Yazarlar hayvan deneyleri ile yaptığı yardım için birikmesi teflon kalıp ve Dr G. Prevost için üretim titanyum implantlar Dr Andre Walder ve Nicolas Perrin, K. Benmlih teşekkür etmek istiyorum. Ayrıca mali katkı için Bölge Alsace ve PMNA (Pole Materiaux et Nanobilimler d&#39;Alsace) kabul.

1. Makrogözenekli Metalik İmplantlar içinde Micropore Degradeler hazırlanması <ol><li> Etanol ile implantlar (örneğin, 400-500 um, Neyco SAS, Fransa bir boyut aralığı ile tıp titanyum boncuklardan oluşan implantlar gibi), temiz ve daha sonra 15 dakika boyunca aseton içinde sonikasyon. </li><li> Implant büyüklüğü ve şekli (standart deneyler için, 2 cm&#39;lik bir yüksekliğe sahip 1.5 cm çapında silindirik bir kalıp kullanılır) göre tasarım ve üretim teflon. Kalıplar belirli parçaları çıkarma sırasında kaldırılabilir, böylece modüler olmalıdır. Böyle bir kalıp tasarımı yönlendirilmiş bir şekilde çıkarma sıvının hareketi zorlayarak ekstraksiyon süreci üzerinde kontrol sağlar. </li><li> I) implantın büyüklüğü, ii belirlemek için bir alt kısmı) bir mandrel ve çıkarılabilir iii) bir dış çekirdek: trakea değiştirmek için tasarlanmış boru implantlar için, yapının üç parçadan oluşmalıdır. Bu şekilde, gözenek boyutu gradyan içine doğru dışarıdan oluşturulabilir. </li> &lt;li&gt; sentetik polimer (PLLA) çözeltisi hazırlayın: donma / çıkarma PLLA çözeltisi dioksan ve su (v% 87:13, v) ikili bir karışımı hazırlanmış alınması gerekmektedir. </li><li> Homojen bir çözelti elde etmek amacıyla ° C ile 60 karışım ısıtın. 60 ° bu implant içine çözüm getirilmesi için kullanılacak olan hassas cam şırınga için ısı direnci daha yüksek limit C olarak seçilmiştir. </li><li> Yüksek bir konsantrasyon (≥% 6), yüksek molekül ağırlıklı PLLA çözümler kullanıldığında, derhal ısıtıldıktan sonra, implant içine çözüm getirmektedir. Aksi takdirde, çözelti jelleştirme tam daldırma olmadan meydana gelir. </li><li> Implant gözenekli ile ilgili olarak gerekli olan polimer çözeltisi hacmi hesaplamak, dondurulmuş çözeltinin hacmi doğruluğu değişim için dikkate alınabilir. </li><li> 0.1 ul hassasiyetle hassas cam şırınga ile implantların içine çözüm tanıtmak. Polimer konsantrasyonu için alt sınırTekrarlanabilir gözenek degrade oluşumu için% 3 bu% 6 üzerinde kalın örneklerde homojen dağılımı elde etmek zor olur ise. Bununla birlikte, özel uygulamalar için diğer konsantrasyonlarda kullanılabilir. </li><li> Örnekler doğrudan -80 ° C&#39;de ya da oda sıcaklığında 30 dakika bir ön kuluçka süresi ya da dondurulur. Donma şartlar kısmen gözenek oluşumunu belirlemek için, böylece donma koşulları amaçlanmaktadır gözenekliliğine göre ayarlanabilir. -80 Numuneler gece boyunca tutmak ° C </li><li> Ekstraksiyon: Önceden soğutulmuş EtOH% 80 implantlar bırakın. Gece -20 ° C&#39;de çıkarma yapın. Gözenek gradyanları elde etmek için, disk şeklinde bir implant için alt kısmı hariç boru şekilli implant ve tüm parçalar için mandrel hariç tüm kalıp parçaları kaldırın. Kalıbın daha kolay ayrılması için önceden soğutulmuş bir neşter kullanarak. </li><li> Ekstraksiyon sonra, -20 ° C de bir gece 19, kalan kalıp parçaları kaldırmak ve hava implantlar kurutun. Karakterizasyonu içinyapı cıva gözeneklilik ölçerine göre analizin tüm gözenek gereklidir. Merkür Porozimetre ölçümleri implant ve küçük interdispersed gözeneklerin her iki tarafında gözenekleri karşılık farklı zirveleri gösterdi. Ancak daha önemli veri bir taramalı elektron mikroskobu (SEM) 20 ile gözenek boyutu dağılımı için Resim J ile analiz edilebilir içi ve dışı yüzeyleri, gözenekler arasındaki farktır. Gözenek gradyan doğrulanması için, numuneler, dondurma-kırılma ve SEM ile kesit görüyoruz. </li><li> Kullanılan implantlar açık gözenekli doğası, ve titanyum ışık yansıtan kapasitesi nedeniyle, bu gözenekli implantlar içinde işaretli hücrelerin z yığınları yapmak mümkündür. PKH26 veya Calcein-AM ile hücreleri Etiket ve konfokal lazer mikroskobu ile implantlar görselleştirmek. </li></ol> 2. Kollajen / Aljinatta çok Katmanlı ile gözenekli Metalik İmplant Yüzey Kaplama <ol><li> Oluşumu içinçok katmanlı bir, yüksek tekrarlanabilirlik daldırma robotlar ile elde edilir. Bir daldırma robot mevcut değilse Ancak, bu adımları elle de yapılabilir. </li><li> Medikal kollajen tip I ve sodyum aljinat kullanın. Optimize konsantrasyonları pH 3.8 &#39;de sitrat tampon içinde NaCI 150 mM her biri için 0.5 g / L&#39;dir. </li><li> Çözeltinin homojenliği sağlamak için gece boyunca kolajen çözeltisi içinde çözülür. 