Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

מוצג כאן פרוטוקול לבידוד רקמת ריאה אזורית דה-צלולרית. פרוטוקול זה מספק כלי רב עוצמה לחקר מורכבויות באינטראקציות מטריצה חוץ-תאית ומטריצת תאים.

Abstract

השתלת ריאות היא לרוב האפשרות היחידה לחולים בשלבים מאוחרים יותר של מחלת ריאות קשה, אך זו מוגבלת הן בשל אספקת ריאות מתאימות מתורם והן בדחייה חריפה וכרונית לאחר ההשתלה. בירור גישות ביו-הנדסיות חדשניות להחלפת ריאות חולות הוא הכרחי לשיפור הישרדות המטופלים ולמניעת סיבוכים הקשורים למתודולוגיות ההשתלה הנוכחיות. גישה חלופית כוללת שימוש בריאות שלמות דה-תאיות חסרות מרכיבים תאיים שהם בדרך כלל הגורם לדחייה חריפה וכרונית. מכיוון שהריאה היא איבר כה מורכב, מעניין לבחון את מרכיבי המטריקס החוץ תאיים של אזורים ספציפיים, כולל כלי הדם, דרכי הנשימה והרקמה הנאדית. מטרת גישה זו היא לבסס שיטות פשוטות וניתנות לשחזור שבאמצעותן חוקרים יכולים לנתח ולבודד רקמות ספציפיות לאזור מריאות שאינן סלולריות במלואן. הפרוטוקול הנוכחי פותח עבור חזירים וריאות אנושיות, אך עשוי להיות מיושם גם על מינים אחרים. עבור פרוטוקול זה צוינו ארבעה אזורים ברקמה: דרכי הנשימה, כלי הדם, הנאדיות ורקמת הריאה בתפזורת. הליך זה מאפשר רכישת דגימות של רקמה המייצגות בצורה מדויקת יותר את תוכן רקמת הריאה הדה-צלולרית בניגוד לשיטות ניתוח מסורתיות בתפזורת.

Introduction

מחלות ריאה, כולל מחלת ריאות חסימתית כרונית (COPD), פיברוזיס ריאתי אידיופתי (IPF) וסיסטיק פיברוזיס (CF), נותרות כיום ללא תרופה 1,2,3,4. השתלת ריאות היא לעתים קרובות האפשרות היחידה עבור חולים בשלבים מאוחרים יותר, אולם זו נותרה אפשרות מוגבלת הן בשל אספקת ריאות תורם מתאימות והן דחייה חריפה וכרונית לאחר ההשתלה 3,5,6. ככזה, יש צורך קריטי באסטרטגיות טיפול חדשות. גישה מבטיחה אחת בביו-הנדסה נשימתית היא יישום של פיגומים שמקורם ברקמות, שהוכנו מרקמת ריאה טבעית ....

Protocol

כל המחקרים בבעלי חיים בוצעו בהתאם ל- IACUC של אוניברסיטת ורמונט (UVM). כל הריאות האנושיות נרכשו משירותי נתיחת UVM ומחקרים קשורים בוצעו בהתאם להנחיות IRB של UVM.

הערה: דה-צלולריזציה של חזירים וריאות אנושיות תוארה בעבר על ידי הקבוצה שלנו 7,8,9,10,21.

Representative Results

סכמה כוללת של הפרוטוקול מתוארת באיור 1. לאחר שליטה, דיסקציה אזורית של רקמת ריאה decellularized ניתן לשחזר בקלות. קביעת הסיווג של כל דגימת רקמה קטועה היא הכרחית להצלחת הליך הדיסקציה. רקמת כלי הדם היא אלסטית יותר באופן משמעותי מדרכי הנשימה, ולכן שימוש במלקחיים כדי למתוח את הרקמה הוא .......

Discussion

רקמות דה-תאיות מבני אדם וממינים אחרים משמשות לעתים קרובות כביו-חומרים לחקר הרכב ECM וכן אינטראקציות תא-ECM במודלים של תרביות ex vivo, כולל הידרוג'לים תלת-ממדיים12,13. בדומה לאיברים אחרים, ריאות דה-תאיות שימשו בעבר לקביעת הבדלים בהרכב ECM בריאות לעומת חולות (כלומר.......

Acknowledgements

המחברים מודים לשירותי נתיחת UVM לאחר המוות על רכישת ריאות אנושיות ולדוקטורט רוברט פוליוט על תרומתם לטכניקות הדיסקציה הכוללות. מחקרים אלה נתמכו על ידי R01 HL127144-01 (DJW).

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Bonn ScissorsFine Science Tools14184-09
Dumont #5 - Fine ForcepsFine Science Tools11254-02
Forceps, Curved, S/S, Blunt, Serrated - 130mmCellPathN/A
Hardened Fine ScissorsFine Science Tools14090-11
Moria Iris ForcepsFine Science Tools11373-22
Pyrex Glass Casserole DishCole-Parmer3175-10

References

  1. López-Campos, J. L., Tan, W., Soriano, J. B. Global burden of COPD. Respirology. 21 (1), 14-23 (2016).
  2. Raherison, C., Girodet, P. -. O. Epidemiology of COPD. European Respiratory Review. 18 (114), 213-221 (2009).
  3. Glass, D. S., et al.

Explore More Articles

199

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved