Bir sıçan modelinde en iyi duruma getirilmiş yapısı ile Electrospun vasküler greft implantasyonu

Bu cerrahi müdahalenin genel amacı, elektroeğrilmiş bir vasküler grefti bir sıçan abdominal aortuna nakletmek ve greftin uzun vadeli performansını değerlendirmektir. Bu yöntem, Profesör Deling Kong ve grubumuzdaki diğer meslektaşları tarafından kurulmuştur ve elektroeğrilmiş vasküler greftlerin çalışmasında, greftin yapısı ve yüzey özelliklerinin vasküler rejenerasyon üzerindeki etkisi gibi temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, iyi tekrarlanabilirliğe ve yüksek hayvan hayatta kalma oranına sahip olmasıdır.

Ayrıca, hayvan modelinin düşük maliyetle yönetilmesi kolaydır. Bu çalışma meslektaşımız Doktor Wang tarafından yürütülecek. Başlamak için, polikaprolaktonu 1 ila 5 metanol ve kloroform karışımı içinde çözerek ve oda sıcaklığında 12 saat karıştırarak polimer çözeltisini hazırlayın.

Polimer çözeltisini 10 mililitrelik bir cam şırıngaya yükleyin ve künt 21 gauge iğne ile donatın. Ardından, toplama aletinin üzerine paslanmaz çelik bir mandrel yerleştirin ve uygun şekilde topraklandığından emin olun. %25 polikaprolakton çözeltisi için iğne ucundan kollektöre olan çalışma mesafesini 17 santimetreye ayarlayın.

Ardından, şırınga pompasındaki akış hızını saatte sekiz mililitreye ayarlayın. Ardından, güç kaynağındaki voltajı 11 kilovolta ayarlayın ve uygun elyaf dağılımı için elektroeğrilmiş elyafları toplamak için mandrel eğirme kuvvetini 40 RPM'de başlatın. Artık her şey ayarlandıktan sonra, elektroeğrilmiş lifleri toplamaya başlamak için güç kaynağını ve şırınga pompasını açın.

4.5 dakika sonra şırınga pompasını, güç kaynağını ve mandrel motorunu kapatın. Greftin başlıkta bir saat kurumasını bekleyin. Ardından, mutlak alkol kullanarak grefti mandrelden çıkarın ve kalan çözücüyü çıkarmak için gece boyunca vakuma koyun.

Grefti etilen oksit ile sterilize edin ve steril bir biyolojik muhafaza başlığında kurumasını bekleyin. Standart teknikleri kullanarak, greftlerin lümeninin SEM görüntülerini elde edin ve bunları ImageJ'ye aktarın. Numuneler arasında tutarlılık sağlamak için her görüntüde hem elyaf çapını hem de ortalama gözenek boyutunu ölçmek için ölçüm araçlarını kullanın.

Greft malzemesinin mekanik özellikleri hakkında bilgi edinmek için önce boru şeklindeki bir iskeleyi bir tıraş bıçağı kullanarak üç milimetrelik bölümlere kesin. Ardından, iskelelerin kalınlığını ölçmek için kumpas kullanın. Ardından, iskeleleri, tutamaklar arasında bir milimetre olacak şekilde bir çekme test makinesinin kulplarına yükleyin.

İskeleleri yırtılana kadar dakikada 10 milimetre hızında eksenel olarak tutun. Numuneler için hem çekme mukavemetini hem de nihai kopma uzamasını kaydettiğinizden emin olun. Ameliyattan önce, implantasyon ameliyatından 24 saat önce 240 ila 270 gram ağırlığındaki hızlı erkek Sprague Dawley sıçanları.

Fareyi uyuşturun ve ekteki metin protokolünde açıklandığı gibi ameliyat için hazırlayın. Sıçanın gevşemiş kaslara ve sabit nefes almaya sahip olduğundan emin olarak yeterli anesteziyi onaylayın. Ardından, fareyi ameliyat mikroskobunun altına sırtüstü pozisyonda yerleştirin.

