Интра-сальниковый с помощью трансплантации островковых h сальниковая островок матрица наполнения (самонаведения)

Bioengineering
 

Summary

Здесь мы представляем протокол проверки в естественных условиях на основе гидрогеля клеточной терапии, иллюстрируется на примере островок пересадке. h сальниковая островок матрица наполнения (приводная) Имплантация позволяет имплантация клеток гидрогеля смесь между сальниковый слои, вблизи кровеносных сосудов, чтобы максимизировать приживления в надлежащих условиях метаболических.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Schaschkow, A., Mura, C., Pinget, M., Bouzakri, K., Maillard, E. Intra-Omental Islet Transplantation Using h-Omental Matrix Islet filliNG (hOMING). J. Vis. Exp. (145), e58898, doi:10.3791/58898 (2019).

Please note that all translations are automatically generated.

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

Abstract

Регенеративной медицины, основанной на клеточной терапии представляет новую надежду для лечения болезни. Текущие препятствия включают надлежащее в естественных условиях проверки эффективности терапии. Для передачи получателя тело клетки часто должны сочетаться с биоматериалов, особенно гидрогели. Однако проверка эффективности такого трансплантата требует право окружающей среды, право гидрогеля и сайт право получателя. Сальника может быть такой сайт. Основываясь на примере трансплантации островковых, мы разработали метод самонаведения (h сальниковая островок матрица наполнения), который состоит из инъекции трансплантата внутри ткани, между сальниковый слоями, для улучшения островок имплантации и выживания. Для достижения этой цели, островки должны быть встроены в гидрогеля с вязкость, что позволяет ее с помощью атравматической иглой инъекции. Шприцы, загружаются с сочетанием гидрогеля и островков. Несколько инъекций выполняются внутри сальниковый ткани в различных въезда, и осаждения островок/Гидрогель смеси производится вдоль линии. Мы протестировали возможности этот новаторский подход с использованием бисера декстрана. Бусины были хорошо распространилась сальниковый ткани, в непосредственной близости от кровеносных сосудов. Чтобы проверить эффективность трансплантата, мы пересаженные островки в диабетической крысы и выполнять метаболических последующих более двух месяцев. Пересаженные островки выставлены высокий уровень повторного васкуляризации вокруг и внутри островков и обратить вспять диабета. Приводная техника может применяться для других типов, гидрогеля или клетки терапии, для ячеек с высокой метаболической активностью.

Introduction

Клеточная терапия является горячей темой, поскольку она направлена на лечение заболеваний на основе регенеративной медицины. Биологического материала с помощью клеточной терапии во все большей степени изучены в последние годы, особенно потому, что клетки имплантации часто требует перевозчику для передачи клетки от культуры блюдо к получателю. Биоматериал подмостей являются потенциально ценные клеток перевозчиков, которые выполняют несколько функций1. Компетентные перевозчика следует защитить клетки от механических напряжений и благоприятного роста условия, такие как основные факторы роста, метаболические отходы экскреции, обмен питательных веществ и кислорода2.

Среди различных видов биоматериалов, используемых в клеточной терапии гидрогели имеют много преимуществ. Они являются биосовместимыми, биоразлагаемые, легко справиться и облегчения диффузии кислорода3. Кроме того текущие технология позволяет использовать гидрогелей помочь выжить и привить с, например, добавок факторов роста или матрица внеклеточных белков4клетки.

Гидрогель носителей, содержащих стволовые клетки могут быть введены как лечения, например, костной регенерации нервной системы и5 болезни6. Имплантация метаболически активных клеток необходима. Хотя в пробирке проверки подход возможен, инструменты и методы для проверки в естественных условиях по-прежнему уточняться.

Трансплантации клеток и гидрогелевые может легко осуществляться подкожно при биосовместимость испытания проводятся. Однако когда привитые клетки предназначены для регулирования системных факторов их метаболических действий, этот подкожной локализация не является оптимальным, по существу с точки зрения венозный дренаж7. Таким образом не существует текущих средств быстро, безопасно и эффективно оценить благотворное влияние гидрогеля. Основываясь на примере трансплантации островковых, которая требует, что гормоны выпущен в кровоток из лоскута в ответ на уровень глюкозы в крови, мы разработали новый метод для клеток/Гидрогель имплантации в естественных условиях.

Первым шагом было определить акцептора трансплантации сайт, который может принимать гидрогеля с ячейками. Сальника предлагает большое пространство для имплантации, высоко пластиковые, и ее плотных васкуляризации, в сочетании с параметром внутрибрюшинного интересна для изучения клеток, имеющих высокой метаболической активности8. Далее нам необходимо создать хирургической техники, позволяя передачу клетки и Гидрогель в сальника. Вдохновленный липофилинг, используется в пластической хирургии9, мы разработали h сальниковая островок матрица наполнения (приводная) подход. Островки, встроенные в гидрогеля вводят внутри сальниковый ткани. Техника также направлена на оказание максимальной приживления, используя несколько осаждения в сальниковый ткани, где большое количество кровеносных сосудов и улучшает оксигенацию трансплантат клеток и гидрогелевые смеси.

В настоящем исследовании мы опишем простой и инновационный метод для имплантации островке между сальниковый листы, внутри жировой ткани, ближе всего к кровеносных сосудов. Это состоит из микро инвазивной хирургии, которая может быть завершена при лапароскопии, с впрыском островков, содержащихся в Гидрогель в жировой ткани. Этот метод легко применима ко всем гидрогеля и клеток комбинации, которые должны быть проверены в в метаболически функциональной среде.

Protocol

Все эксперименты на животных были выполнены в соответствии с руководящими принципами национальных институтов здравоохранения, с номером авторизации: AL/60/67/02/13.

1. получателей подготовка

  1. Химически вызвать диабет получателей крыс.
    1. Придать 75 мг/кг Стрептозотоцин (СТЗ, в стерильных буфера цитрата 0,1 М, рН 4) внутрибрюшинно до10крыс.
      Примечание: Для трансплантации исследований были использованы 6 недельных Льюис штамм крыс, весом 150-190 g.
    2. Проверьте статус диабет, ежедневные измерения глюкозы в крови в течение первых четырех дней. Инъекции инсулина пролонгированного 6 U/день подкожно, когда крысы проявляют гликемии более 2 г/Л для предотвращения осложнений диабета и потеря веса, до имплантации Пелле инсулина.
    3. Включать крыс в когорте, когда две меры хвост глюкозы крови в Вену > 4-5 г/л для 2 дней подряд и уровень С-пептида < 200 pM. Измерения с помощью глюкометр и C-peptidemia, энзим соединенный assay иммуносорбента (ELISA) гликемии.
    4. Имплантат гранулы инсулин под кожу (см. 1.2).
      Примечание: Хронический инсулиновая терапия позволяет лучше регулировании гликемии и избежать осложнений диабета, (которые обострить окислительного стресса на сайте трансплантации)11. Кроме того терапия сохраняет состояние диабетической вместе с кривой нормального роста (без потери веса обычно наблюдается в диабетической животных). Это может привести к большой сальниковый жировой ткани, который идеально подходит для проведения трансплантации.
  2. Имплантация инсулина гранул
    1. Анестезировать крыса, с использованием газового наркоза (3% изофлюрановая в 500 мл/мин O2) и крыса в лежачем положении.
    2. Проверьте статус анестезии, установив отсутствие рефлекс (лапы щипать). Очистить шеи, используя повидон йод и бритье области с помощью лезвия бритвы. Применять повидон йод снова и дайте ему постоять 3 мин.
    3. 1.5 место инсулина окатышей (3 единицы (U) / 200 g Крыса) в растворе 1:5 разреженных повидон йод стерилизовать гранулы. Проколоть кожу шеи, с помощью троакара 16 G и вставьте Пелле, используя меблированные руководство и стилет. Получить руководство и стилет и сшить одну точку. Для чистки строчки используйте повидон йод.
      Примечание: Не послеоперационные боли было необходимо как вмешательство был сопоставим с одной подкожной инъекции (SC).
    4. Пусть крыса оправиться от анестезии и обеспечить доступ к продовольствию избегать гипогликемии крыс.
    5. Измерьте эффективность гранул путем измерения уменьшение гликемия после имплантации.
    6. Проверьте эффективность Пелле, мониторинг уровня гликемии каждую неделю на 1 месяц.
    7. Включать крыс в когорте, когда мера хвост ключе C пептид в крови поддерживается под 200 pM 1 месяц после имплантации Пелле инсулина.
      Примечание: Проверка C-пептида уровнях является обязательным для оценки животных в базовых до пересадки и подтвердить их диабетическое состояние. Низкий C-пептида регенерации всегда происходит во время последующей деятельности. Низкий C-peptidemia свидетельствует о низкой регенерации.

