Oluşturma ve diyabetik yara iyileşmesi manken bir yağ elde edilen kök hücre (ASC) Sheet nakli

Medicine

Your institution must subscribe to JoVE's Medicine section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Summary

Yağ kaynaklı kök hücreler (ASCs) kolayca izole ve normal sıçanlar FAT'tan hasat. ASC yaprak hücre sayfalık mühendislik kullanılarak oluşturulabilir ve tam-kalınlık sergilenmesi diyabetik yağlı sıçanlar kusurları maruz kemik ile deri ve suni deri bilayer ile kaplı Zucker içine nakledilmektedir.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Kato, Y., Iwata, T., Washio, K., Yoshida, T., Kuroda, H., Morikawa, S., Hamada, M., Ikura, K., Kaibuchi, N., Yamato, M., Okano, T., Uchigata, Y. Creation and Transplantation of an Adipose-derived Stem Cell (ASC) Sheet in a Diabetic Wound-healing Model. J. Vis. Exp. (126), e54539, doi:10.3791/54539 (2017).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Yapay cilt klinik pratikte önemli tedavi edici sonuçlar elde etti. Ancak, Yapay cilt tedavileri engellemiştir kan akımı veya büyük yaralar ile diyabetik hastalarda yaralar için uzun süreli. Hücre tabanlı terapiler diyabetik ülser tedavisi için yeni bir teknik olarak yer aldı ve hücre sayfalık mühendislik hücre transplantasyonu etkinliğini geliştirdi. Raporlar bir dizi yağ kaynaklı kök hücreler (ASCs), bir tür Mezenkimal stromal hücre (MSC), yağ dokusu ve onların erişilebilirlik için MSCs diğer dokulardan karşılaştırıldığında koleksiyonu için göreli onların bereket nedeniyle tedavi potansiyel sergi tavsiye ettiler. Bu nedenle, ASCs kök hücre terapötik kullanım için iyi bir kaynak gibi görünüyor. Bu çalışmada, ASC sayfaları normal Lewis sıçan epididimal yağ yağ sıcaklık duyarlı kültür yemekleri ve normal kültür askorbik asit içeren orta kullanarak başarıyla oluşturuldu. ASC sayfaları Zucker diyabetik yağ (ZDF) fareler nakledilen, yaranın normal tip 2 diyabet ve obezite, azalmış sorun oluşturan bir fare modeli. Bir yara arka kafatası yüzeyinde oluşturuldu, ASC sayfaları yara içine nakledilen ve bilayer Yapay deri çarşafları kapsayacak şekilde kullanıldı. ASC sayfaları alınan ZDF fareler daha iyi ZDF fareler ASC sayfaları nakli olmadan daha yaranın. ASC sayfası nemli yara çevre bakım gerektiren kuru şartlarda için duyarlı olduğundan bu yaklaşım sınırlıydı. Bu nedenle, Yapay cilt kurutma önlemek için ASC sayfası kapsayacak şekilde kullanıldı. ASC sayfaları Yapay deri ile birlikte allojenik nakli de diğer zorlu ülser veya burns, bu kollajen hastalığı, periferik arter hastalığı ile gözlenen gibi geçerli olabilir ve Beslenme yetersizliği veya steroid kullanan hastalar için yönetilen. Böylece, bu tedavi diyabetik yara iyileşmesi için tedavi olanakları geliştirmeye yönelik ilk adım olabilir.

Introduction

Diyabetik hastalar nüfusu dünya çapında artan ve 20151400 milyon ulaştı; Diyabetli hastaların yaklaşık 15-%25 etkilenir alt ekstremite diyabetik ülser2ilerleme. Alt ekstremite diyabetik ülser zorlu ve uzun süreli tedavi nokta ile rehabilitasyon eğitim tam kurtarma sonra gereksinim duyabilir. Uzun tedavi süresi genellikle hastanın yaşam kalitesini önemli bir azalma olur. Böylece, yeni tedaviler tırmandığı önlemek veya azaltmak diyabetik yaralar tedavisi için geliştirilmelidir. Diyabetik yara iyileşmesi değerlendirmek için biz pratik klinik koşulları taklit eder, bir diyabetik ülser yara iyileşmesi modeli içinde rats, en iyi duruma getirilmiş ve değerlendirilmiş olup yağ kaynaklı kök hücre (ASC) yaprak hücre sayfalık mühendislik kullanarak dikim hızlandırılmış yaranın normal iyileşmesi.

