Burada, fizyolojik akış altında imal edilmiş, gerçek boyutlu, üç boyutlu insan arter modellerinde ilaç taşıyıcılarının hedeflenen birikimini incelemek ve endotel hücreleriyle haritalamak için yeni bir protokol sunuyoruz. Sunulan yöntem, damar sistemi içindeki ilaç taşıyıcılarını hedeflemek için yeni bir platform görevi görebilebilir.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Akış Altında Damar İlacı Hedeflemesi Üzerinde Çalışmak için In Vitro 3D Hücre Kültürlü Arteriyel Modeller
Bu makalede
Özet
Özet
Doğru boyut ve anatomi ile tasarlanan insan arterlerinin üç boyutlu (3D) modellerinin kullanılması, kardiyovasküler sistemdeki çeşitli önemli süreçlerin uygun şekilde modellenerek kullanılmasını sağlar. Son zamanlarda, insan arterlerinin bu tür 3D modelleri kullanılarak çeşitli biyolojik çalışmalar yapılmasına rağmen, vasküler hedeflemeyi incelemek için uygulanmamıştır. Bu makale, 3D baskı tekniği kullanarak gerçek boyutlu, yeniden yapılandırılmış insan arteriyel modelleri imal etmek, bunları insan endotel hücreleri (VC) ile hizalamak ve fizyolojik akış altında parçacık hedeflemeyi incelemek için yeni bir yöntem sürmektedir. Bu modeller, insan vücudundaki kan damarlarının fizyolojik boyutunu ve koşullarını düşük maliyetli bileşenler kullanarak çoğaltma avantajına sahiptir. Bu teknik, kardiyovasküler sistemde ilaç hedeflemesini incelemek ve anlamak için yeni bir platform görevi görebilir ve yeni enjekte edilebilir nanotıpların tasarımını geliştirebilir. Ayrıca, sunulan yaklaşım, hastaya özgü akış ve fizyolojik koşullar altında kardiyovasküler hastalıklar için farklı ajanların hedefli teslimatının incelenmesi için önemli araçlar sağlayabilir.
Giriş
Son zamanlarda insan arterlerinin 1 ,2, 3 ,4,53Dmodelleri kullanılarak çeşitli yaklaşımlar uygulanmıştır. Bu modeller, insan vücudundaki farklı arterlerin fizyolojik anatomisini ve ortamını in vitro olarak çoğaltır. Bununla birlikte, daha çok hücre biyolojisi çalışmalarında kullanılmıştır. Parçacıkların endotellere vasküler hedeflemesi üzerine yapılan güncel çalışmalar siliko hesaplama simülasyonları 6,7,8, in vitro<....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
NOT: Bu protokol, şahdamarının 3D modelinin imalatını açıklar ve geometrik parametreleri değiştirerek başka bir ilgi atardamarı oluşturmak için uygulanabilir.
1. İnsan şahdamar modelinin 3D çatallanmasının tasarımı ve imalatı
- Hastalardan veya daha önce çalışılan insan şahdamar çatallanmasının geometrilerinden görüntüler seçin ve basılması gereken kalıbın bilgisayar destekli bir tasarım modelini oluşturun.
NOT: Şahdamar bifurkasyonu bir giriş ve iki çıkışa sahiptir. Arter etrafında bir 3D kalıp çerçevesi tasarlamak önemlidir ve çerçeve ile arter kalıbı arasında geçici baskı destekleri(Şekil 2A
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Bu makale, ilaç dağıtım araştırmaları için yeni bir platform sağlayabilecek gerçek boyutlu 3D insan arter modellerindeki parçacıkların birikmesini haritalamak için yeni bir protokol sunun. 3D baskı tekniği kullanılarak, insan şahdamarının bir modeli imal edildi (Şekil 2). Model silikon kauçuktan yapılmış ve insan VC'leri ile tohumlanmıştır (Şekil 3). Daha da önemlisi, bu protokol fizyolojik koşulların özellikle akışkan dinamiği açısından replikasyonunun etkinleş.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Parçacıkların vasküler hedeflemesini incelemek için mevcut yaklaşımlar, insan vücudunda bulunan fizyolojik koşulları çoğaltmada yetersiz kalmaktadır. Burada sunulan, özelleştirilmiş bir perfüzyon sistemi kullanılarak uygulanan fizyolojik akış altında arteri kaplayan VC'lere partikül hedeflemesini incelemek için insan arterlerinin 3D yeniden yapılandırılmış modellerini imal etmek için bir protokol sunulmaktadır. 3D baskı için malzemeyi seçerken, silikon modeline pigment transferini önlemek için mümkün olduğunca şeffaf olm.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarlar çıkar çatışması olmadığını beyan eder.
Teşekkürler
Bu çalışma İsrail Bilim Vakfı tarafından desteklendi (ISF hibesi # 902/18). Maria Khoury'nin bursu Baroness Ariane de Rothschild Kadın Doktora Programı tarafından desteklendi.
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| 3D yazıcı | FormLabs | PKG-F2-REFURB | |
| Aseton, mutlak (AR sınıfı) | |||
| Konektörler | Nordson Medical | FTLL013-1 | Dişi Luer |
| FTLL230-1 | Dişi Luer | ||
| FTLL360-1 | Dişi Luer | ||
| LP4-1 | Erkek Luer Entegre Kilit | ||
| Damper | Thermo-Fisher Scientific | DS2127-0250 | Nalgene Polikarbonat, Validasyon Şişesi |
| Damper Kapağı | Thermo-Fisher Scientific | 2162-0531 | Nalgene Doldurma/Havalandırma Kapakları |
| Elastosil Elastosil RT 601 A | Wacker | 60003805 | |
| Elastosil RT 601 B | Wacker | 60003817 | Çapraz bağlayıcı |
| Endotel Hücre Ortamı | ScienCell | 1001 | |
| Fibronektin | Sigma Aldrich | F0895-5mg | |
| HUVEC | Lonza | CC-2519 | |
| İzopropil alkol, AR sınıfı % | Zımparalanmış modelden plastik tozu çıkarın | ||
| Lake | Rust-Oleum | 2X-Ultra kapak Parlak | |
| Şeffaf Matlab | Mathworks | https://www.mathworks.com/products/matlab.html | |
| Mikroskobu | Nikon | SMZ25 | |
| Mikroskop Kamerası | Nikon | DS-Qi2 | |
| Peristaltik pompa | Watson Marlow | 530U IP31 | 2 pompa kafası ile: 313D |
| Plastik boru kelepçesi | Quickun | 1-2240-stopvalve-2 adet | |
| Polistiren Parçacıkları | Thermo-Fisher Bilimsel | F8827 | Çap = 2 &mikro; m |
| Yazıcı | reçinesi FormLabs | RS-F2-GPCL-04 | |
| Rotator | ELMI Ltd. | Intelli-Mikser RM-2 | |
| Solidworks | SolidWorks A.Ş., Dassault Systè mes | https://www.solidworks.com/ | |
| Boru | Watson Marlow | 933.0064.016 | Pompa için boru: 6,4 mm ID |
| Diğer tüm borular: Silikon boru: 4 mm İç çap |
Kaynaklar
- Chiu, J. J., et al. Analysis of the effect of disturbed flow on monocytic adhesion to endothelial cells. Journal of Biomechanics. 36 (12), 1883-1895 (2003).
- Martorell, J., et al.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
