Este método puede ayudar a responder preguntas clave sobre la generación de andamios vascularizados, que son realmente el Santo Grial del campo de la ingeniería de tejidos. La principal ventaja de esta técnica es que una bolsa presurizada en una orientación invertida mejora la descelularización de los órganos humanos no trasplantables y nos permite hacerlo de forma estéril en un marco de tiempo adecuado. Para preparar el corazón para la descelularización, primero realice una inspección interna para posibles defectos.
Si hay un defecto septal, corrija el defecto con las suturas apropiadas. A continuación, ligar los cavas de vena superior e inferior con sutura de seda 2-0. Suturar la pared de la aurícula derecha con 5-0 PROLENE, y diseccionar la aorta lejos de la arteria pulmonar principal para la posterior cánula.
Inserte los conectores, según el diámetro del recipiente, en la aorta y la arteria pulmonar, y fije los conectores con suturas de seda 2-0. Usando uno de los orificios de la vena pulmonar, inserte una línea de tubo a través de la aurícula izquierda hacia el ventrículo izquierdo, y conecte una línea de perfusión al conector en la aorta y una línea de salida al conector en la arteria pulmonar. Coloque el corazón preparado en una bolsa de poliéster en la orientación invertida y coloque la bolsa en un recipiente de perfusión.
Conecte cada una de las líneas a los puertos respectivos en el tapón de goma, según el diámetro del recipiente, e inserte el tapón en la tapa del recipiente de perfusión para sellar la bolsa de poliéster. A continuación, perfunda PBS a través del puerto de infusión del tapón de goma para verificar la salida de la arteria pulmonar y de la línea insertada en el ventrículo izquierdo, utilizando este flujo para limpiar el órgano de cualquier rastro residual de sangre dentro de la vasculatura. Cuando el corazón esté listo, coloque el biorreactor montado en orientación vertical y conecte la línea de perfusión, la línea de la cabeza de presión, la línea de salida de la arteria pulmonar y la línea de drenaje del biorreactor a los puertos de la superficie de la tapa de goma en la parte superior del biorreactor de perfusión.
Luego, descelularizar el corazón durante cuatro horas con solución hipertónica, dos horas con solución hipotónica, 120 horas con dodecil sulfato de sodio, o SDS, y un lavado final con 120 litros de PBS, todo bajo constante 120 milímetros de presión de mercurio medida en la raíz aórtica. Durante los últimos 10 litros del lavado PBS, añadir 500 mililitros de solución estéril de ácido peracético al 2,1% neutralizado con 10 hidróxido de sodio normal a la solución de perfusión para esterilizar el andamio. Típicamente, el caudal en la aorta durante el proceso de descelularización disminuye gradualmente a medida que la solución de perfusión cambia de hipertónico a hipotónico.
Por el contrario, el caudal aumenta cuando la solución de perfusión se cambia de una solución hipotónica a SDS, momento en el que el caudal de perfusión muestra fluctuaciones. La tasa de salida de la arteria pulmonar demuestra una tendencia similar con las soluciones hiper e hipotónicas. Sin embargo, la tasa de salida durante la perfusión SDS presenta una disminución general.
La eficiencia de perfusión coronaria también disminuye con el tiempo a medida que los diferentes reactivos se perfunde a través de la vasculatura. A medida que la salida se perfunde de la arteria pulmonar y el ventrículo izquierdo se recogen simultáneamente, su contenido de escombros se puede comparar por espectroscopia. La turbidez del efluente de ambos vasos disminuye con el tiempo durante las perfusiones, aunque la turbidez de la arteria pulmonar presenta un cambio de color más abrupto en comparación con el observado desde el ventrículo izquierdo durante el período de perfusión inicial.
La evaluación de la correlación entre la turbidez de salida y los desechos celulares mediante un ensayo de proteína de ácido bicinchonínico de seis corazones humanos decelularizados revela una correlación lineal entre la concentración de proteínas y la turbidez del efluente. Al intentar este procedimiento, es importante monitorear el caudal y recoger el perfuso periódicamente para monitorear realmente el proceso de perfusión. Después de este procedimiento, se pueden utilizar otras técnicas como la evaluación mecánica o las pruebas de esterilidad para evaluar la fidelidad del andamio y su uso potencial para la recelularización para generar un tejido cardíaco funcional.
Después de su desarrollo, esta técnica allanó el camino para que los investigadores en el campo de la medicina regenerativa y la ingeniería de tejidos exploraran la generación de órganos vascularizados enteros, cambiando literalmente el campo del trasplante de órganos sólidos. No olvide que trabajar con órganos y tejidos humanos y productos químicos como SDS puede ser extremadamente peligroso, y siempre usar equipos de protección personal adecuados al emprender este procedimiento.