Mezenkimal stromal hücre (MSCs) kendi kendini yenileme kapasitesi, immunomodulatory etkileri ve yeteneklerini çeşitli hücre soy3içine ayırmak için nedeniyle yara iyileşmesi hızlandırılması için mükemmel bir potansiyel sergi. ASCs MSC Yağ dokusundan elde edilen bir türüdür ve onların anjiogenik potansiyel ve parakrin etkinlik4,5de dahil olmak üzere diğer dokulardan türetilmiş MSCs çeşitli avantajlar sergilemek. Yağ dokusu insan vücudunda nispeten bol ve minimal invaziv yordamları kullanarak koleksiyonu için erişilebilirlik sağlar. Bu nedenle, ASCs deneysel olarak yara iyileşmesi uygulamaları6,7için kullanılmaktadır.

Önceki raporları tek hücreli MSC süspansiyonlar direkt enjeksiyon yara çevresinde alanlara8,9şifa yara hızlandırabilir göstermiştir. Ancak, tek hücreli süspansiyonlar enjeksiyon takip diyabetik ülser modellerinde yara iyileşmesi ivme raporları rağmen yara yerinde transplante hücre sağkalım süresi net değildir.

Bu çalışmada, biz sıcaklık duyarlı kültür yemekleri kullanarak hücre sayfalık mühendislik uygulanır. Bu yemekleri onların yüzey10kovalent bağlı sıcaklık duyarlı polimer N- isopropylacrylamide var. Aşılı polimer tabaka ısı kontrollü hücre adezyon veya kültür çanak yüzeyinden dekolmanı için izin verir. Çanak yüzeyi 32 ° c altındaki sıcaklıklarda Hidrofil hale geldiğinde hücreleri kendiliğinden yüzeyinden ayırmak ise uygun ve çoğalırlar, hücrelere izin 37 ° C'de hidrofobik hale gelir Kültürlü hücreler bitişik hücre sabıkası olduğu gibi hücre hücre kavşaklar ve ekstraselüler matrisler (ECMs) olarak sadece sıcaklık azaltarak hasat edilebilir; Böylece, ECM, tripsin gibi zarar proteolitik enzimler gerekli11değildir. Bu nedenle, hücre sayfalık mühendislik hücre hücre bağlantıları korumak ve hücre transplantasyonu etkinliğini artırmak.

Ayrıca, hücre-saç ekimi ne zaman hücre enjeksiyon12' ye göre hücre sağkalım oranları artar. Bu protokol için Zucker diyabetik yağlı (ZDF) fareler gecikmiş yara iyileşmesi ile tip 2 diyabet ve obezite model olarak seçildi. ZDF fareler kendiliğinden yaklaşık 4 hafta obezite geliştirmek. Daha sonra 8 ile 12 hafta-in yaş, bu noktada onlar insülin direnci, dislipidemi ve hipertriglisemik13ile ilişkili hiperglisemi sergi arasında obezite ile tip 2 diyabet geliştirmek. Gecikmiş yara periferik kan damarları ve diyabetik nefropati azaltılmış kan akımını şifa, ayrıca14,15,16görülmektedir. Ayrıca, ZDF fareler zorlu Kutanöz ülser, diyabetik ülser gibi şifa eğitim için uygun bir model olabilir.

Yara iyileşmesi mekanizmaları kemirgenler ve insanlar arasındaki farklılıkları deride anatomik farklılıklar ile ilişkilidir. İse insanlarda yara iyileşmesi yeniden epithelialization ve granülasyon dokusu oluşumu üzerinde de, normal fareler şifa yara yara kasılması, temel alır. Genellikle, kemirgen modellerinde kullanılan yara splint yara daralma en aza indirmek için yardımcı olur ve yaralar diyabetik Sıçanlarda neredeyse tamamen daralma tarafından kapatılır, ancak granülasyon dokusu17, kademeli oluşumu için sağlar. Ancak, daralma diyabetik yara ZDF içinde fareler Engelli ve öncelikle şifa yara oluşur yeniden epithelialization ve granülasyon dokusu oluşumu; Bu nedenle, bu işlem daha14şifa insan yara benzerdir.