2. головка самонаведения: интра сальниковая матрица наполнения островок

  1. Подготовка смеси островок матрицы.
    1. Подготовьте вязкой островок перевозчик в Ламинарный шкаф. Растворите порошок альгината в стерильных PBS на 1,5% концентрации. Стерилизация подготовки проход через фильтр 0,22 мкм. Подготовка 400 мкл каждого получателя.
      Примечание: Могут использоваться любые виды гидрогеля с вязкостью подходит для инъекций через иглой 21 G.
    2. Изолируйте островок от здоровых крыс Льюис (200-250 g) как описано12.
    3. Подсчитать количество островок в Иле эквиваленты (IEQ) (один IEQ приравнивается к поджелудочной островок с диаметром 150 мкм)13.
    4. В Ламинарный шкаф Подготовьте в 1,5 мл аликвоты 7660-островок эквивалента (IEQ).
    5. Вымойте аликвоты островков с 500 мкл CMRL (Connaught медицинских исследовательских лабораторий) среды, свободной от плода бычьим сывороточным.
    6. Пелле островков центрифугированием (2 мин на 500 x g и 4 ° C). Выбросите супернатант.
    7. 150 мкл альгината гидрогеля перевозчика за островки, тщательно перемешать, закупорить вверх и вниз и поместите смесь на льду.
    8. Подготовьте атравматической иглой 21 G и 1 мл шприц без мертвого объема путем загрузки 150 мкл пустой Альгинатные в шприц.
    9. Заполните шприц со смесью островков и альгината (150 мкл, общий объем 300 мкл). Держите шприц на льду.
  2. Хирургическая процедура
    1. Стерилизации хирургических инструментов, с помощью холодной стерилизации (2% Steranios для 20 мин).
    2. Анестезировать крыса, с использованием изофлюрановая анестезии и место крыса в лежачем положении.
    3. Бритье области шеи, с помощью лезвия бритвы и стерилизации области с повидон йод. Пусть стоять 3 мин йода.
    4. Сделать надрез с помощью скальпеля и удалить пеллет 1,5 инсулина, с помощью щипцов. Закройте кожи с помощью одной или двух точек одной строчки. Не удаляйте крысы от анестезии.
      Примечание: После 1 месяца гранулы может быть рыхлая, как некоторые фиброзных тканей можно обернуть в виде гранул; Используйте ножницы, чтобы правильно вскрыть его.
    5. Место крыса в лежачем положении. Бритье и стерилизовать (с повидон-йод) брюшной области. Пусть стоять 3 мин йода.
    6. Создайте 1,5 см лапаротомия, прямо под грудиной с помощью скальпеля. Место мокрой стерильные марлевые вокруг области резаная.
    7. Идентифицировать сальника это жировой ткани, локализованные рядом с желудка. Используйте корнцанг тщательно поймать сальника, аккуратно вытащите ее из брюшной полости, и распространение его на марлю.
      Примечание: Сальниковый тканей простирается от хандры в двенадцатиперстную кишку и придает на его середину в желудок. Нормальный сальника диабетической крысы инсулинотерапии – примерно 2 см² когда выкладывают на марлю.
    8. Гидрата сальниковый ткани хорошо используя 2 мл стерильного физиологического раствора подогретым 37 ° C. Использование небольшой Изогнутый пинцет манипулировать ткани и проникнуть сальниковый края с иглой между сальниковый слоями. Полностью Вставьте иглу.
    9. Запустите инъекции препарата островок медленно и тщательно перемещения иглы обратной придать островков в нескольких местах (как линии). До снятия иглы, убедитесь, что гидрогелевые остановил выход иглой, чтобы избежать потери дисперсной островков.
    10. Повторите этой манипуляции, необходимо ввести все содержимое шприца с помощью точек разных входа распространить островков на протяжении сальниковый ткани.
      Примечание: Крыс четыре-пять инъекции обычно необходимы.
    11. Проверьте, что островки не группируются в шприц в конце инъекции.
      Примечание: Если до сих пор видны некоторые островки, это возможность снять иглу от шприца, заполните шприц непосредственно с 100 мкл пустой гидрогеля и повторное иглы. Второй раунд инъекции можно сделать, чтобы избавиться от остальных островков.
    12. Использование стерильного физиологического раствора снова гидрата сальниковый ткани и стена лапаротомии. Используйте щипцы для тщательно замены сальника в брюшной полости.
    13. Inject 2 мл подогретым стерильного физиологического раствора в брюшной полости увлажняет крыса.
    14. Закройте мышц стенки, с помощью непрерывного потока швов. Затем стежка кожный слой с одной строчки (точка точка в-).
    15. Подкожно вводить мелоксикам (1,5 мг/кг) как анальгетик 5 дней один раз в день.
    16. Место крыса в клетке на грелку до выздоровления от анестезии. Повторите эту процедуру для всех получателей крыс.
    17. Измерение уровня глюкозы в крови после пересадки каждый день. Если гликемия > 2 г/Л, придать 6 U пролонгированного инсулина подкожно раз в день.
    18. Оценка функции трансплантата гликемии и c-peptidemia контроля за 1 или 2 месяца.
      Примечание: В случае успешной трансплантации гликемия должна стабилизироваться в течение 2-5 дней после пересадки, и крысы может быть снята инсулина.