Cerrahi makas kullanarak dört ila beş santimetre uzunluğunda orta hat laparotomi kesisi yapın ve karın boşluğunu ortaya çıkarın. Bağırsakları dikkatlice geri çekin ve tuzlu su çözeltisi ile nemlendirilmiş gazlı bezle sarın. Ameliyat mikroskobundan bakarken, abdominal aortu bitişik dokulardan soyun.

9-0 monofilament naylon sütürler kullanarak inen aortun tüm küçük dallarını tanımlayın ve bağlayın. Daha sonra, aortun izole edilmiş bir bölümünü bir santimetreye kadar klemplemek için vasküler kelepçeler kullanın. Ardından, abdominal aortu kelepçeler arasından geçirmek için bir çift mikro makas kullanın.

Kalan kanı çıkarmak için aortun iki ucunu heparinize salin solüsyonu kullanarak yıkayın. Mikro makas kullanarak klemplenmiş aortun adventitiasını soyun. Ardından, sterilize edilmiş greftin bir santimetre uzunluğundaki bir bölümünü, aortun çıkarılan bölümünün oluşturduğu boşluğa yerleştirin.

9-0 monofilament naylon sütürler kullanarak, proksimal tarafın saat dokuz, saat üç, 12 ve ardından saat altı pozisyonunda sekiz şeklinde bir sütür deseni kullanarak dört anastomoz oluşturun. Daha sonra, proksimal taraftaki dikişlerin her biri arasında diğer dört anastomozu oluşturun. Ameliyat mikroskobu altında sekiz dikiş arasındaki eşit aralığı gösterecek şekilde grefti dikey olarak yerleştirin.

Proksimal sütürü bitirdikten sonra, işlemi distal tarafta tekrarlayın. Greft takıldıktan sonra, kanın grefte akmasına izin vermek için distal klempi çıkarın, ardından proksimal klempi çıkarın. Steril bir pamuk topu kullanarak, dikiş noktalarında gözlenen kanamayı durdurmak için basınç uygulayın.

Hemostaz oluşana kadar yaklaşık üç dakika basın. Daha sonra, bağırsakları karın boşluğuna geri koyun ve gentamisin içeren ılık fizyolojik tuzlu su çözeltisi kullanarak karın boşluğunu yıkayın. Daha sonra kas ve cilt katmanlarında 3-0 naylon dikiş kullanarak karın duvarını dikin.

Ameliyattan sonra insizyonda iyot kullanın. Fareyi tamamen iyileştikten sonra başkalarının şirketine iade edin. Elektrospinning solüsyonundaki polikaprolakton konsantrasyonu, greftlerin hem lif çapını hem de mekanik özelliklerini etkileyebilir.

Daha yüksek konsantrasyonlu %25'lik çözelti, %10'luk çözeltiden daha kalın liflere ve daha büyük gözeneklere sahip vasküler greftler üretir. Üç ay sonra in vivo, histolojik boyama, greftin lümeni üzerinde oluşan yeni bir doku tabakası ve greftin kendisinde önemli miktarda kollajen birikimi ortaya çıkardı. Bu yeni doku tabakası, altında hem düz kas hücrelerinin hem de çevresel olarak hizalanmış elastinin bir tabakası bulunan endotel hücreleri ile kaplıdır.

12 ay sonra in vivo, yeni doku iyi entegre olmuş gibi göründü ve endotel ve düz kas tabakaları sağlam kaldı. Bir kez ustalaştıktan sonra, bu teknik uygun şekilde yapılırsa bir ila iki saat içinde tamamlanabilir. Bu prosedürü takiben, renkli doppler ultrason gibi diğer önlemler, aşağıdaki gibi ek soruları yanıtlamak için gerçekleştirilebilir: Bu videoyu izledikten sonra, elektrospun vasküler greftlerin nasıl üretileceğini iyi anlamalı ve bir sıçan abdominal arter replasman modelinde in vivo performansını değerlendirmelisiniz.