心筋梗塞のマウスモデルにおける3次元バイオプリントパッチの移植

10分ごとに、オーストラリアの誰かが心臓発作を起こします。これは、損傷した心筋でそれらを残すことができます, それは心不全につながることができます.私たちは、幹細胞を血液や皮膚から鼓動する心臓細胞に変換できることを発見しました。

そして、これらの再プログラムされた細胞を、バイオインクを使って3Dバイオプリンターを通して、人々自身の細胞と一致する細胞で心臓パッチを作ることができると信じています。深く麻酔をしたマウスは、ケタミンキシラジンを用いて、20ゲージカテーテルを用いて挿管される。トラッカーの挿管後、マウスは慎重に加熱パッドに配置され、その後、自動的にマウスの重量に基づいてターゲットのボリュームを設定する人工呼吸器に接続されます。

2%のフッ化物を使用した軽い麻酔下では、マウスはヨウ素とエタノールできれいにします。左横胸部の胸膜の検査は、心臓を露出させるために行われる。リトラクターは、第 3 肋骨と第 4 肋骨の間に配置されます。

心膜は慎重に切断されます。顕微鏡下で識別されたLAD。LADライゲーションステップでは、縫合糸がLADを切断するのを避けるのが重要です。

したがって、図のように3.06シルク縫合糸の補強片が心臓に配置され、同じ方向に走り、LADの上に走る。7.06シルク縫合糸を使用して、LADは単離され、永久に結び付けられています。これは心臓発作を受けている心臓のブランチを可能にする。

これは、改造につながり、左心室は時間をかけて失敗します。3Dバイオプリント心臓パッチは、3Dバイオプリンタを使用してラボで生成されます。これにより、層によって層、心臓細胞の沈着、細胞およびヒドロゲルの組み合わせを用いる。

このビデオとこの画像で浮いているものを見ることができます。ここでは、6つのウェルプレートのウェルで、蛍光光顕微鏡で画像化した場合のパッチの外観の画像です。このパッチは細胞核のHoechst染色で染色されており、この青い染色は自己蛍光ハイドロゲルも強調しています。

これは、ビデオに示したものと同様に、移植に適した無傷のアルゲネートゼラチンパッチです。私たちの方法では、ほとんどのパッチは、崩壊した別のパッチのこの画像に示すように、文化で14〜28日の間に崩壊し始めました。パッチを移植するのに最適な時間は、バイオプリンティング後の7日目から14日目の間であることがわかりました。

これは、心臓細胞を含むパッチが拍動し始め、組織成熟の程度を示したが、パッチが崩壊し始める前であった。パッチは外科室に持ち込まれ、ゆっくりと慎重にマウスの一部の心臓の上に置かれる。また、インフェリンのエリアにも慎重に移動します。

リトラクターはゆっくりと取り外されます。最後に、3番目と4番目の肋骨は6.0プロレン縫合を使用して一緒に閉じられます。筋肉と一緒に、肋骨は閉じられ、続いて皮膚の閉鎖が続く。

胸部の閉鎖後、マウスはアンティセダンとフロセミドを注射する。ゆっくりと、マウスは独立した呼吸活動を取り戻し、つま先ピンチに応答します。マウスは注意深く監視され、麻酔薬から目を覚ますと、それ自身のケージに置かれます。

この画像は、バイオプリントパッチがマウスの心臓の上に座る採用領域を示しています。結論として、我々は、3Dバイオプリントアルゲラチンパッチが心筋梗塞のマウスモデルにおいて、我々の方法によって外陰に移植できることを示した。バイオプリンティング段階では、ゼラチンヒドロゲルのアルゲネートは、細胞に損傷を与えることなく押し出しを可能にするが、3Dバイオプリンティング後および移植中に生体力学的強度を有する、そのレオロジー特性のために優れた印刷能力を有する。

我々の方法は広く実現可能であり、また3Dバイオプリントパッチの複数のグループをテストするのに適している可能性が高い。例えば、異なる細胞の内容を持つ。