Cette méthode peut aider à répondre aux questions clés sur la génération d’échafaudages vascularisés, qui sont vraiment le Saint Graal du domaine de l’ingénierie tissulaire. Le principal avantage de cette technique est qu’une poche pressurisée dans une orientation inversée améliore la décellularisation des organes humains non transplantables et nous permet de le faire de façon stérile sur une période appropriée. Pour préparer le cœur à la décellularisation, effectuez d’abord une inspection interne des défauts possibles.
Si un défaut septal est présent, corrigez le défaut avec les sutures appropriées. Ensuite, ligate les cavas vena supérieure et inférieure avec suture de soie 2-0. Suture de la paroi de l’atrium droit avec 5-0 PROLENE, et disséquer l’aorte loin de l’artère pulmonaire principale pour la cannulation ultérieure.
Insérez les connecteurs, selon le diamètre du récipient, dans l’aorte et l’artère pulmonaire, et fixez les connecteurs avec des sutures de soie 2-0. À l’aide d’un des orifices pulmonaires de veine, insérez une ligne de tube à travers l’oreillette gauche vers le ventricule gauche, et connectez une ligne d’infusion au connecteur dans l’aorte et une ligne de sortie au connecteur dans l’artère pulmonaire. Placez le cœur préparé dans une poche en polyester dans l’orientation inversée, et placez la poche dans un récipient de perfusion.
Connectez chacune des lignes aux ports respectifs dans le bouchon en caoutchouc, selon le diamètre du récipient, et insérez le bouchon dans le couvercle du récipient de perfusion pour sceller la poche en polyester. Puis, perfuser PBS via le port de perfusion du bouchon en caoutchouc pour vérifier l’écoulement de l’artère pulmonaire et de la ligne insérée dans le ventricule gauche, en utilisant ce flux pour nettoyer l’organe de toute trace résiduelle de sang dans la vascularisation. Lorsque le cœur est prêt, placez le bioréacteur assemblé dans une orientation verticale et connectez la ligne d’infusion, la ligne de tête de pression, la ligne d’écoulement des artères pulmonaires et la ligne de drainage du bioréacteur vers les ports de surface du bouchon en caoutchouc au-dessus du bioréacteur de perfusion.
Ensuite, décellulariser le cœur pendant quatre heures avec une solution hypertonique, deux heures avec solution hypotonique, 120 heures avec du sulfate de dodédecyle de sodium, ou SDS, et un lavage final avec 120 litres de PBS, le tout sous une pression constante de 120 millimètres de mercure mesurée à la racine aortique. Au cours des 10 derniers litres du lavage PBS, ajouter 500 millilitres de solution stérile d’acide périacétique neutralisé avec 10 hydroxyde de sodium normal à la solution de perfusion pour stériliser l’échafaudage. Typiquement, le taux d’écoulement dans l’aorte pendant le processus de décellularisation diminue graduellement pendant que la solution de perfusion change de hypertonique à hypotonique.
En revanche, le débit augmente lorsque la solution de perfusion est changée d’une solution hypotonique à SDS, à quel point le débit de perfusion démontre des fluctuations. Le taux de sortie de l’artère pulmonaire démontre une tendance similaire avec les solutions hyper-et hypotoniques. Toutefois, le taux de sortie pendant la perfusion du SDD présente une diminution globale.
L’efficacité de perfusion coronaire diminue également au fil du temps pendant que les différents reagents sont perfusés par la vascularisation. Comme l’écoulement s’écoule de l’artère pulmonaire et du ventricule gauche sont simultanément recueillis, leur teneur en débris peut être comparée par spectroscopie. La turbidité des effluents des deux vaisseaux diminue au fil du temps pendant les perfusions, bien que la turbidité de l’artère pulmonaire présente un changement de couleur plus brusque par rapport à celui observé du ventricule gauche pendant la période initiale de perfusion.
L’évaluation de la corrélation entre la turbidité sortante et les débris cellulaires par un essai de protéine d’acide bicinchoninique de six coeurs humains décellularisés indique une corrélation linéaire entre la concentration de protéine et la turbidité d’effluent. Tout en essayant cette procédure, il est important de surveiller le débit et de recueillir le perfusate périodiquement pour réellement surveiller le processus de perfusion. À la suite de cette procédure, d’autres techniques comme l’évaluation mécanique ou l’essai de stérilité peuvent être utilisées pour évaluer la fidélité de l’échafaudage et son utilisation potentielle pour la recellularisation pour générer un tissu cardiaque fonctionnel.
Après son développement, cette technique a ouvert la voie à des chercheurs dans le domaine de la médecine régénérative et de l’ingénierie tissulaire pour explorer la génération d’organes vascularisés entiers, changeant littéralement le champ de transplantation d’organes solides. N’oubliez pas que travailler avec des organes et des tissus humains et des produits chimiques tels que le SDD peut être extrêmement dangereux, et toujours porter l’équipement approprié de protection personnelle lors de l’entreprise de cette procédure.