Pulsatif Biyoreaktör kullanarak Mühendislik Biyolojik Tabanlı Vasküler Greftler

Summary

Grubumuz, kardiyovasküler sistem fizyolojik pulsatil gerilmeler implante küçük çaplı vasküler greft yeniden taklit eden bir biyoreaktör kültür sistemi geliştirmiştir.

Abstract

Fonksiyonel küçük çaplı arteriyel atlar yeniden metodoloji geliştirmek ve ilerletmek için çok çaba ayrılmış oldu. Fizyolojik bir ortamda, hem mekanik hem de kimyasal stimülasyon arter damarlarının ^1,2 düzgün gelişimi ve işlevleri korumak için gereklidir.

Grubumuz tarafından geliştirilen Biyoreaktör kültür sistemleri, yerli damarları taklit bir tam kontrollü kemo-mekanik bir ortam içinde gemi yenilenmesini desteklemek üzere tasarlanmıştır. Bizim biyoreaktör montaj ve bakım işlemleri oldukça basit ve ^3,4 yüksek tekrarlanabilir. Düz kas hücreleri (SMC'lere) uyumlu silikon tüp içinde 12 hafta veya pulsatil uyarı olmaksızın dişli ve biyoreaktör kültüre bir tübüler Poliglikolik asit (PGA) örgü üzerine numaralı seribaşı. Bazı öncekilerden biyoreaktör ayırt dört temel nitelik vardır. 1) sadece yerel kan damarlarının etrafındaki biyokimyasal simüle diğer kültür sistemlerinin aksine, bizim biyoreaktör kültür gemilere siklik radyal gerilme uygulayarak fizyolojik pulsatil bir ortam oluşturur. 2) Birden fazla mühendislik gemilerin kontrollü bir kimyasal ortam içinde farklı mekanik koşullar altında aynı anda yetiştirilebilir. 3) biyoreaktör hayvan implantasyon modeller için tasarlanmış gemilerin luminal yüzüne kolayca kaplanabilir endotel hücreleri bir tek katman (EC) sağlar. 4) Ayrıca biyoreaktör, belirli bir çap boyutuna uyacak şekilde tasarlanmış gemilerin değişik çap büyüklüğü ile kültür, her bireyin biyoreaktör uyarlamak için çaba harcamadan, 1 mm den 3 mm arasında değişiyordu.

Bizim biyoreaktör kültürü tasarlanmış gemilerin, belli bir dereceye kadar doğal kan damarlarının histolojik olarak benzerler. Damar duvarlarındaki hücreler, düz kas miyozin ağır zincir (SMMHC) ³ gibi olgun SMC kontraktil belirteçlerinin ifade eder. Önemli bir miktarda kolajen mühendislik damarları ⁵ nihai mekanik dayanım sorumlu ekstraselüler matriks içinde yatırılır. Biyokimyasal analizler de mühendislik damarların kollajen içeriği, ana ^arterler 6 ile karşılaştırılabilir olduğunu gösterir . Önemlisi, pulsatil biyoreaktör sürekli hayvan modellerinde ^3,7 başarılı implantasyon deneyleri izin mekanik özellikleri sergileyen damarları yeniden. Ayrıca, bu biyoreaktör bir non-lineer optik mikroskobu (NLOM) ⁸ kullanarak kollajen remodeling zamanla gerçek zamanlı değerlendirilmesi ve takibi, non-invaziv, daha izin değiştirilebilir. Sonuç olarak, bu biyoreaktör fonksiyonel küçük çaplı vasküler greft rejenerasyon düzenleyen temel mekanizmaları incelemek için mükemmel bir platform olarak hizmet etmelidir.

Protocol

Otoklav

Akış sistemi ve Şekil 1 ve Şekil 2'de anlatıldığı gibi biyoreaktör bileşenleri (biyoreaktör kendisi ve silikon tıpa kapağını) için tüp birleştirin ve otoklav. Tüple beslenme, bir ucunda erkek konnektör ve diğer tarafı açık bir sonu vardır. Üç kısa boru parçaları, gaz değişimi için bir silikon kap ile eklenir.

1. Dikiş PGA Mesh

1. Kes PGA örgü 1.1cm x ~ 8cm sayfası (biyoreaktör boyutuna bağlı olarak).
2. Distile su (dH20) ve kullanmadan önce kuru hava ile temizleyiniz silikon tüp (3mm iç çapı).
3. Dexon 6.0, tek dikiş takip üç cerrahi knot ile başlayan temiz silikon tüp etrafında PGA ....

Discussion

Tasarlanmış gemilerin kalitesini büyük ölçüde doku kültüründe kullanılan SMC'lere kalitesini tarafından dikte. SMC fenotip kritik yönleri kontraktil morfolojisi, düşük geçit sayısı ve biyoreaktör içinde prolifere yeteneği içerir. Biz geçit sayısı polimer iskele üzerine hücre tohumlama zamanında P3 daha büyük olması önerilir. Ayrıca, SMC kaynakları kullanmadan önce mycoplasma özgür olduğunu onaylamak için çok önemlidir. Biz mycoplasma-kontamine hücreler biyoreaktör kültürü hücresel proliferasyonu ve kollajen matriks .......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Reaktif / Malzeme Adı	Satıcı	Katalog Numarası
FBS (fetal sığır serumu) Isı-İnaktive	HyClone	SH30071
DMEM	Gibco	11885
rhFGF-Basic	R & B	234-FSE
rrPDGF-BB	R & B	520-BB
Penisilin G	Sigma	Penna
Bakır (II) Sülfat	Sigma	C8027
Gylcine	Sigma	C8790
L-Alanin	Sigma	A7469-25G
L-prolin	Sigma	P5607-25G
Askorbik asit	Sigma	A4544-25G
Hepes	Sigma	H3375-100G
Silikon Stopper	Cole-Parmer	06298-24
Masterflex borular L / S	Cole-Parmer	06.508-16, 06.508-18
Masterflex pompa	Cole-Parmer	7553-80
Dacron manşet	Maquet	174406
PGA hissettim	Concordia	MO000877-01
4-0 1.5 metrik Surgipro II sütür	Syneture	VP-557-X
6-0 0.7 metrik Dexon sütür	Syneture	7538-11
0.22μm PTFE filtreleri	Whatman	6780-2502
Üç Yönlü Stop-horoz	Edwards Lifesciences	593WSC
Basınç Transducer	Edwards Lifesciences	PX212
IV çanta	Baxter	R4R2110
Tuzlu seyreltme seti	Ok	W20030
Silikon tüp	Saint-Gobain	F05027