3. сальниковая трансплантата эксплантация

Примечание: Эта процедура позволит подтверждение функции хорошо трансплантата. После извлечения функциональных трансплантата крыс следует вернуться к диабетической состояние. Этот шаг выполняется после 1 или 2 месяца метаболических последующей деятельности.

  1. Анестезировать Крыса с газом анестезии и поместите его в лежачем положении.
  2. Бритье брюшной области и стерилизовать его используя повидон йод 3 мин.
  3. Создайте 1,5 см лапаротомия, прямо под грудиной с помощью скальпеля. Место мокрой стерильные марлевые все вокруг области резаная.
  4. Идентифицировать сальника, который находится рядом с желудком. Используйте щипцы для тщательно разложил ее на марлю.
  5. Используйте ножницы для акцизных сальника. Начать с той части, которая придерживается на хвост поджелудочной железы (рядом с селезенки). Если кровотечение происходит, используйте сухие стерильные марлевые, чтобы остановить его.
  6. Продолжать иссечение вдоль части прикреплены к животу и получить сальника.
    Примечание: В этом месте gastroepiploic артерии (рис. 1) может вызвать большое количество кровотечения, если они случайно сократить. Артерии разрезов неизбежны для извлечения трансплантата, но кровотечение может управляться с помощью щипцов и марлей. Если произойдет случайного вырезать, твердо сжать сухой марлей и поддерживать сжатие для по крайней мере 1 мин. Должен остановить кровотечение. Если нет, используйте зажимы или электрические bistoury прижечь судов.

Figure 1
Рисунок 1: распределение сальниковая артерии. Для сальника трансплантата эксплантация критические области, состоящий из gastroepiploic артерий представлена синим цветом. При резекции этой части сальниковый ткани внимание должно быть оплачивается в секцию артерии правой gastroepiploic. Сжатие, лигатуру или прижигания может использоваться для ограничения кровотечения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

  1. Проверьте, если любое кровотечение сохраняется. Если нет, придать 2 мл физраствора подогретым, закройте крыса и процесс, как описано выше.
     Описаны животных вернуть диабетическое состояние. Инъекции инсулина (6 U/SC/день) затем является обязательным для обеспечения благополучия животных.
  2. Усыпить крыса 10-12 дней после эксплантация с помощью передозировка Пентобарбитал (182.2 мг/кг).

4. гистологический анализ: Гематоксилином и эозином

  1. Исправьте проверено omenta, с помощью параформальдегида 4% (PFA) и внедрить в парафин.
  2. Вырезать разделы 4 мкм в толщину и применять гематоксилином и эозином пятно для морфологической оценки трансплантации.

5. Статистический анализ

  1. Определите с помощью программного обеспечения для статистического анализа и неоднократные меры дисперсионный анализ (ANOVA) с Тьюки серъёзная(ый) значение разницы теста как тест post hoc статистической значимости. Представляют собой значения p как: *p < 0,05; p < 0.01; p < 0,001.

Representative Results

Самонаведения метод позволяет избегать внутрисосудистого имплантации и сосредоточения островков в органе. Максимальное время 8-10 мин необходим для процедуры имплантации на весь остров, включая анестезии, что сроки, сопоставимые с классической трансплантации печени.

Для изучения как островки распределены внутри сальниковый ткани, декстран бусины были пересажены с использованием метода самонаведения (рис. 2). Один день после имплантации, крысы были принесены в жертву, и были извлечены сальниковый тканей для гистологического анализа. Гематоксилином и эозином показали равномерное распределение швы по всей ткани (рис. 2внизу справа). Очень часто бусины были близки к кровеносных сосудов и были хорошо имплантированных в жировой ткани. Сразу после имплантации воспалительной реакции происходит вокруг шариков, что приводит к перестановке ткани для гнезда островков в ткани.

Figure 2
Рисунок 2: описание приводная техника, бисера и распределения через сальниковый ткани один день после имплантации. (A) Иллюстрация приводная техника. После облучения органа (, слева) островок гидрогеля микс (здесь заменены бусы синего цвета декстрана для лучшей визуализации) тщательно вводили в ткани, используя атравматической иглой (, посередине). Бусы, имплантированные в ткани являются видимыми (A, право). (B) гематоксилином и эозином сальника описаны 1 день после инъекции шарик. Бусины находятся в тканях с однородным распределением. Шкалы бар = 100 мм. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Чтобы проверить этот метод, мы провели isogenic исследования с использованием Льюис крыс (n = 8). Диабетической крысы островковых трансплантатов (7660 островок эквивалент, IEQ) на кг массы тела крыс с помощью самонаведения контролировалось гликемии и C-peptidemia на два месяца. Имплантации инсулина Пелле (как подтверждающие первое снижение гликемии отмечено на рисунке 3A) находилось под контролем гликемии. Функцию трансплантата было отражено гликемии примерно 2 г/Л и C-peptidemia > 500 pM. До пересадки, крысы были диабетическая (гликемия > 5 г/Л и C-peptidemia < 200 м). После пересадки и инсулина лепешки извлечения поддержание гликемии и нормализации было отмечено всего 3 дней после самонаведения трансплантации и сохранялся до извлечения трансплантата (по сравнению с предварительно пересадки уровнейp < 0,05). После сальниковый эксплантация, гликемии снова вырос до уровня до трансплантации, подтверждающие функциональность островков, которые были переселены на самонаведения (рис. 3A). Модель C-peptidemia было ровно наоборот, с низкой до неопределяемого уровня до трансплантата, следуют повышение и поддержание этого повышение уровня, в ходе исследования (p < 0,05) и, после сальниковый эксплантация, уменьшение до трансплантации уровни (рис. 3B). Анализ explanted сальника по гистологии показал весьма повторно васкуляризированной островков, скорее всего, благодаря их близости к кровеносных сосудов (рис. 3 c).

Figure 3
Рисунок 3: метаболические последующие два месяца крыс, получавших оценки самонаведения и трансплантата. (A) гликемии измерения и оценки C-пептида (B) после самонаведения, используя альгината как островок носитель (Tx: трансплантация и инсулина Пелле поиска; Эксплантация: Эксплантация сальника). Имплантатов являются функциональными, как показано на поддержание нормогликемия после извлечения Пелле инсулина и увеличение C-peptidemia после имплантации островок. Серых затененных областях представляют собой минимальный и максимальный записанные значения в каждый момент времени. (C) гематоксилином и эозином сальниковый секции после трансплантации островковых, с помощью метода самонаведения. Островки хорошо интегрированы в ткани через два месяца после имплантации без каких-либо окружающих фиброзных тканей. Сосуды выросли вокруг и внутри островков, как показано стрелками и таким образом полностью восстановить островок функции. Морфология островки также, кажется, хорошо сохранившийся. Масштаб баров = 50 µm. (n = 8) (*p < 0,05; ** p < 0.01; *** p < 0,001 определяется с использованием неоднократные меры дисперсионный анализ (ANOVA) с Тьюки серъёзная(ый) значение разницы теста как тест post hoc). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Discussion

Некоторые важнейшие шаги может быть выделен в настоящем Протоколе. Во-первых лицо выполняет операции и манипуляции ткани должны быть деликатной с жировой ткани, как это хрупкое. Дробление или повреждение сальника необходимо избегать. Сальника, как защитной ткани, обогащается в макрофагов и других лейкоцитов. Эти клетки иммунной системы может быть активировано путем чрезмерной манипуляции и может негативно сказаться на трансплантат. Во-вторых важно также трансплантата (островок гидрогеля смесь) загрузка. Лицо, выполняющее процедуру необходимо избежать мертвых томов и должен загрузить все смеси Гидрогель островок в устройство впрыска. Сразу же после этого шага другой критической точки-инъекция, сам. Инъекции должны выполняться медленно, с осторожностью и деликатно. Шприц должны быть сброшены на пустой гидрогеля, первоначально загружен для извлечения любых оставшихся островков. В-третьих ушивание должно быть сделано тщательно и в два этапа. Мускулистые план следует зашивается во-первых, стараясь не шовные сальника с мышц, и кожа должна быть отдельно зашивается. Что касается процедуры эксплантация сальниковый трансплантата особое внимание должны приниматься на данный момент, когда резаная артерии близко к желудка (gastroepiploic артерий). Важно обратить внимание на любые кровотечения, которые возникают и остановить их до сшивания животного, как любые постоянные кровотечения приводит к смерти животного в течение нескольких дней.

Устранение неполадок может потребоваться относительно среднего для переноски островки; Выбор гидрогеля зависит экспериментатора, до тех пор, как Гидрогель инъекционный. Использование различных материалов может привести к переменной графт функции (с или без добавок, например). Описанный здесь метод доказал свою эффективность для инертного материала совместно рассады с соотношением островок 7660 IEQ/кг.

Нынешний метод может быть ограничена сальниковый размер и свойства гидрогеля. Чтобы использовать модель Диабетическая грызунов, инсулиновая терапия является обязательным до имплантации островок предоставлять достаточную площадь прививочных. Диабетическая грызунов потерять много веса и жировой массы благодаря СТЗ индуцированной сахарным диабетом. Учитывая небольшой вес животных, поступил в этом исследовании прививки в еще меньшей площади не представляется возможным.

Сохранения надлежащего гликемии управления (до пересадки с помощью окатышей и впоследствии пролонгированного инсулина) является обязательным. Здесь мы решили сохранить Пелле инсулина до дня пересадки по нескольким причинам. Во-первых поддержание надлежащего гликемического контроля значительно уменьшает оксидативного стресса, вызванных диабетом в получателя органов, которая может быть пагубным для островок трансплантата11 и позволяет продолжение интенсивной инсулинотерапии и получателя подготовка в клинику12. Во-вторых мы хотели, чтобы ограничить максимальное количество процедур анестезии для крыс. Относительно осуществления инсулинотерапия при метаболических последующей деятельности в связи с использованием пролонгированного инсулина схема, используемая избегать массовых осложнений из-за glucotoxicity (которая может уничтожить графтов) и сохранить значение «реальных» гликемии.

Для контроля эффективности трансплантата, гликемии является не соответствующим параметром в первые несколько дней если крысы получают инсулин терапии с использованием окатышей. Именно поэтому проверка что уровень С-пептида несколько раз до трансплантации является обязательным. Эти времена включают в начале исследования, чтобы выбрать животных после инъекции СТЗ и затем просто предыдущих трансплантации, чтобы обеспечить сохранение диабетической крысы и что регенерации является минимальным.

Гидрогель свойства также являются важными. Жидкий гидрогеля будет вытекать из сальниковый ткани и высоковязких гидрогеля не будет инъекционный. Гидрогель вязкости и injectability испытание должно проводиться перед использованием, однако представляется необходимым также проверить материал непосредственно путем оценки островок или другой выживание клетки в пробирке. Здесь как островки очень чувствительны к гипоксии и использование вязких перевозчик может повлиять на диффузии кислорода.

С точки зрения значение метода, описанного здесь относительно существующих методов этот метод трансплантации интра ткани имеет преимущества в срок воспроизводимости. Это также атравматической для ткани и, благодаря расположению экстра сосудов, избегает риски кровотечение и тромбоз. Кроме того при рассмотрении трансплантации островковых, мгновенное крови опосредованной воспалительной реакции-избегать14. Кроме того головка самонаведения позволяет пересадка островков в не-жизненно важный орган, в отличие от трансплантации в печень, которая создает риски с точки зрения функции печени15.

Для получения оптимальной производительности, гидрогеля должен быть адаптированы к клеткам, которые он будет выполнять. Использование факторов роста или специфических белков может иметь положительное влияние на пересаженные клетки16,17.

Заключить, этот метод может использоваться для проверки в естественных условиях гидрогеля на различных типов клеток, особенно когда необходимо метаболических активной среды, как островки. Кроме того Эта хирургическая техника применяется к нескольким приложениям и может быть, в будущем, быстро передаваться людям, как она может быть легко выполнена с помощью лапароскопии.

Disclosures

Авторы не имеют ничего сообщать.

Acknowledgments

Эта работа финансировалась округов Эльзас, Biovalley BioArtMAtrix-Pôle Эльзас-CQDM; 53/14/C1. Авторы благодарны команде Pr. Брюан-Rodier от больничный как де Страсбург за помощь в разработке этой инновационной техники.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Alginate (PRONOVA UP LMV) Novamatrix 4200206 Hydrogel carrier
Atraumatic needle (Blunt) B.Braun 9180109
CMRL without FBS Gibco 11500576
C-peptide ELISA kit Mercodia 10-1172-01
Eosin Leica Microsystems 3801592E
Ethilon 4/0 Ethicon F2414 Surgical suture
Hematoxylin Leica Microsystems 3801562E
Insulin pellets Linshin INS-B14
Isofluorane Centravet ISO007
Lantus (Insulin-Glargin) Sanofi Adventis Lantus SoloStar Long acting insulin
Metacam Boehringer Ingelheim MET019 Anti-inflammatory drug
NaCl (for saline 0.9%) Sigma 10112640
Needle 26 G TERUMO 050101B
Oxygen Linde 2010152 For isoflurane use
Sodium pentobarbital Vetoquinol Dolethal For euthanasia
Steranios 2% Anios 11764046
Streptozotocin Santa-Cruz SC-200719A
Syringe – Injekt-F B.Braun 9166017V
Trocar & stylet (linshin) Linshin G12-SS For pellet insertion