3.8 asidik pH gerekli olan yapı nötr pH içinde çapraz bağlanma öncesi kararsız olduğu gibi, tabakaların stabil birikme için. </li><li> Alternatif kollajen ve aljinat çözümler implantlar daldırarak bir daldırma robot sistemi ile katmanları Depozito. Depozisyon süresi her bir takip eden katman boyunca 15 dk. 5 dakika boyunca pH 3.8 &#39;de 150 mM NaCI ile birikimi adımlar arasında yapısı durulayın. </li><li> Polielektrolit çok katmanlı üretiminde kullanılan daldırma robotlar ile implantların kullanımı için tasarım özel tutucu. Ya da titanyumun yüzeyi üzerinde sadece impla tabakalarının biriktirilmesimodifiye NTS veya implantlar, bölüm 1&#39;de açıklandığı. </li><li> Bazal membran stabilizasyon genipin ile taklit: v oranı: 01:04 v de dimetilsülfoksit (DMSO) / sitrat tampon maddesi (150 mM NaCI, pH 3.8) &#39;de çapraz bağlama çözeltisi hazırlayın. Konsantrasyonları geniş bir yelpazede kullanılan ve 100 mM çapraz bağlanması için yeterli olabilir. DMSO bileşeninde ilk genipin ve topaklanma önlemek için daha sonra su bileşeni ekleyin çözülür. </li><li> 12-24 saat arasındaki çapraz bağlama çözeltisi içinde daldırma örnekleri çapraz bağ. Daha sonra sitrat tamponu bol miktarda (pH 3.8) ile durulayın. </li><li> Yıkama adım sonra, UV tedavi (30 dk) veya antibiyotik / antifungal banyo (Penisilin / Streptomisin, Fungizone) ile ya da örnekleri sterilize edin. </li><li> Taklit bazal membran kalitesini belirleyen en önemli parametre, kalınlığı ve liflerin çapı vardır. Temas modunda elde Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) görüntüleri kullanılarak lif çapları hesaplayın. A ile numuneleri kuruGörüntüleme önce azot akışı. Resim J yazılımı ile ortalama fibril kalınlığı belirlemek için görüntü başına en az 10 tellerinin kalınlığı ölçmek. </li><li> Film kalınlığı AFM kullanarak sıfırdan testleri ile belirlenebilir. Kuru (COL / ALG) 24 / COL çok katmanlı filmler. Filmin sıfırdan bir şırınga iğne kullanın. Bir ışık mikroskobu ile sıfırdan lokalizasyonu sonra, sıfırdan sınırında 10 x 10 mm 2 yüzeylerde AFM ile görüntüler elde. Film tabaka kalınlığını içerir AFM yazılımı ile elde edilen profiller yükseklikleri hesaplayın. </li></ol> 3. Kan Plazma analizi ile in vivo İmplant Entegrasyon dolaylı İzleme <ol><li> Gerekli tüm komite onayları her ülkenin 21 yönetim kurallarına göre hayvan deneyleri için alınmalıdır. Bizim durumumuzda Laboratuvar Hayvanları Bakım ve Kullanım (Ulusal Araştırma Konseyi, 2010) için Kılavuzu takip ve inci edilirStrazburg etik komite Üniversitesi E onayı gerekir. </li><li> Hedef yerinde implantasyon gerçekleştirin. Burada verilen kan izleme protokolü, 15 mm trakeal rezeksiyon Yeni Zelanda tavşanlarında trakeal değiştirilmesi için kullanılmıştır. </li><li> Implantasyon ardından takip günlük gibi ve ağırlık kaydı genel hayvanların refahı (cerrahi siteleri, nefes alma oranı yaklaşık iyileşme) izleyerek hangi kampanyaların olarak gereklidir. </li><li> Kan testi doğrulamak için, kan CRP düzeyleri için ELISA testleri gibi köklü bir yöntemini kullanın. Birçok hayvan için CRP testleri mevcuttur ve tavşan için kullanılan özel test Tablo 1&#39;de listelenmiştir. Benzer şekilde, Batı CGA düzeylerinin belirlenmesi için kurutma kullanın. Monoklonal anti-CGA antikorlarının (anti-CGA 47-68), bu protokolü kullanılmıştır. </li><li> Plazma karakterizasyonu için, tavşan kulak damarlar kan örnekleri elde. 4 az 20 dakika 5000 rpm&#39;de santrifüj °; C. Analizi için elde edilen üstte kalan kullanın. Bizim prosedürde, bu testler haftalık olarak yapılan, ancak daha sık testleri de mümkündür vardır. </li><li> Plazma protein içeriğinin faz HPLC ile arıtma Ters: trifloroasetik asit içinde% 0.1 (1:1; v: v) ile tavşan plazma çıkarın. Bir Dionex HPLC sistemi (Ultimate 3000, Sunnyvale, CA USA) kullanarak özü arındırın 300-5C18-sütun ters fazlı bir Nucleosil üzerinde (4 x 250 mm; partikül büyüklüğü 5 mikron, gözenek, 300 Å). </li><li> 214 ve 280 nm&#39;de absorbans kaydedin. Kullanılan çözücü sistemi) i Çözücü A: su ve II içinde% 0.1 (v / v) trifluoroasetik asit (TFA) ile) Çözücü B:% 0.09 (v / v)% 70 TFA (v / v) asetonitril-su. </li><li> 700 ul / elutions için gradyanları kullanılarak dk &#39;lık bir akış hızı kullanın. Tepe kesirleri toplayın. Hızlı vakum uygulaması ile buharlaştırma ile fraksiyonlar konsantre ediniz. Bu tam kuruyana önce hızlı vakum durdurmak için önemlidir. </li><li> Eş farklı zaman noktalarında elde edilen tepe correlateimplantasyon dönemi Urse. Otomatik Edman dizilemesi ile belirlenmesi için implantasyon sırasında tutarlı eğilimler gösteren, saflaştırılmış peptid kullanın. </li><li> Peptidlerin otomatik Edman dizilemesi: bir mikro-Procise kullanarak otomatik Edman indirgeyicisiyle ile arıtılmış, peptidlerin N-terminal sekansı belirlenir. Polybrene ile tedavi edilen cam elyaf filtreler için örnek yükleyin. Bir sonraki adım, bir C 18 kolonu (PTH, C-18, 2.1 x 200 mm) üzerinde kromatografi ile 22 Phenylthiohydantoin-amino asitleri (PTH-Xaa) tanımlanmasıdır. Dizisi elde edildikten sonra, bu Prot veritabanı kullanılarak Blast yazılımı tarafından tespit edilebilir. </li></ol>