Debridman sık karşılaşılan sonra klinik olarak maruz kalan kemik ile diyabetik yaralar. Önceki çalışmalarda 12 mm çap tam kalınlıkta deri yaraları korele çıplak fareler18,19 sırtında ve 10 mm çap tam kalınlıkta deri yaraları normal farelere20sırtında inceledik. Şiddetli diyabetik yaralar için klinik bir model geliştirmek için daha büyük (15 x 10 mm2) tam kalınlıkta deri kusurları ile kemik maruz ve kapaklarini olarak yukarıda açıklanan21, tip 2 diyabet ve obezite ile Sıçanlarda oluşturulan.

Sıçan ASC (rASC) normal Lewis sıçan ASCs sayfalarından ASC sayfaları allojenik nakli oluşturulmuştur. Diyabetik hastalarda ülser kez kontrolsüz yüksek kan şekeri ve yüksek vücut kitle endeksi ve yağ dokusu bu hastalardan elde etme zorluğu artırmak bu komplikasyonlar neden yara iyileşmesi bozukluklar gibi ağır diyabetik komplikasyonlar sergilemek çünkü klinik uygulamada, Otolog transplantasyon olanaksız. Ayrıca, ASCs diyabet sergi ile hayvanlardan özellikleri değişmiş ve işlev22Engelli. Bu nedenle, normal sıçanlar rASC sayfalarından allojenik nakli ve Yapay cilt uygulamaya diyabetik sıçan burada sunulan protokolünü açıklar.

Bu protokol için kullanılan bilayer Yapay deri yaraları spontan daralma engeller, yeni bir bağ dokusu matris sentezini teşvik ve gerçek DermIS23benzer. Bu protokol için yapay deri bir rASC sayfaya yerleştirilen ve yara daralma veya gevşek sıçan derisinden kaynaklanan genişleme önlemek için naylon konu ile sabit. Buna ek olarak, suni deri için ASC yaprak üç boyutlu bir çerçeve sağlar, transplante ASC sayfaları ve yaralar için nemli bir ortamın yaratıldığı ve yaralar enfeksiyon ve dış güçler korur. Son olarak, yapışkan olmayan soyunma dış etki korumak, nemli yara ortamı korumak ve çıktı absorbe yara yerleştirilir.

Bir rASC sac ince, esnek ve deforme ve dayak kalp24gibi alıcı siteler hareket için yapıştırılır. Hücre sayfalık mühendislik çeşitli dokuların yeniden inşası için kullanılan ve iyileştirici etkileri25,26. -ebilmek oluşturmak Klinik tedavi potansiyel sergi ASC sayfaları yaralar birçok türleri konusunda bilgi sahibi şifa hızlandırmak. Ayrıca, allojeneik nakli ASC yaprak, suni deri, kullanımı ile kombine tedaviye dirençli ülser veya burns, bu periferik arter hastalığı veya kollajen hastalığı, gözlenen gibi geçerli olabilir veya Beslenme yetersizliği veya steroid kullanan hastalar için yönetilen. Bu yaklaşım ASCs nakli verimliliğini artırır. Yara iyileşmesi ZDF fare modeli işlem şifa insan yara benzer ve küçük ölçekli deneysel hayvan klinik koşullarda taklit eden bir ağır yara koşul üretir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Bu iletişim kuralı bir yeni hücre tabanlı terapi dirençli diyabetik yaralar için kurmak çalıştı. (Olarak şekil 1' deki resimli), kısaca allojeneik rASC sayfaları normal sıçanlarından emir hücre sayfalık mühendislik kullanılarak oluşturulmuş ve sonra suni deri üzerine bir tam kalınlıkta deri kusur bilayer bir diyabetik sıçan kullanarak nakledilmektedir. İyi bir örnek bir rASC sayfasının (şekil 2A) ve kötü bir örnek bir rASC sayfasının (şekil 2B) ışık mikroskobu görüntülerini Şekil 2' de gösterilmiştir. ASCs yeni bir kültür tabak kaplama, çanak yavaşça ileri geri sarsan ve sol ve sağ tek tip rASC tohum ve düzgün-kalın rASC sayfası (şekil 2A) elde etmek için bir kuluçka olmalıdır. RASCs düzgün bağlı ve alınamaz kültür çanak yüzeyinde kültürlü, gökyüzünde bir bitişik ASC levha (şekil 2B) toplanamaz. Şekil 3 ASCs düzgün yemek yüzeye bağlı olduğunu bağlı olduğundan oda sıcaklığında bir bitişik hücre sayfası olarak hasat ASC sayfaları gösterir. Genellikle, rASC sayfaları bir çift Forseps ile ele alınabilir. Gerekirse, bir transfer membran hücre sayfası kültür çanak yara siteye aktarmak için kullanılabilir, örneğin hücre kırılgan ve hassas sayfadır.
Şekil 4 diyabetik yara iyileşmesi manken ve nakli allojeneik rASC yaprak Yapay deri ile kombine olarak kullanılan ZDF Fareler gösteriyor. Yumuşak ve esnek, boyutu ayarlanabilir ve yara site her köşesine doğru çift forseps (Şekil 4A-F) ile genişletilmiş yetenekli bir rASC sayfadır. RASC levha kaplı kusur da suni deri (15 x 10 mm2) ile kaplı ve 5-0 naylon dikiş (şekil 4 g) kullanarak yaklaşık 10 dikişlerle dikmiş. Yarayı korumak için bir nemli yara ortamı devam edildi ve exudates absorbe, yapışkan olmayan soyunma (20 x 15 mm2) suni deri yerleştirildi ve 5-0 naylon dikiş uygulanmıştır (şekil 4I). Yapışkan olmayan soyunma kez uygulama birkaç gün içinde ZDF fareler tarafından kaldırılır. Bu nedenle, fareler nakli sonra izlenmesi gerekir. Genellikle, yapışkan olmayan soyunma 2 günde genel anestezi altında değiştirilir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 5 makroskopik fotoğraflarda bir rASC sac ekimi temsilcisi sonuçlarıdır. Bizim önceki çalışmada, ortalama yara alan rASC sac ekimi grubunda (şekil 5B) kontrol grubu (şekil 5A) önemli ölçüde küçüktür. Kontrol için sadece yapay Cilt yara, bir rASC sac nakli olmadan kapsayacak şekilde kullanıldı. Bu görüntüler 14inci gün yara oluşturulduktan sonra alınmıştır (n = 6 her grup)31.

Figure 1
Şekil 1: deneysel nakli prosedürünün şematik. Şematik deneysel nakli prosedürünün bir allojeneik sıçan yağ kaynaklı kök hücre (rASC) levha ve yapay deri tip 2 diyabet ve obezite, yara iyileşmesi fare modeli ile gerçekleştirilen. (A)fare adipose doku cerrahi olarak normal Lewis sıçanlarından emir eksize. rASCs izole ve 60 cm2 kültür çanak tohumlari ve 7-8 gün için % 5 CO2 kuluçka 37 ° C'de kültürlü. (B) rASCs 2-3 günde subcultured ve geçiş 3 rASCs bir 35 mm çapında sıcaklık duyarlı kültür çanak seribaşı. Hücreleri 16.4 µg/mL L-askorbik asit fosfat magnezyum tuz n-hidrat (AA) %5 CO2 kuluçka 37 ° C'de 7-8 gündür içeren tam orta kültürlü. RASCs bitişik rASC sayfası olarak 20 ° c sıcaklık azaltarak hasat edildi (C) rASC sayfaları bir 15 x 10 mm2 tam kalınlıkta deri kusur ile şeker hastalığı ve obezite (Zucker diyabetik yağlı (ZDF) fareler) bir yara iyileşmesi model olarak kullanılan sergilenmesi sıçan başlarına maruz kemik üzerine nakledilmektedir. (D) bir rASC sheet kafatasında doğrudan kusur yerleştirilen ve kaplı) ile 10 x 15 mm2 sayfadan içine dikmiş bilayer Yapay deri konumlandırın ile 10 naylon (5-0) dikiş. Diyabet 2015; 64: 2723-2734; İzninizle. Diyabet (c) telif hakkı (2015) Amerikan Diyabet Derneği tarafından. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 2
Resim 2: Işık mikroskobu görüntülerini ASCs. Işık mikroskobu görüntülerini kenarına ASC yayılması ASCs arasındaki boşlukları olmadan kültür yemekleri. (A) bir rASC sayfası kodlamayla (A) her yöne 7 gün sonra tek tip kalınlığında. (B) tek tip tohum olmadan bir rASC sayfası. Bitişik rASC sabıkası gün 7'den sonra kodlamayla (B) başlangıcı elde edilemiyor. Ölçek çubukları 100 µm. = Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 3
Şekil 3: RASC levha heykeller, oda sıcaklığında görüntülerini time-lapse. Oda sıcaklığında bir rASC sayfasının durumu hızlandırılmış görüntüleri. rASCs bir 35 mm çapında sıcaklık duyarlı kültür çanak üzerinde kendiliğinden ve yavaş yavaş, oda sıcaklığında (yaklaşık 20 ° C) çanak yüzeyinden ilişkisi kesildi ve bitişik bir levha hasat edildi. (A) sıcaklık duyarlı kültür yemek oda sıcaklığına taşıdıktan sonra yaklaşık 5 dakika. (B) 35 mm çapında sıcaklık duyarlı kültür çanak oda sıcaklığına taşıdıktan sonra yaklaşık 10 dakika. (C) yaklaşık 20-30 dakika oda sıcaklığında sıcaklık duyarlı kültür çanak taşıdıktan sonra. Bu bir iyi kalite rASC (C) sayfadır. (D-E) rASC sayfası durum yaklaşık 20-30 dakika oda sıcaklığında sıcaklık duyarlı kültür çanak taşıdıktan sonra. Ortalama kalitesi (D) bu rASC sayfadır. (F-G) rASC sayfaları genellikle bir çift Forseps ile ele alınır. Hücre sayfa kırılgan ve hassas yoksa, bir membran hücre sayfası kültür çanak yara siteye aktarmak için bir iskele kullanılabilir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 4