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Bakhshandeh, B., et al. Tissue engineering; strategies, tissues, and biomaterials. Biotechnology & genetic engineering reviews. 33, 144-172 (2017).
  2. Lutolf, M. P., Gilbert, P. M., Blau, H. M. Designing materials to direct stem-cell fate. Nature. 462, 433-441 (2009).
  3. Slaughter, B. V., Khurshid, S. S., Fisher, O. Z., Khademhosseini, A., Peppas, N. A. Hydrogels in regenerative medicine. Adv Mater. 3307-3329 (2009).
  4. Rice, J. J., et al. Engineering the regenerative microenvironment with biomaterials. Advanced healthcare materials. 2, 57-71 (2013).
  5. Bai, X., et al. Bioactive hydrogels for bone regeneration. Bioactive Materials. 3, 401-417 (2018).
  6. Allbright, K. O., et al. Delivery of adipose-derived stem cells in poloxamer hydrogel improves peripheral nerve regeneration. Muscle Nerve. (2018).
  7. Van Der Windt, D. J., Echeverri, G. J., Ijzermans, J. N. M., Cooper, D. K. C. The Choice of Anatomical Site for Islet Transplantation. Cell transplantation. 17, 1005-1014 (2008).
  8. Zweifach, B. W., Lipowsky, H. H. Quantitative studies of microcirculatory structure and function. III. Microvascular hemodynamics of cat mesentery and rabbit omentum. Circ Res. 41, 380-390 (1977).
  9. Bruant-Rodier, C., Dissaux, C., Baratte, A., Francois Fiquet, C., Bodin, F. The breast of the adolescent girl. Ann Chir Plast Esthet. 61, 629-639 (2016).
  10. Schaschkow, A., et al. Extra-Hepatic Islet Transplantation: Validation of the h-Omental Matrix Islet filliNG (hOMING) Technique on a Rodent Model Using an Alginate Carrier. Cell transplantation. 27, 1289-1293 (2018).
  11. Schaschkow, A., et al. Impact of the Type of Continuous Insulin Administration on Metabolism in a Diabetic Rat Model. Journal of diabetes research. 2016, 8310516 (2016).
  12. Schaschkow, A., et al. Impact of an autologous oxygenating matrix culture system on rat islet transplantation outcome. Biomaterials. 52, 180-188 (2015).
  13. Kissler, H. J., et al. Validation of methodologies for quantifying isolated human islets: an Islet Cell Resources study. Clinical transplantation. 24, 236-242 (2010).
  14. Delaune, V., Berney, T., Lacotte, S., Toso, C. Intraportal islet transplantation: the impact of the liver microenvironment. Transplant international : official journal of the European Society for Organ Transplantation. 30, 227-238 (2017).
  15. Leitao, C. B., et al. Liver fat accumulation after islet transplantation and graft survival. Cell transplantation. 23, 1221-1227 (2014).
  16. Narang, A. S., Mahato, R. I. Biological and biomaterial approaches for improved islet transplantation. Pharmacological reviews. 58, 194-243 (2006).
  17. Alvarado-Velez, M., Pai, S. B., Bellamkonda, R. V. Hydrogels as carriers for stem cell transplantation. IEEE Trans Biomed Eng. 61, 1474-1481 (2014).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

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

    Usage Statistics