<ol>
	<li>Hollister, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Porous+scaffold+design+for+tissue+engineering.">Porous scaffold design for tissue engineering.</a> Nat. Mater. 4, 518-524 (2005).</li><li>Ryan, G., Pandit, A., Apatsidis, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+methods+of+porous+metals+for+use+in+orthopaedic+applications.">Fabrication methods of porous metals for use in orthopaedic applications.</a> Biomaterials. 27, 2651-2670 (2006).</li><li>Schultz, P., Vautier, D., Charpiot, A., Lavalle, P., Debry, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+tracheal+prostheses+made+of+porous+titanium:+a+study+on+sheep.">Development of tracheal prostheses made of porous titanium: a study on sheep.</a> European Archives of Oto-Rhino-Laryngology. 264, 433-438 (2007).</li><li>Janssen, L. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laryngotracheal+reconstruction+with+porous+titanium+in+rabbits:+are+vascular+carriers+and+mucosal+grafts+really+necessary.">Laryngotracheal reconstruction with porous titanium in rabbits: are vascular carriers and mucosal grafts really necessary.</a> Journal of Tissue Engineering and Regenerative. 4, 395-403 (2010).</li><li>Li, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bone+ingrowth+in+porous+titanium+implants+produced+by+3D+fiber+deposition.">Bone ingrowth in porous titanium implants produced by 3D fiber deposition.</a> Biomaterials. 28, 2810-2820 (2007).</li><li>Schultz, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polyelectrolyte+multilayers+functionalized+by+a+synthetic+analogue+of+an+anti-inflammatory+peptide,+alpha-MSH,+for+coating+a+tracheal+prosthesis.">Polyelectrolyte multilayers functionalized by a synthetic analogue of an anti-inflammatory peptide, alpha-MSH, for coating a tracheal prosthesis.</a> Biomaterials. 26, 2621-2630 (2005).</li><li>M&#252;ller, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=VEGF-Functionalized+Polyelectrolyte+Multilayers+as+Proangiogenic+Prosthetic+Coatings.">VEGF-Functionalized Polyelectrolyte Multilayers as Proangiogenic Prosthetic Coatings.</a> Advanced Functional Materials. 18, 1767-1775 (2008).</li><li>Mills, R. J., Frith, J. E., Hudson, J. E., Cooper-White, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Geometric+Challenges+on+Cell+Migration.">Effect of Geometric Challenges on Cell Migration.</a> Tissue Engineering Part C-Methods. 17, 999-1010 (2011).</li><li>O'Brien, F. J., Harley, B. A., Yannas, I. V., Gibson, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+pore+size+on+cell+adhesion+in+collagen-GAG+scaffolds.">The effect of pore size on cell adhesion in collagen-GAG scaffolds.</a> Biomaterials. 26, 433-441 (2005).</li><li>Karageorgiou, V., Kaplan, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Porosity+of+3D+biomaterial+scaffolds+and+osteogenesis.">Porosity of 3D biomaterial scaffolds and osteogenesis.</a> Biomaterials. 26, 5474-5491 (2005).</li><li>Budyanto, L., Goh, Y. Q., Ooi, C. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+porous+poly(L-lactide)+(PLLA)+scaffolds+for+tissue+engineering+using+liquid+-+liquid+phase+separation+and+freeze+extraction.">Fabrication of porous poly(L-lactide) (PLLA) scaffolds for tissue engineering using liquid - liquid phase separation and freeze extraction.</a> J. Mater. Sci. Mater. Med. 20, 105-111 (2009).</li><li>Kim, H. J., Huh, D., Hamilton, G., Ingber, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+gut-on-a-chip+inhabited+by+microbial+flora+that+experiences+intestinal+peristalsis-like+motions+and+flow.">Human gut-on-a-chip inhabited by microbial flora that experiences intestinal peristalsis-like motions and flow.</a> Lab Chip. 12, 2165-2174 (2012).</li><li>Huh, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reconstituting+Organ-Level+Lung+Functions+on+a+Chip.">Reconstituting Organ-Level Lung Functions on a Chip.</a> Science. 328, 1662-1668 (2010).</li><li>Chaubaroux, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collagen-Based+Fibrillar+Multilayer+Films+Cross-Linked+by+a+Natural+Agent.">Collagen-Based Fibrillar Multilayer Films Cross-Linked by a Natural Agent.</a> Biomacromolecules. 13, 2128-2135 (2012).</li><li>Huang, Y., Siewe, M., Madihally, S. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+spatial+architecture+on+cellular+colonization.">Effect of spatial architecture on cellular colonization.</a> Biotechnology and Bioengineering. 93, 64-75 (2006).</li><li>Kirkpatrick, C. J., Fuchs, S., Unger, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Co-culture+systems+for+vascularization+-+Learning+from+nature.">Co-culture systems for vascularization - Learning from nature.</a> Advanced Drug Delivery Reviews. 63, 291-299 (2011).</li><li>Lavalle, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+Aspects+of+Films+Prepared+by+a+Sequential+Deposition+of+Species:+Perspectives+for+Smart+and+Responsive+Materials.">Dynamic Aspects of Films Prepared by a Sequential Deposition of Species: Perspectives for Smart and Responsive Materials.</a> Advanced Materials. 23, 1191-1221 (2011).</li><li>Zhang, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serum+concentration+of+chromogranin+A+at+admission:+An+early+biomarker+of+severity+in+critically+ill+patients.">Serum concentration of chromogranin A at admission: An early biomarker of severity in critically ill patients.</a> Annals of Medicine. 41, 38-44 (2009).</li><li>Goh, Y., Ooi, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+and+characterization+of+porous+poly(l+-lactide)+scaffolds+using+solid+-+liquid+phase+separation.">Fabrication and characterization of porous poly(l -lactide) scaffolds using solid - liquid phase separation.</a> Journal of Materials Science: Materials in Medicine. 19, 2445-2452 (2008).</li><li>Vrana, N. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modification+of+macroporous+titanium+tracheal+implants+with+biodegradable+structures:+Tracking+in+vivo+integration+for+determination+of+optimal+in+situ+epithelialization+conditions.">Modification of macroporous titanium tracheal implants with biodegradable structures: Tracking in vivo integration for determination of optimal in situ epithelialization conditions.</a> Biotechnology and Bioengineering. 109, 2134-2146 (2012).</li><li>Dupret-Bories, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+surgical+protocol+for+implantation+of+tracheal+prostheses+in+sheep.">Development of surgical protocol for implantation of tracheal prostheses in sheep.</a> J. Rehabil. Res. Dev. 48, 851-864 (2011).</li><li>Gasnier, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+and+location+of+post-translational+modifications+on+chromogranin+B+from+bovine+adrenal+medullary+chromaffin+granules.">Characterization and location of post-translational modifications on chromogranin B from bovine adrenal medullary chromaffin granules.</a> Proteomics. 4, 1789-1801 (2004).</li><li>Vrana, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hybrid+Titanium/Biodegradable+Polymer+Implants+with+an+Hierarchical+Pore+Structure+as+a+Means+to+Control+Selective+Cell+Movement.">Hybrid Titanium/Biodegradable Polymer Implants with an Hierarchical Pore Structure as a Means to Control Selective Cell Movement.</a> PLoS ONE. 6, e20480 (2011).</li><li>Nakatsu, M. N., Davis, J., Hughes, C. C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimized+Fibrin+Gel+Bead+Assay+for+the+Study+of+Angiogenesis.">Optimized Fibrin Gel Bead Assay for the Study of Angiogenesis.</a> J. Vis. Exp. (3), e186 (2007).</li><li>Ganguly, A., Zhang, H., Sharma, R., Parsons, S., Patel, K. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+Human+Umbilical+Vein+Endothelial+Cells+and+Their+Use+in+the+Study+of+Neutrophil+Transmigration+Under+Flow+Conditions.">Isolation of Human Umbilical Vein Endothelial Cells and Their Use in the Study of Neutrophil Transmigration Under Flow Conditions.</a> J. Vis. Exp. (66), e4032 (2012).</li><li>Dong, C. -. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photomediated+crosslinking+of+C6-cinnamate+derivatized+type+I+collagen.">Photomediated crosslinking of C6-cinnamate derivatized type I collagen.</a> Biomaterials. 26, 4041-4049 (2005).</li></ol>

NE Vrana Protip SAS bir çalışanıdır.

Gözenek gradyanları arayüzü doku mühendisliği önemli bir araç olup, burada tarif edilen sistemin, hücre göçü incelemek için gözenek gradyanını meydana getirmek için tek başına ya da metalik implantlar ile bağlantılı olarak kullanılabilir. Sistem, organik çözücüler işlemek için kimyasal bir davlumbaz dışında herhangi bir ek ayar veya ilave ekipman gerektirir etmez, bu nedenle biyoloji laboratuvarlarında uygulanabilir. Poli (glikolik asit) (PGA), poli (laktik-ko-glikolik asit) (PLGA) ve po...

Şu anda mevcut metalik implantlar yük taşıyan uygulamalar için uygundur, ancak olmayan nitelik kaybı onları 1 çevreleyen doku ile güçlü bir arayüz sağlamak tasarımları gerektirir. In vivo ve kolonizasyon büyüme hücresel kolaylaştırmak yapılar sağlayarak, metal implantların ömrü 2 uzatılabilir. Açıkça gözenekli metalik implantlar ve aynı zamanda implantların iyi kolonizasyonu sağlamak için doku arayüzü mühendislik malzemeleri umut vericidir. Bunlar aktif ortopedik implantlar gibi ve aynı zamanda trakeal implantlar 3-5 olarak kullanılmıştır. Ancak, gözenek alanlarda hücre hareketi üzerinde kesin kontrol olarak çözülmesi gereken sorunlar hala var. Bu süreci kontrol etmek için başarısızlık bir ucunu ve diğer restenoz içinde eksik kolonizasyon yol açabilir. Ayrıca bu implantlar başka bir işlevselleştirilmesini Bu büyüme faktörlerinin teslim gibi yüksek fonksiyonları gerçekleştirmek için gerekli olan,yönettiği vaskülarizasyon ve farklı hücre tipleri 6-8 aynı anda hareket. Bir damarlı dokusu ile implantın kolonizasyonu arzu edilir olarak trakeal implantlar için, bu çok önemlidir. Bu implant açıklığı azalır Ancak, trakea lümenine-büyüme kontrolsüz doku istenmeyen bir durumdur. Hücre hareketi kontrol etmek için bir olasılık boyutu dışlanmasıdır. Hedef hücreler ve belirli bir sentetik polimer ile etkileşim yeteneğini büyüklüğü bilerek etkili bir hücre hareketi derinliğini belirlemek gözenek gradyanları geliştirmek mümkündür. Bağ dokusu extraluminally gibi fibroblast gibi hücreler, ancak lümen bir boru implantın kolonizasyonu üzerinde etkili bir kontrol onların hareket etmesini önlemek için (az 10 mikron) kadar küçük girişi için elde edilebilir yeterince büyük bir gözenek mimari oluşturarak örneğin. Bu donma-dryi olarak mevcuttur gözenek oluşturma yöntemlering, partikül liç, 9,10 köpük gaz, gerekli ekipmanların az miktarda gözenek geçişlerini hızlı oluşumu için yöntem uyum için en kolay dondurma-çıkarma 11&#39;dir. Bu yöntemde, bir polimer çözeltisi bir organik çözücü ve su karışımı içinde bir ikili dondurulur. Daha sonra, çözücü, etanol gibi bir karışabilir önceden soğutulmuş bir sıvı ile ekstraksiyon yoluyla değiştirilir. Dondurma ve ekstraksiyon koşulları gözeneklerin şekil ve boyutunu belirlemek ve ekstraksiyon ekstraksiyon çözeltisi hareketini kontrol edilebilir bir şekilde yapılır, gözenek boyutu ve şekli yönlü olarak modüle edilebilir. Çok hücreli dokular için ikinci adım, etkileşimi kontrol etmek için farklı hücre tipleri arasında gözenekli engellerin oluşumudur. Bu aynı zamanda onların ihtiyaçlarını 12,13 bağlı olarak farklı hücre tipleri için farklı mikroçevrelerde durumu için gereklidir. Trakea bronş ile gırtlak bağlayan bir boru şeklinde bir organdıri. Bu mukus üretmesine interdispersed goblet hücreleri ile bir iç yalancı siliyer epitel hayır vardır. Trakea 3D yapısı ve istikrar C-halkalar şeklinde kıkırdak tarafından yapılmaktadır. Böylece, bir yapay trakea bağ dokusu ve siliyer epitel tabakası arasında tanımlanan bir birleşme olmalıdır. Bir 3D yapı bağ dokusu parçası için gerekli olsa da, epitel hücrelerin göç bir bazal membran benzeri gerektiren yüzeye, yaranın yönlü hareketi ve kapatma elde etmek. Polielektrolit çok katmanlı filmler (PEMS) bazal membran taklit elde etmek için olası bir seçenek. Katman-by-katman yöntemi (LBL) ince ve işlevsel yüzey kaplamaları elde etmek için çok yönlü bir süreçtir. Bu, özelliklerini bu polielektrolit türü, pH olarak sadece değişen değişkenler tarafından değiştirilebilir nano yüzey kaplama elde etmek için sıralı bir şekilde iki zıt yüklü polielektrolitler ve inşa-up elektrostatik etkileşimleri dayanmaktadırkatman sayısı, bir kapatma tabakasının yanı sıra, LBL yöntemin en önemli avantajlarından çapraz vb Bir temel yüzey topografya uyması için yeteneğidir. Böylece, kontrollü şartlar altında bu yöntem aynı zamanda gözenekli yapıların yüzey kaplaması elde etmek için de kullanılabilir. Kollajen polielektrolitlerin olarak kullanılırsa, bazal membran yüzeyinde taklit edebilir nanofibrillar yapılar elde etmek mümkündür. Titanyum hidrofobik tür yapıların gelişimi sağlar ve fibrillarity kalın kaplama 14 muhafaza edilebilir. Bu şekilde yüzey üzerinde hücre bağlanma hareketi ve aynı zamanda kontrol edilebilir. Ardışık dondurularak ekstraksiyon ve Lbl film kaplama kullanılarak, hücre hareketi ve uzunlamasına çevresel olarak, yanal olarak kontrol edilebilir bir yapı 15 elde edilebilir. Burada olabilir onların hidrofobik davranış kullanarak titanyum implantlar için iki yeni modifikasyon yöntemleri tarifhidrofobik, sentetik polimerler ii) hücre büyümesi ve polielektrolit çok katmanlı tarafından astar oluşumunu destekler implant yüzeyinde kalın bir polimerik film tabakası oluşumu ile gözenekli titanyum implantlar içinde micropores geçişlerini i) oluşumu: Çeşitli gözenekli implantlar değişiklik uzatıldı. Bu yöntemler, sırayla veya ayrı ayrı kullanılabilir. Bunlar kontrollü göç ve çok hücreli doku 16,17 farklı hücre tiplerinin mekansal organizasyon sağlamak yapıları sağlamak. Trakea özel durum için, implant için istenen sonucu restenoz ve polielektrolit çok katmanlı üzerinde siliyalı epitel hücrelerinin iç astar oluşumu olmadan mikrogözenek geçişlerini içinde fibrovasküler doku ile kolonizasyon olacaktır. Implantların entegrasyonu kontrol bir yolu yerinde ev sahibi ile entegrasyon döneminde küçük cerrahi müdahaleler yapmaktır. Güçlü t olmak içinmüdahalelerin zamanlaması karar o, bu implant sistemik etkileri hakkında bilgi sahibi olmak önemlidir. C-reaktif protein (CRP) enfeksiyonun izlenmesi ve klinik ortamlarda inflamatuar yanıt için kullanılmıştır. Kromogranin A (CGA) de benzer bir şekilde kullanılabilir ve inflamasyon 18 seviyesini gözlemek için daha kesin sonuçlar sağlayabilir. In vivo metalik implant entegrasyon gözlemleyerek bir şekilde olarak, Yüksek Basınçlı Sıvı Kromatografi (HPLC) ve sonraki protein sıralama ile hayvan kan örneklerinin karakterizasyonu ile implant sistemik etkileri sürekli bir izleme prosedürü mevcut. Bu yöntemin hazırlanması normal son nokta histolojik analiz kaçınmak için kullanılabilir. Metalik implantlar histolojik kesme uzun, hantal ve pahalı bir süreçtir ve sadece belirli zaman noktalarında yapılabilir. Bu nedenle, implant sağlığı hakkında sağlam bilgi veren kan testi olacaktır iyi tasarlanmışhayvan deneyleri ile ilgili son AB kuralları tarafından zorunlu olarak hayvan deneyleri azaltmak için olası yolları olabilir. Burada yer alan yöntem ile fonksiyonlandırma metalik implantlar performansını artırmak için ya da var olan implantlar izlenmesi için alternatif bir yol için kullanılabilir.

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>Reagent</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Dioxane</td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>360481</td>
 <td>Toxic material, Strictly under chemical hood</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>PLLA 
 i. Poly(L-lactide) inherent viscosity ~0.5 dl/g 
 ii. Poly(L-lactide) inherent viscosity ~2.0 dl/g 
 </td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>94829, 81273</td>
 <td>The choice of molecular weight and inherent viscosity is application dependent.</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>PRONOVA UP LVG (Sodium Alginate)</td>
 <td>Novamatrix</td>
 <td>4200006</td>
 <td>Low viscosity(20-200 mPa.s)</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Collagen type I (Bovine)</td>
 <td>Symatese</td>
 <td>CBPE2US100</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Pen/Strep, Fungizone </td>
 <td>Promocell</td>
 <td>C42020</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Genipin</td>
 <td>Wako</td>
 <td>0703021</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Silicon nitride probes with aspring constant of 0.03 N.m-1. </td>
 <td>Bruker </td>
 <td>MSCT </td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Trifluoroacetic acid for HPLC ,&ge;99.0% </td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>302031</td>
 <td>Hazardous Material, Please follow MSDS carefully</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Acetonitrile, for HPLC ,&ge;99.9% </td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>34998</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Calcein-AM</td>
 <td>Invitrogen</td>
 <td>C3100MP </td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>PKH26 Red Fluorescent Cell Linker Kit for General Cell Membrane Labeling </td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>PKH26GL</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Rabbit C-Reactive Protein (CRP) ELISA kit</td>
 <td>Genway Bio</td>
 <td>GWB-9BF960 </td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>DMSO, Bioreagent, &ge;99.7% </td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>D2650</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>Equipment</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Multimode Nanoscope IV Atomic Force microscope</td>
 <td>Bruker</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Procise microsequencer </td>
 <td>Applied Biosystems </td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Ultima 3000 HPLC system </td>
 <td>Dionex</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Scanning Electron Microscope Hitachi TM 100</td>
 <td>Hitachi </td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Confocal Scanning Laser Microscope Zeiss LSM 510 </td>
 <td>Zeiss </td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 </tbody>
 </table>
Table 1. List of Materials and Reagents.