Şekil 4: Yara oluşturma zaman serileri görüntüleri ve rASC suni deri ve bir sigara yapışkanlı sos ile sac ekimi
Suni deri ve yapıştırıcı sos ile yara oluşturma ve rASC sac ekimi zaman serisi görüntüleri. (A) ZDF başkanları fareler tıraş ile traş. Vücut saç tıraş sonra onay işaretleri (15 x 10 mm2) yağlı bir hidrofobik kalem kullanarak çizildi. (B) A tam kalınlıkta deri kusur (15 x 10 mm2) bir imzalat ZDF sıçan kafasına kapaklarini için epidermisin Kutanöz doku kaldırarak oluşturuldu. Cilt ve deri dokusu neşterle eksize ve kapaklarini periosteal ile kaldırıldı raspatory. Steril serum fizyolojik ile ıslatılmış gazlı bez kullanarak, basınç sonra eksizyon kanamayı durdurmak için uygulandı. (C) rASC sac ekimi. Bir rASC sayfası hemen üstündeki forseps bir çift kullanarak fare kafatası kusuru üzerine yerleştirildi. (D-G) Yaranın boyutuna uyacak şekilde ayarlama rASC sayfası uzantısı. RASC sac esnek, ayarlanabilir ve forseps kullanarak yara site her köşesine doğru uzatılabilir. Daha geniş yaralar için iki veya üç esnek rASC sayfa yığılmış olabilir. (H) rASC levha kaplama Yapay deri dikiş. Kusur ve Transplante rASC sayfa 5-0 naylon dikiş kullanarak 10 dikişlerle sütüre suni deri (15 x 10 mm2), ile kaplıydı. (Ben) sigara-giyinme yapıştırıcı (20 x 15 mm2) yara sitesine Suturing suni deri ile kaplı. Yarayı korumak için yapışkan olmayan soyunma (20 x 15 mm2) 5-0 naylon sütür ile suni deri üzerine yerleştirildi. Diyabet 2015; 64: 2723-2734; İzninizle. Diyabet (c) telif hakkı (2015) Amerikan Diyabet Derneği tarafından. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 5
Şekil 5: makroskopik görüntüleri tam kalınlıkta deri kusurları. Makroskopik fotoğrafları tam kalınlıkta deri kusurları rASC sayfanın(a)ve (B) bir rASC sac ekimi ile nakli olmadan 14 gün sonra yara oluşturulması. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Bir rASC sayfası başarıyla kültür için en kritik adımlar şunlardır: 1) sıcaklık sıcaklık duyarlı kültür yemekleri kültür sırasında yaklaşık olarak 37 ° C'de saklanması gerekir. Bir rASC sayfası oluşturma sırasında her yordam 37 ° C termo-plaka üzerinde gerçekleştirilmiş ve her reaktif kendiliğinden çanak31ayırma hücreleri önlemek için 37 ° c ısıttı. 2) alıcı ZDF fareler rASC sayfaları başarılı ekimi için kritik olmayan yapışkan soyunma kaldırılmasını önlemek için izlenmesi gerekir. Soyunma kaldırılırsa, yeni bir yapıştırıcı pansuman yara sitesinden ayırma transplante ASC sayfaları engellemek için uygulanmış olması gerekir.

Bu yordamı kullanarak, rASC sayfaları genellikle 5-7 gün içinde geçiş tohum, sıcaklık duyarlı kültür yemekleri 3 hücreleri elde edilmiştir. Bir rASC sayfası oluşturmak için gerek duyulan kültür zaman ilk hücre yoğunluğu ve AA içeren tam kültür orta uygulandığı zaman göre ayarlanabilir. Bir rASC sayfası yemek sırasında hücre kültürü çalışmalarının ayırır, rASC levha remade ve ek yemekleri hücre dekolmanı durumunda hazırlanmalıdır.

Bu iletişim kuralı ile ilgili sınırlamalar şunlardır: 1) sıkı sıcaklık yönetimi yaklaşık bir sıcaklık 37 ° c sıcaklık duyarlı kültür yemekleri kullanırken tüm işlemi sırasında korumak için uygulanmalıdır. 2) rASC sayfası için Kuru şartlarda duyarlı olduğundan bir rASC sheet alındıktan sonra özel tıbbi cihaz nemli koşullarda, korumak için kullanılması gerekir. 3) günlük gözlem alıcı fare durumu dahil olmak üzere ameliyat sonrası yönetimi gereklidir.

Daha büyük yaralar maruz kemik ile klinik olarak sık sık gözlenir. Örneğin, trafik kaza travması, yanıklar, enfekte yaralar ve zarar görmüş veya nekrotik yaralar debridman sonra maruz kemiğiyle büyük yaralar içine geliştirebilirsiniz. Burada, ciddi yaralar klinik bir model tip 2 diyabet ve obezite ile Sıçanlarda maruz kemiğiyle büyük, tam kalınlıkta deri kusur kullanarak geliştirilmiştir. Bu model içinde diyabetik sıçan yara iyileşmesi değerlendirmek için bir standart model olarak kullanılacak potansiyeline sahiptir.

Yapay deri tam kalınlıkta deri kusurları için ticari olarak mevcut tıbbi cihaz debridman sonra rekombinant temel fibroblast büyüme faktörü (bFGF) yaygın yara iyileşmesi için anjiogenez ve granülasyon tanıtmak için kullanılmıştır var... Bu iki tedaviler diyabetik yaralar gibi kronik yaralar için bile önemli tedavi edici sonuçlar elde etmek için kullanılmaktadır. Bu ASCs angiogeneic büyüme faktörleri28, vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF), hepatosit büyüme faktörü (HGF) ve bFGF, neovaskülarizasyon29,30 ' a katkıda bulunmak ve yara iyileşmesi hızlandırmak gibi salgılar bildirilmiştir. Bizim önceki çalışma ASCs sürekli olarak bu büyüme faktörleri31salgılar doğruladı. Bu nedenle, ASC levhalar, suni deri ile birlikte yeni bir tedavi seçeneği olarak var olmak kullanılmış için hızlandırılması vaskülarizasyon ve31şifa yara potansiyeline sahip ve bu sayfaları tedaviye dirençli ülserler veya yanık insan klinik ayarları'nda birçok türde gelecekte geçerli olabilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Finansal ilişkileri bu yayın için ilgili aşağıdaki yazarlar ifşa: Teruo Okano kurucusu ve Yöneticisi, teknoloji ve patent Tokyo kadın Tıp Üniversitesi'nden lisans verir, hücre tohum Inc.'in yönetim kurulu ve Teruo Okano ve Masayuki Yamato paydaşların hücre tohum A.ş Tokyo kadın Tıp Üniversitesi Araştırma Fonu hücre tohum Inc alır Diğer yazarlar onlar finansal ilişkileri bu yayına ilgili yok bildirin.

Acknowledgments

Yazarlar Dr Yukiko Koga bölümü plastik ve Rekonstrüktif cerrahi, Juntendo Üniversitesi Tıp Fakültesi, pratik tavsiyeler için teşekkür ederiz. Biz de Bay Hidekazu Murata diyabetik Merkezi, Tokyo kadın Tıp Üniversitesi Tıp Fakültesi mükemmel teknik destek için teşekkür ederiz. Bu çalışmada oluşturma yenilik merkezleri tarafından gelişmekte olan yenilik sistemleri "hücre sayfası doku Mühendisliği Merkezi (CSTEC)" için projenin disiplinler arası araştırma alanları programı gelişmiş için Milli Eğitim Bakanlığı, kültür, spor, bilim ve Teknoloji (MEXT) Japonya'nın desteklenmiştir.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
α-MEM glutamax Invitrogen 32571-036 Carlsbad, CA
Fetal bovine serum (FBS) Japan Bioserum Co Ltd. S1650-500
Penicillin/streptomycin Life Technologies 15140-122
Collagenase A Roche Diagnostics 10 103 578 001 Mannheim, Germany
60 cm2 Primaria tissue culture dish BD Biosciences 353803 Franklin Lakes, NJ
Dulbecco's Phosphate Buffer Saline (PBS) Life Technologies 1490-144
0.25% Trypsin-ethylenediamine tetraacetic acid (EDTA) Life Technologies 25200-056
L-ascorbic acid phosphate magnesium salt n-hydrate Wako 013-19641
35-mm temperature-responsive culture dish (UpcellTM) CellSeed NUNC-174904 Tokyo, Japan
Microwarm plate (MP-1000) Kitazato Science Co., Ltd. 1111
Rodent mechanical ventilator Stoelting #50206 Wood Dale, IL
4% isoflurane Pfizer Japan 114-13340-3 Tokyo, Japan
Artificial skin (Pelnac®) Smith & Nephew PN-R40060  Tokyo, Japan
Non-adhesive dressing (Hydrosite plus®) Smith & Nephew 66800679 Known as Allevyn non-adhessing® in the United State
5-0 nylon suture Alfresa EP1105NB45-KF2
20 CELLSTAR TUBES greiner bio-one 227 261
15 mL Centrifuge Tube Corning Incorporated 430791
14 GOLDMAN-FOX PERIOSTEAL Hu-Friedy P14 Chicago, IL

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. International Diabetes Federation. IDF Diabetes Atlas, 7 ed.. International Diabetes Federation. Brussels, Belgium. Available from: http://www.diabetesatlas.org/ (2015).
  2. Boulton, A. J., Vileikyte, L., Ragnarson-Tennvall, G., Apelqvist, J. The global burden of diabetic foot disease. Lancet. 366, (9498), 1719-1724 (2005).
  3. Zannettino, A. C., et al. Multipotential human adipose-derived stromal stem cells exhibit a perivascular phenotype in vitro and in vivo. J Cell Physiol. 214, (2), 413-421 (2008).
  4. Kern, S., Eichler, H., Stoeve, J., Kluter, H., Bieback, K. Comparative analysis of mesenchymal stem cells from bone marrow, umbilical cord blood, or adipose tissue. Stem Cells. 24, (5), 1294-1301 (2006).
  5. Casteilla, L., Planat-Benard, V., Laharrague, P., Cousin, B. Adipose-derived stromal cells: Their identity and uses in clinical trials, an update. World J Stem Cells. 3, (4), 25-33 (2011).
  6. Zuk, P. A., et al. Multilineage cells from human adipose tissue: implications for cell-based therapies. Tissue Eng. 7, (2), 211-228 (2001).
  7. Zuk, P. The ASC: Critical Participants in Paracrine-Mediated Tissue Health and Function. (2013).
  8. Nie, C., et al. Locally administered adipose-derived stem cells accelerate wound healing through differentiation and vasculogenesis. Cell Transplant. 20, (2), 205-216 (2011).
  9. Shin, L., Peterson, D. A. Human mesenchymal stem cell grafts enhance normal and impaired wound healing by recruiting existing endogenous tissue stem/progenitor cells. Stem Cells Transl Med. 2, (1), 33-42 (2013).
  10. Okano, T., Yamada, N., Sakai, H., Sakurai, Y. A novel recovery system for cultured cells using plasma-treated polystyrene dishes grafted with poly(N-isopropylacrylamide). J Biomed Mater Res. 27, (10), 1243-1251 (1993).
  11. Yamato, M., et al. Thermo-responsive culture dishes allow the intact harvest of multilayered keratinocyte sheets without dispase by reducing temperature. Tissue Eng. 7, (4), 473-480 (2001).
  12. Sekine, H., et al. Cardiac cell sheet transplantation improves damaged heart function via superior cell survival in comparison with dissociated cell injection. Tissue Engineering Part A. 17, (23-24), 2973-2980 (2011).
  13. Kuhlmann, J., et al. Intramyocellular lipid and insulin resistance: a longitudinal in vivo 1H-spectroscopic study in Zucker diabetic fatty rats. Diabetes. 52, (1), 138-144 (2003).
  14. Slavkovsky, R., et al. Zucker diabetic fatty rat: a new model of impaired cutaneous wound repair with type II diabetes mellitus and obesity. Wound Repair Regen. 19, (4), 515-525 (2011).
  15. Oltman, C. L., et al. Progression of vascular and neural dysfunction in sciatic nerves of Zucker diabetic fatty and Zucker rats. Am J Physiol Endocrinol Metab. 289, (1), E113-E122 (2005).
  16. Coppey, L. J., Gellett, J. S., Davidson, E. P., Dunlap, J. A., Yorek, M. A. Changes in endoneurial blood flow, motor nerve conduction velocity and vascular relaxation of epineurial arterioles of the sciatic nerve in ZDF-obese diabetic rats. Diabetes Metab Res Rev. 18, (1), 49-56 (2002).
  17. Galiano, R. D., Michaels, V., Dobryansky, M., Levine, J. P., Gurtner, G. C. Quantitative and reproducible murine model of excisional wound healing. Wound Repair Regen. 12, (4), 485-492 (2004).
  18. Lin, Y. C., et al. Evaluation of a multi-layer adipose-derived stem cell sheet in a full-thickness wound healing model. Acta Biomater. 9, (2), 5243-5250 (2013).
  19. McLaughlin, M. M., Marra, K. G. The use of adipose-derived stem cells as sheets for wound healing. Organogenesis. 9, (2), 79-81 (2013).
  20. Cerqueira, M. T., et al. Human adipose stem cells cell sheet constructs impact epidermal morphogenesis in full-thickness excisional wounds. Biomacromolecules. 14, (11), 3997-4008 (2013).
  21. Koga, Y., et al. Recovery course of full-thickness skin defects with exposed bone: an evaluation by a quantitative examination of new blood vessels. J Surg Res. 137, (1), 30-37 (2007).
  22. Cianfarani, F., et al. Diabetes impairs adipose tissue-derived stem cell function and efficiency in promoting wound healing. Wound Repair Regen. 21, (4), 545-553 (2013).
  23. Matsuda, K., Suzuki, S., Isshiki, N., Ikada, Y. Re-freeze dried bilayer artificial skin. Biomaterials. 14, (13), 1030-1035 (1993).
  24. Miyahara, Y., et al. Monolayered mesenchymal stem cells repair scarred myocardium after myocardial infarction. Nat Med. 12, (4), 459-465 (2006).
  25. Iwata, T., et al. Cell sheet engineering and its application for periodontal regeneration. J Tissue Eng Regen Med. (2013).
  26. Elloumi-Hannachi, I., Yamato, M., Okano, T. Cell sheet engineering: a unique nanotechnology for scaffold-free tissue reconstruction with clinical applications in regenerative medicine. J Intern Med. 267, (1), 54-70 (2010).
  27. Watanabe, N., et al. Genetically modified adipose tissue-derived stem/stromal cells, using simian immunodeficiency virus-based lentiviral vectors, in the treatment of hemophilia. B. Hum Gene Ther. 24, (3), 283-294 (2013).
  28. Kim, W. S., et al. Wound healing effect of adipose-derived stem cells: a critical role of secretory factors on human dermal fibroblasts. J Dermatol Sci. 48, (1), 15-24 (2007).
  29. Nakagami, H., et al. Novel autologous cell therapy in ischemic limb disease through growth factor secretion by cultured adipose tissue-derived stromal cells. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 25, (12), 2542-2547 (2005).
  30. Asahara, T., et al. VEGF contributes to postnatal neovascularization by mobilizing bone marrow-derived endothelial progenitor cells. EMBO J. 18, (14), 3964-3972 (1999).
  31. Kato, Y., et al. Allogeneic transplantation of an adipose-derived stem cell (ASC) sheet combined with artificial skin accelerates wound healing in a rat wound model of type 2 diabetes and obesity. Diabetes. db141133 (2015).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics