JoVE Logo

Войдите в систему

Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.

В этой статье

  • Резюме
  • Аннотация
  • Введение
  • протокол
  • Результаты
  • Обсуждение
  • Раскрытие информации
  • Благодарности
  • Материалы
  • Ссылки
  • Перепечатки и разрешения

Резюме

Этот протокол повторяет физиологическим или патологическим поток крови в пробирке, чтобы помочь в определении клеточного ответа в патологии заболевания. Вводя давление демпфирования камеру вниз по течению от насоса крови, кровоток через сосудистую может быть наложен воспроизводятся и на монослой эндотелия сосудов или миметического совместного культивирования.

Аннотация

Сосудистые заболевания является частой причиной смерти в Соединенных Штатах. Здесь мы представляем метод для изучения вклада динамики потока к патологии сосудистого заболевания. Нездоровые артерии часто присутствует с настенным жесткости, рубцов, стеноза или частичное, которые могут повлиять на все скорости потока жидкости, и величина пульсирующего потока, или индексом пульсации. Репликация различных условий потока является результатом настройки давления потока демпфирующей камере ниже по потоку от насоса крови. Введение воздуха в системе замкнутого потока позволяет сжимаемой среды поглощать ударные давление от насоса, и, следовательно, изменяются индекс пульсации. Описываемый способ просто воспроизводить, с высоко контролируемого ввода и легко измеримых результатов. Некоторые ограничения воссоздание комплекса физиологической формы импульса, который только приближенно системой. Эндотелиальные клетки, клетки гладких мышц и фибробласты страдают от Thr кровотокаух артерию. Динамический компонент кровотока определяется выходной и артериальной стенки соответствии сердечной. Сосудистая клеток механо-трансдукции динамики потоков может вызвать высвобождение цитокинов и перекрестные помехи между типами клеток внутри артерии. Совместное культивирование клеток сосудов является более точная картина отражает взаимодействие клетка-клетка на стенки кровеносных сосудов и сосудов ответ на механическое сигнализации. Вклад динамики потоков, в том числе клеточного ответа на динамических и средних (или стационарных) компонентов потока, поэтому важным показателем в определении патологии заболевания и эффективность лечения. Путем внедрения в пробирке модель совместного культивирования и давление демпфирования ниже насоса крови, которая производит имитацию сердечного выброса, различные патологии артериальной болезни могут быть исследованы.

Введение

Заболеваемость сердечно-сосудистых заболеваний являются крупнейшим в Америке, многие в результате нездорового сосудов. Здоровые артерии состоят из эластичной ткани, с мягкой поверхности просвета покрытого эндотелиальных клеток (EC) монослоя. Артериальная потока может быть смоделирована как колебательной волновой функции с положительной средней скорости потока. Индекс пульсации (PI) является фактором колебаний величины и среднего потока (PI = (Макс. - Мин.) / Среднее), 1 и был смоделирован в пробирке с переменной эластичностью сосудов 2 эластичности артерий является важным хранения потока. энергия сердечных сокращений, расширяя ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

протокол

1. силанизация и биомолекулы Функционализация Slide или поликарбонат Мембрана

Примечание: Многие из химических веществ и решений в этом протоколе имеют высокие скорости испарения (этанол (EtOH), ацетон и т.п.). Другие шаги влекут за собой длинные времени инкубации для малых скоростей испарения. Парафин фильм рекомендуется для герметизации контейнеров. Внимание: Многие из химических веществ (в том числе: серная кислота, ацетон, (3-аминопропил) триэтоксисилана, глутаровый альдегид, этанол), считаются опасными или летучими. Обратитесь паспорт безопасности материала (MSDS) каждого материала для надлежащего хранения, обработки и утилиза....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Результаты

Обеспечение условий потока зависит от правильной сборки схемы потока (рис 1). Диаметр трубки является важным выбора в сборе, с большими диаметрами, снижающих сопротивление течению и последующее падение давления до и после культивирования камеры. Для обеспечения скорости, пред.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Обсуждение

Этот протокол описан способ воспроизведения потока пульсирующего в пробирке, и может играть важную роль первый шаг в определении вклада условий потока в патологии болезни. Предыдущие исследования, использующие этот протокол нашли условия потока способствуют сосудистой воспали?.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего раскрывать.

Благодарности

Авторы хотели бы выразить признательность источников финансирования, в том числе AHA (13GRNT16990019 для WT) и NHLBI (HL097246 и HL119371 к WT).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Материалы

NameCompanyCatalog NumberComments
AcetoneSigma-Aldrich34850
Sulfuric AcidSigma-Aldrich320501
(3-Aminopropyl)triethoxysilaneSigma-Aldrich440140
Glutaraldehyde SolutionSigma-AldrichG5882
EthanolSigma-Aldrich459844
Glass Slide (70 mm x 50 mm)Sigma-AldrichCLS294775X50
Polycarbonate MembraneMillipore Corp.HTTP09030
Silicone GasketGrace Bio-LabsRD 475464
Fibronectin (25 μg/ml)Sigma-AldrichF1141
Collagen Type-ISigma-AldrichC3867
NaHCO3Fluka36486
NaOHSigma-AldrichS5881
Damping ChamberThis chamber is custom made, and may be requested using the engineering drawing of Figure 3.
Blood PumpHarvard Apparatus529552
Poly-Vinyl Carbonate TubingUS Plastic65066, 65063, 65062Various sizes may be required
Luer ConnectionsNordson MedicalVariousVarious sizes will be required, and a number of parts should be purchased for replacement use.
Culture ChamberMachined in-houseCustomAcrylic may be purchased in sheets and machined for intended use. The engineering drawing shown in Figure 2 may be used to recreate this chamber.
Square Petri DishCole-ParmerEW-14007-10
Glass Slide HolderCapitol ScientificWHE-900303
Fetal Bovine SerumMediatech, Inc.35-010-CV
Dulbecco's Modified Eagle MediumMediatech, Inc.10-013-CV
Flow MeterSonotec, GmbHSonoflow co.55/060
Sylgard Elastomer KitSigma-Aldrich761036-5EA
14 G Steel CannulaGeneral Laboratory SupplyS8365-1

Ссылки

  1. Scott-Drechsel, D., Su, Z., Hunter, K., Li, M., Shandas, R., Tan, W. A new flow co-culture system for studying mechanobiology effects of pulse flow waves. Cytotechnology. 64 (6), 649-666 (2012).
  2. Tan, Y., et al. Stiffeni....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи

Запросить разрешение

Смотреть дополнительные статьи

105

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Исследования

Образование

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены