überwachung von Druck, Strömungsgeschwindigkeit, Pulsrate und Signal. Wenn Sie möchten, können eine zweite Pumpe (nicht synchronized), um eine nicht-laminare, turbulente Strömung zu erzeugen.
3. EVPS Versammlung (Abbildung 1)
- Bevor Sie beginnen, stellen Sie sicher, alle Geräte steril ist. Führen Sie alle folgenden Schritte im Keimfreiheit in einer Steril.
- Legen Sie die Vene in einer Petrischale mit Medium gefüllt. Verwenden Sie ein Skalpell und teilen Sie die Vene in 3 gleich große Segmente.
- Ein Segment in PBS sofort ausspülen. Teilen Sie das Segment in 3 Teile, fix ein in Formalin für Morphometrie. Frieren die beiden anderen für die quantitative Transkript (RT-PCR) und Protein (Western-Blot) Analyse. Diese Segmente als Kontrolle, nicht-durchblutete Vene.
- Verwenden Sie die 2 verbleibenden Segmente für die Perfusion.
- Sehr leicht zu injizieren Medium in die Vene und bestimmen die normale Strömungsrichtung; in Gegenwart von Ventilen die Vene wird umgekehrt.
- Abdichten der Venen ist von größter Bedeutung für experimentelle Erfolg. Auf Dichtheit prüfen durch Sicherheiten. Sichern Sie alle Lecks mit 6-0 Seidenfäden. </ Ol>
- Verbinden der Venenabschnitt zwischen den beiden metallischen Zylinder, dessen eines Ende zu einer Zeit (2.3, 1). Sichern Sie sich die Zylinder mit Ethibon 3-0 um die Vertiefungen (Abbildung 1A und B).
- Legen Sie die gesamte venöse Segment in der Perfusionskammer zuvor mit Medium gefüllt ist. Wiederholen Sie den Vorgang für das zweite Segment.
HINWEIS: Eine fehlerhafte Abdichtung der Venen auf den Zylinder wird eine Quelle der Leck zu können, benötigen Reintervention, und das Risiko einer Infektion und experimentellen Ausfall deutlich zu erhöhen.
- Legen Sie die gesamte venöse Segment in der Perfusionskammer zuvor mit Medium gefüllt ist. Wiederholen Sie den Vorgang für das zweite Segment.
- Zur Verstärkung (Mesh) das zweite Segment, lassen Sie die beiden Zylinder (mit der Vene angebracht) von den L-förmigen Stücke (2.3 und Abbildung 1).
- Seien Sie sanft und die Vene nicht berühren mit allen Instrumenten. Schieben Sie die erste Masche auf dem Zylinder dann auf die Vene. Ein Push / Pull-Gedränge wird das Netz auf der Vene zu bekommen.
- Sobald das Gitter auf der gesamten Oberfläche der Vene sichern jacketed Vene zu den Zylindern mit Ethibon 3-0.
- Bauen Sie die Vene / Zylinder-Verbindung an die L-förmigen Träger und überträgt es auf die Perfusion Kammer, die zuvor mit Medium gefüllt ist.
- Verbinden jedes Metallzylinder (in-und Abfluss) zu einem Y-Verteiler mit Peroxid behandelten Silikonschlauch mit einem Innendurchmesser von 3,2 mm.
- Verbinden der Ausflussteiler mit einem zweiten Y-Verteiler mit der gleichen Art von Schläuchen. Von diesem Y-Splitter, verwenden Sie ein Rohr, um den Druck durch Perfusion beider Schiffe zu messen. Das andere ein in die Kolonne, um einen geschlossenen Schleifensystem (Figur 2) zu bilden.
- Im Inkubator, verwenden Sie eine lange (ein Meter Länge) Rohr, um die Drucksäule mit dem Pumpenkopf zu verbinden.
- Füllen Sie das durch den Anschluss des Pumpenkopfes mit dem Zulauf Y-Splitter mit einem anderen großen Länge Schlauch-Set (Abbildung 1).
4. Veins Perfusion
- Nach der Montage ist EVPS Completed, füllen Sie die Spalte mit Medium (Aufenthalt unter der Vene Ablaufkanal, damit Nachfüllen). Noch ein Medium in die Spalte, bis das System voll ist. Bewegen ganze System in den Inkubator bei 37 ± 0,1 ° C bei einem pH-Wert gehalten wird konstant bei 7,40 ± 0,01 (unter Verwendung eines CO 2 / pH-Algorithmus auf der Grundlage der Henderson-Hasselbach-Gleichung).
- Bringen Sie die Zahnradpumpe Kopf außerhalb des Inkubators und verbinden Sie es mit der Zahnradpumpe Laufwerk. Schrauben Sie die Stäbe, um die Montage zu sichern.
- Schalten Sie die Pumpleistung, stellen Sie sicher, dass es auf der Driving-Software aktiviert und erhalten Sie 5 min für das Medium, das gleichermaßen in jedem Abteil verteilt werden.
- Um den Druck zu überwachen, verwenden Sie einen arteriellen Leitungsüberwachung. Verbinden der EVPS Druckausgang (es den arteriellen Katheter entspricht), um den Druckwandler mit dem Computer verbunden ist.
- Sicherstellen, dass das Rohr vollständig mit Medium gefüllt ist und keine Luftblasen enthalten. De-Blase das Kultursystem durch die "arterielle line "Röhre (Abbildung 2). Achten Sie auf die Anzeige und suchen Sie nach einer pulsierenden Niere Signal von 60 Imp / min mit konstanter Amplitude. An diesem Punkt ist der durchschnittliche Druck zwischen 0-10 mm Hg. Wenn der Druck <0, und die Säule schrittweise leert suchen Sie nach einem Leck (Vene Sicherheiten oder unzureichende Abdichtung zwischen der Vene und der Röhre).
- Stellen Sie den minimalen Druck bis 6 mm Hg für eine Venentest oder bei 90 mm Hg für eine arterielle Test. Unter diesen Bedingungen gilt für eine Lufteinspritzvorrichtung den erforderlichen Druck auf die Säule und System.
- Ändern das Medium alle 2 Tage durch die Verwendung des Rohres an der Drucksäule verbunden ist. Um Schäden zu vermeiden Druckänderung, öffnen Sie die Spalte Stecker ersten.
5. Abschluss der Perfusion
- Nach 3 oder 7 Tage der Perfusion: Nehmen Sie die EVPS aus dem Inkubator und demontieren die Venen. Entsorgen Sie die 5 mm proximalen und distalen Venenenden am Gerät angebrachten. Schneiden Sie eine zentrale, 5 mm dick rings von der verbleibenden Segment und fixieren in Formalin (Morphometrie). Frieren Sie die verbleibenden Fragmente und zu Pulver für weitere molekulare Analysen zu reduzieren.
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Representative Results
Die EVPS bietet ein wertvolles Werkzeug, um eine unabhängige Beurteilung der hämodynamischen Kräfte auf die menschliche Vena saphena-Transplantate Umbau-und IH.
Abbildung 1 zeigt die Perfusionskammer und die Vene Unterstützung. In den 1A und B, die Vene Träger vor (1A) und nach (Abbildung 1B) Anordnung bzw. abgebildet ist. Es ist zusammengesetzt (von oben nach unten) der Ebene 1 Edelstahlrohr Mess 9 cm, die als Träger für 2 L-förmigen Teile, die leicht gleiten können (von links nach rechts) dient und eine zuverlässige Technik passen Sie die Größe, um die Unterstützung der Vene. Jedes dieser Teile enthält eine Scheibe POM, ein Stahlzylinder (Ader-Anschluss) anstelle von integrierten Schraube (Pfeil) fixiert passen. 1C-D zeigt die Perfusionskammer allein (C) und nach dem Einsetzen der Aderträger (D). Auf der Perfusionskammer sind Vertiefungen ausgebildetHalten Sie die Vene Unterstützung an Ort und Stelle (oben) und Knick des Verbindungsrohres vermeiden, kommen in die und aus der Vene (unten).
Abbildung 2 zeigt Echtzeit-Bilder (2A) und eine schematische Darstellung (Abbildung 2B) der EVPS. Die Perfusionskammer, Venen und dessen Halterung sowie der Drucksäule werden in einer kontrollierten Umgebung (Temperatur, CO 2 und O 2), während die Pumpe, Druckeinspritzvorrichtung, und Steuereinrichtungen bleiben alle außerhalb des Inkubators gehalten. Die Figur veranschaulicht die Getriebepumpe (1), die eine pulsierende Signal durch einen Computer (2), die die Strömungsgeschwindigkeit (3) überwacht, Druck gesteuert erzeugt (4) und steuert die minimale diastolische Druck (5); zwei Segmenten eines gleichen Vena saphena parallel zu der Transfusionspumpe innerhalb separaten Perfusionskammern verbunden (6a und 6b) in einem Zellkulturbrutschrank gestellt.
In Abbildung 3, Zeigt, histomorphometrische Analyse, dass die Außenbewehrung verhindert Intimahyperplasie und pathologischen Remodeling Medien sonst nach 7 Tagen unter Hochdruck (arterieller Therapie, Mittelwert = 100 mm Hg) Perfusion beobachtet. In 3A, repräsentativ für histologische Schnitte mit Hämatoxylin-Eosin (HE) zeigt die Auskleidung des Lumens von Kernen von Endothelzellen und die Kerne von SMCs in der Medienschicht unter allen Bedingungen. 3B-C zeigt repräsentative Van Gieson elastische Lamina ( VGEL) gefärbten Schnitten. In 3B ist die Intima in Venen mit hohem Druck perfundiert verdickt (IH) (Mittelwert = 100 mm Hg) während 7 Tagen im Vergleich zur Kontrolle nicht-perfundierten Venen weitgehend ein Phänomen in der Gegenwart eines externen Gitter verringert. 3C illustriert die pathologische nach außen Umbau-und Medien Ausdünnung in den Venen zu 7 Tage des Arteriendrucks unterzogen. Dies wird hauptsächlich durch die äußere Verstärkung verhindert. Furthermore, in 3D, Trichrom-Färbung nach Masson (blau = Bindegewebe, rot = Muskel) verbindet diesen pathologischen Remodeling der Persistenz von nur einer der drei Muskelschichten und Akkumulation von glatten Muskelzellen in der Innenschicht (Intima). Die äußere Verstärkung erhält die Verteilung des SMCs und Medienstruktur.
Figur 4 zeigt eine gegenwärtige klinische Anwendung des externen Netzes. Ein anschauliches Beispiel ist durch externe Verstärkung eines Aneurysma arteriovenöse Fistel (Hämodialyse) vorgesehen ist. 4A zeigt eine Zeitverlaufsdarstellung der Vene Verstärkung (von oben nach unten). Zuerst wurde das Netz um ein starres Rohr angeordnet, während die Vene Ende an einem Dorn (oberes Feld) befestigt ist. Dann wurde die Vene des Rohres dank der Dorn durchgezogen wird. Sobald die Vene war an Ort und Stelle, wurde das Rohr langsam zurückgezogen, so dass das Netz rund um die Vene (upper und Mitte). In diesem speziellen Fall wurde das Verfahren auf beiden Seiten der Venen wiederholt, und die Adern Segmente und Mattenbewehrung durch eine End-zu-End-Anastomose (unteres Bild) zusammengesetzt. 4B stellt eine vergrößerte Ansicht des arterio-venösen Ende to-Anastomose, die zeigen, dass das Gitter um die Anastomose durch das Binden entlang der hinteren Wand der Arterie gewickelt.
Abbildung 1. Die Vene Unterstützung und Perfusion Kammer. A. Die Vene Unterstützung von 1 Glattrohr zusammengesetzt, 2 L-förmigen Stücke, Scheiben und Zylinder (bilden die von oben nach unten). B. einmal die Vene Unterstützung zusammengebaut. C. Blick auf die Durchblutung Kammer. D. Die Perfusion Kammer wurde entwickelt, um an Ort und Stelle die Vene Unterstützung zu halten und ermöglicht seinen connectIon zu der Vene und Verbindungsrohre.
Abbildung 2. Die Ex-vivo-Perfusion-System. A. Das komplett zusammen EVPS in der Zellkultur-Inkubator. B. Schematische Darstellung. 1) die Pumpe Erzeugung eines pulsierenden Niere Welle; 2) der Computer die Steuerung der Druck, Durchfluss (Art, Geschwindigkeit und Amplitude); 3) die Durchflussmesser; 4) der Druckwandler - Arterienleitung; 5) die Druckeinspritzventil; (6b), 6) zwei Abschnitte eines selben Vena saphena ohne (6a) oder mit externen Netzverstärkung perfundiert.
Abbildung 3. Die externe Verstärkung verhindert Intimahyperplasie. Ein. Repräsentative histologische Schnitte mit Hämatoxylin-Eosin (HE) gefärbt. Balken stellt 50 um. BC. Repräsentative histologische Schnitte für Elastin (VGEL) gefärbt. l = m = Lumen Medien, IH = Intimahyperplasie. Balken stellt 50 um. D. Repräsentative histologische Schnitte mit Masson Trichrom gefärbt. Balken stellt 50 um.
Abbildung 4. Externe Verstärkung einer aneurysmatischen Fistel. A. Zeitverlauf Fotografien von Venen Verstärkung (von oben nach unten). B. Größere Ansicht des arteriovenösen Ende-zu-Seit-Anastomose.
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Discussion
Diese Studie deckt eine Ex-vivo-Perfusion Venensystem (EVPS) zu umfangreichen hämodynamischen Studien in menschlichen Adern durchzuführen. Dieses System ermöglicht Saphenavenen Perfusion unter definierten hämodynamischen Parameter in Abwesenheit erschwerender entzündlichen und Wachstumsfaktoren von zirkulierenden Zellen, die in vivo freigesetzt wird. Somit stellt es ein besseres Verständnis der zugrundeliegenden Bahnen in der Steuerung der IH in menschlichen Venentransplantate 5,11,12,15 beteiligt.
Reproduzierbare und messbare hämodynamische Störungen werden in vivo begrenzt. Mehrere komplexe murinen mikrochirurgische Eingriffe sind beschrieben worden. Verwendung eines Bypass Isotransplantat Modell über Zwischenschaltung einer Hohlvene von einem Donor-Maus in die rechte Arteria carotis communis und die zusätzliche Schaffung eines Abflusses Zweig Ligierung Mitte Transplantat oder carotis Stenose fließt und SS akut verringert und verbessert IH 3. Außen nach innen gegenüber Umbau kann weiter unter seinrogated mit einem mittleren Brenn gegen distalen A. carotis Stenose 16. In großen Tieren (Schaf, Schwein und Pavian), sind Bypassgrafts technisch einfacher und eine attraktive Ansatz zur präklinischen große Geräte wie der Mensch Mesh in der vorliegenden Studie verwendet 8-10 testen. , Die Kosten und die geringe Zahl der validierten molekularen Werkzeugen begrenzen jedoch die Verwendung dieser Strategien. Schließlich diese Strömungs Manipulationen ständig verändern Wandspannung und nicht auf einen einzigen Bestandteil verhören. Darüber hinaus werden die komplizierten Beziehungen zwischen den Hämodynamik und die Immun-und Hormonsystem weiter zu begrenzen die Analyse einer einzigen Schauspieler.
Mehrere Probleme treten bei der Verwendung des EVPS. 1) Low-grade bakterielle Kontamination oft menschliche Vene Ernte und der Ex-vivo Abwesenheit von zirkulierenden Zellen stehen als wichtige Ursache der Infektion begleitet. Dies wird vor allem durch Händewaschen verhindert die Stücke separat Autoklavieren dann alles Material vorzu verwenden. Außerdem wird die Anordnung in weniger als 90 Minuten und unter strenger Asepsis durchgeführt. 2) Dichtungs dass erträgt wiederholte Sterilisation. Aus diesem Grund wurde eine rechteckige PMMA-GS Konstruktion verwendet, wobei die Verwendung der Verbindungen und Begrenzungs Verformung. 3) SS und der Wandspannung an definierten Zeitpunkten berechnet, bezogen auf das Gefäßlumen Radius (Histologie), der Strömung und Viskosität konstant ist. Die Integration einer Längs Bildgebung (High-Definition-Kamera, Laser oder Doppler), die kontinuierlich überwacht den Venendurchmesser und / oder Durchfluss Nähere Informationen zu lokalen Strömungsänderungen liefern und eine zyklische Belastung Berechnungen. 4) Die beiden parallelen Venensegmenten kann es zu unkontrollierten Unterschiede in ihrer Wand Compliance und Radius haben. So können wir vergleichen Segmente nur von einem gleichen Vene und davon ausgehen, dass unter dem gleichen Druck, ist in beiden Segmenten die Durchflussrate Muster.
In dieser Studie wurden Adern pulsierende laminare Strömung vorgelegt; jedoch 50% Of intimalen hyperplastischen Läsionen treten in den Ende-zu-Seite perianastomotic Bereiche des Venentransplantats, wobei eine laminare Strömung gestört wird. Turbulenzen können durch die Zugabe einer zweiten Pumpe modelliert werden, wobei die erste Pump nicht synchronisiert. Zukünftige Studien werden durchgeführt, um speziell die Auswirkungen der Laminar-Flow-Unterbrechung auf IH und der potenziell positiven Effekt des Mattenbewehrung. Interessanterweise ist die flexible Struktur des Gewebes ermöglicht Umfangshülle an der Anastomose-Sites, wie bereits ausgeführt, um aneurysma Fisteln 17 (Figur 4) zu reparieren. So könnte das Netz als nützlich erweisen, um perianastomotic Dilatation, Laminar-Flow-Störung zu begrenzen und damit an der Anastomose Websites reduzieren IH. Dies kann besonders vorteilhaft in distalen Bypass, häufig von Durchmesser Missverhältnis zwischen der Vene und der Schienbeinarterie oder peroneus betroffen sein.
Zusammenfassend ist die hier gezeigte Setup ermöglicht die parallele Durchblutung des menschlichen veins, unter identischen Bedingungen hämodynamischen. Diese Daten zeigen, daß die Verwendung eines makroporösen äußeren rohrförmigen Polyesternetz ist eine effiziente Methode, um die Entwicklung von IH in Venentransplantaten in ein arterielles Umgebung 11 eingeführt zu begrenzen. Dieses System kann mehrere Bereiche der Forschung profitieren. Vor allem zeigt sich, als ein mächtiges Werkzeug, um prä-klinischen Studien die Prüfung der Machbarkeit und Effizienz der verschiedenen Ansätze zur IH in Menschenmaterial zu reduzieren durchzuführen und ist eine wertvolle Ergänzung zu in vivo Tiermodellen. Andere Prothesenträger oder kämmt mit pharmazeutischen Wirkstoffen beschichtet werden mit dieser Methode 6-10 bewertet werden. Darüber hinaus könnte man sich vorstellen, lokal angewendet pharmakologischer Moleküle zu testen IH in menschlichem Gewebe unter nahezu physiologischen Zustand zu verhindern. Gentherapie Interventionen sind auch erreichbar, Transduzieren einer Venensegment zu überexprimieren oder Schweigen Zielgene von Interesse.
Abschließend wird unser System unsere un erhöhenVerständnis der hämodynamischen Beitrag zur menschlichen Venentransplantat Krankheiten. Es bietet eine innovative Plattform, um neue therapeutische Strategien zu testen und kann als eine entstehen "Bank, neben Übersetzungs-Tool."
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Disclosures
Die Autoren haben nichts zu offenbaren.
Acknowledgments
Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse aus dem SNF [31003A-138528], der Octav und Marcella Botnar Stiftung, der Novartis-Stiftung und der Emma Muschamp Stiftung. Wir danken Martine Lambelet, und Jean-Christophe Stehle für ihre ausgezeichnete technische Hilfe.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| RPMI 1640 - Glutamax | Life Technologies | 61870-010 | |
| Penicilline/Streptomycine/Fungizone | Bioconcept | 4-02F00-H | |
| Dextran from Leuconostoc spp. 500 g | Sigma-Aldrich | 31390 | |
| Tampon PBS CHUV pH 7.1-7.3 1 L | Laboratorium und Grosse Apotheke Dr. G. Bichsel AG | 100 0 324 00 | |
| Cryosectionning embedding medium - Tissue-Tek OCT Compound | Fisher Scientific | 14-373-65 | |
| Silicon Tubing (Peroxide) L/S 16 (96400-16 ) - 7.5 m | Idex Health & Science GMBH | MF0037ST | |
| Y-splitter | Idex Health & Science GMBH | Y-connector | |
| 35 mm Culture dish | Sigma-Aldrich | CLS430165-100EA | |
| 15 ml Falcon tube | BD Bioscence | 352096 | |
| 50 ml Falcon tube | BD Bioscence | 352098 | |
| Gearing pump - Reglo-Z | Idex Health & Science GMBH | SM 895 | App-Nr 03736-00194 |
| Pump Head | Idex Health & Science GMBH | MI0008 | |
| Monitoring Kit TRANSPAC IV | icumedical | 011-0J736-01 | |
| 20 ml Syringes | B. Braun Medical SA | 4612041-02 | |
| Etibon 3-0 FS-2 | Ethicon- Johnson&Johnson | EH7346H | |
| Mesh ProVena 6-8mm | B. Braun Medical SA | 1105012-14 | |
| NaCl: Sodium chloride solution perfusion 0.9% (100 ml) | B. Braun Medical SA | 534534 | |
| Masterflex L/S Standard Drive | Cole-Parmer Instrument Co | 7521-10 | |
| Acquisition card | National Instruments | PCI-6024 E | |
| Flowmeter module | Transonic Systems Inc. | TS410 and T402 | |
| Stopcock with 3-ways | BD Connexta Luerlock | 394600 | |
| Millex Filter | Milian | SE2M229I04 |
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