multi-scale modification of metallic implants with pore gradients, polyelectrolytes and their indirect monitoring in vivo

Özellikle metalik implantlar, titanyum implantları, yaygın klinik uygulamalarda kullanılır. Dokularda bu implantlara ve entegrasyon-büyüme Doku başarılı klinik sonuçlar için önemli parametrelerdir. Doku entegrasyonu geliştirmek için, gözenekli metalik implantlar geliştirilmektedir var. Gözenek alanları, bütün yapının mekanik özellikleri tehlikeye atmadan fonksiyonalize edilebilir çünkü metal köpükler açık gözeneklilik çok avantajlıdır. Burada titan, mikro-gözenekli göre titanyum protezler kullanarak bu tür değişiklikleri açıklar. Bu tür titanyum hidrofobik olarak doğal fiziksel özelliklerini kullanarak, bir bazal membran hidrofilik, doğal polimerler esas taklit olması mikroboncuk esaslı metalik implantlar içinde ve aynı zamanda hidrofobik gözenek gradyanları elde etmek mümkündür. 3D gözenek gradyanları gibi dondurarak ekstraksiyon yöntemiyle poli-L-laktik asit (PLLA) gibi sentetik polimerler ile oluşturulmaktadır. 2D nanofibrillar suryüzleri doğal bir çapraz bağlayıcı (genipin) ile bir çapraz bağlama adımı takip kollajen / aljinat kullanılarak oluşturulmaktadır. Bu nanofibrillar film tabakası (LBL) iki zıt yüklü moleküller, kollajen ve aljinat birikimi yöntemi ile tabaka ile inşa edildi. Son olarak, bu pek çok hücreli dokular için gerekli olduğu kadar farklı alanlarda farklı hücre tipleri kalabileceği bir implant, elde edilebilir. Tarafından, farklı hücre tipleri, farklı yönlerde bu şekilde hücresel hareket kontrol edilebilir. Böyle bir sistem, trakea rejenerasyon belirli bir durum için ayrı tarif edilmektedir, fakat diğer hedef organlar için modifiye edilebilir. Hücre göçü ve farklı gözenek gradyanları oluşturmak için olası yöntemleri analizi detaylandırılmıştır. Bu tür implantlar analizinde bir sonraki adım implantasyondan sonra karakterizasyonudur. Ancak metalik implantlar histolojik analiz, in vivo, bir bir metalik implantlar izleme host reaksiyonu için bu nedenle, uzun ve hantal bir süreçtirCGA, farklı kan proteinleri izleme esas lternative yöntem de tarif edilmektedir. Bu yöntemler arasında in vitro ısmarlama göç ve kolonizasyonu testlerinde geliştirmek için kullanılabilir ve aynı zamanda histolojik olmadan, in vivo olarak işlevselleştirilmiş metalik implantlar analizi için kullanılabilir.

Gözenek geçişlerini oluşumu PLLA solüsyonun konsantrasyonu değiştirerek, implantların ağızlı bir tarafında gözeneklerin boyutunu kontrol etmek mümkündür. Gözenek boyutu ve şekli önemli ölçüde titanyum implantlar (Şekil 1a ve 1b) varlığı ile etkilenmiştir. 40-100 mikron ve daha düşük konsantrasyonların kullanılması küçük gözeneklere neden gelen gözenek boyutları arasında değişmektedir. Intraluminal yan gözenek boyutu k?...

Watch this Scientific Journal Video about Multi-Scale Modification of Metallic Implants With Pore Gradients, Polyelectrolytes and Their Indirect Monitoring In vivo at JoVE.com

Multi-Scale Modification of Metallic Implants With Pore Gradients, Polyelectrolytes and Their Indirect Monitoring In vivo

Bu videoda, onların işlevselliğini artırmak ve hücre göçü kontrol etmek için gözenekli metalik implantlar için modifikasyon tekniklerini gösterecektir. Teknikleri 3D ve bazal membran üretimi 2-B hücre hareketini kontrol etmek için taklit hücre hareketini kontrol etmek için gözenek geçişlerini geliştirilmesi yer alıyor. Ayrıca, kan proteinlerinin analizi ile in-vivo olarak izlenmesi implant entegrasyonu için bir HPLC-tabanlı bir yöntem tarif edilmektedir.

Gözenek Gradiyentler Polielektrolitler ve Bunların Dolaylı İzleme ile Metalik İmplant Çok Ölçekli Modifikasyon<em&gt; In vivo</em

Metallic implants, especially titanium implants, are widely used in  clinical applications. Tissue in-growth and integration to these implants in  the ...

multi-scale-modification-metallic-implants-with-pore-gradients

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Multi-Scale Modification of Metallic Implants With Pore Gradients, Polyelectrolytes and Their Indirect Monitoring In vivo

10.8K Görüntüleme.  INSERM. Bu videoda, onların işlevselliğini artırmak ve hücre göçü kontrol etmek için gözenekli metalik implantlar için modifikasyon tekniklerini gösterecektir. Teknikleri 3D ve bazal membran üretimi 2-B hücre hareketini kontrol etmek için taklit hücre hareketini kontrol etmek için gözenek geçişlerini geliştirilmesi yer alıyor. Ayrıca, kan proteinlerinin analizi ile in-vivo olarak izlenmesi implant entegrasyonu için bir HPLC-tabanlı bir yöntem tarif edilm...

Video: Multi-Scale Modification of Metallic Implants With Pore Gradients, Polyelectrolytes and Their Indirect Monitoring In vivo

Monitoring Protein Adsorption with Solid-state Nanopores

Solid-state nanopores have been used to perform measurements at the single-molecule level to examine the local structure and flexibility of nucleic acids 1-6, the unfolding of proteins 7, and binding affinity of different ligands 8. By coupling these nanopores to the resistive-pulse technique 9-12, such measurements can be done under a wide variety of conditions and without the need for labeling 3. In the resistive-pulse technique, an ionic salt solution is introduced on both sides of the nanopore. Therefore, ions are driven from one side of the chamber to the other by an applied transmembrane potential, resulting in a steady current. The partitioning of an analyte into the nanopore causes a well-defined deflection in this current, which can be analyzed to extract single-molecule information. Using this technique, the adsorption of single proteins to the nanopore walls can be monitored under a wide range of conditions 13. Protein adsorption is growing in importance, because as microfluidic devices shrink in size, the interaction of these systems with single proteins becomes a concern. This protocol describes a rapid assay for protein binding to nitride films, which can readily be extended to other thin films amenable to nanopore drilling, or to functionalized nitride surfaces. A variety of proteins may be explored under a wide range of solutions and denaturing conditions. Additionally, this protocol may be used to explore more basic problems using nanopore spectroscopy.

A method of using solid-state nanopores to monitor the non-specific adsorption of proteins onto an inorganic surface is described. The method employs the resistive-pulse principle, allowing for the adsorption to be probed in real-time and at the single-molecule level. Because the process of single protein adsorption is far from equilibrium, we propose the employment of parallel arrays of synthetic nanopores, enabling for the quantitative determination of the apparent first-order reaction rate constant of protein adsorption as well as and the Langmuir adsorption constant.

Solid-state Nanopores ile izlenmesi Protein Adsorpsiyon

Solid-state nanopores have been used to perform measurements at the single-molecule level to examine the local structure and flexibility of nucleic acids ...

Biyomühendislik

Mass Cytometry: Protocol for Daily Tuning and Running Cell Samples on a CyTOF Mass Cytometer

In recent years, the rapid analysis of single cells has commonly been performed using flow cytometry and fluorescently-labeled antibodies. However, the issue of spectral overlap of fluorophore emissions has limited the number of simultaneous probes. In contrast, the new CyTOF mass cytometer by DVS Sciences couples a liquid single-cell introduction system to an ICP-MS.1 Rather than fluorophores, chelating polymers containing highly-enriched metal isotopes are coupled to antibodies or other specific probes.2-5 Because of the metal purity and mass resolution of the mass cytometer, there is no "spectral overlap" from neighboring isotopes, and therefore no need for compensation matrices. Additionally, due to the use of lanthanide metals, there is no biological background and therefore no equivalent of autofluorescence. With a mass window spanning atomic mass 103-203, theoretically up to 100 labels could be distinguished simultaneously. Currently, more than 35 channels are available using the chelating reagents available from DVS Sciences, allowing unprecedented dissection of the immunological profile of samples.6-7
Disadvantages to mass cytometry include the strict requirement for a separate metal isotope per probe (no equivalent of forward or side scatter), and the fact that it is a destructive technique (no possibility of sorting recovery). The current configuration of the mass cytometer also has a cell transmission rate of only ~25%, thus requiring a higher input number of cells.
Optimal daily performance of the mass cytometer requires several steps. The basic goal of the optimization is to maximize the measured signal intensity of the desired metal isotopes (M) while minimizing the formation of oxides (M+16) that will decrease the M signal intensity and interfere with any desired signal at M+16. The first step is to warm up the machine so a hot, stable ICP plasma has been established. Second, the settings for current and make-up gas flow rate must be optimized on a daily basis. During sample collection, the maximum cell event rate is limited by detector efficiency and processing speed to 1000 cells/sec. However, depending on the sample quality, a slower cell event rate (300-500 cells/sec) is usually desirable to allow better resolution between cells events and thus maximize intact singlets over doublets and debris. Finally, adequate cleaning of the machine at the end of the day helps minimize background signal due to free metal.

The steps necessary for daily tuning and optimization of the performance of a CyTOF mass cytometer are described. Comments on optimal sample preparation and flow rate are discussed

Kütle Sitometri: Bir CyTOF Kütle Sitometre Daily Tuning ve Koşu Hücre Örnekleri için protokol

In recent years, the rapid analysis of single cells has commonly been performed using flow cytometry and fluorescently-labeled antibodies. However, the ...

Graphene Coatings for Biomedical Implants

Atomically smooth graphene as a surface coating has potential to improve implant properties. This demonstrates a method for coating nitinol alloys with nanometer thick layers of graphene for applications as a stent material. Graphene was grown on copper substrates via chemical vapor deposition and then transferred onto nitinol substrates. In order to understand how the graphene coating could change biological response, cell viability of rat aortic endothelial cells and rat aortic smooth muscle cells was investigated. Moreover, the effect of graphene-coatings on cell adhesion and morphology was examined with fluorescent confocal microscopy. Cells were stained for actin and nuclei, and there were noticeable differences between pristine nitinol samples compared to graphene-coated samples. Total actin expression from rat aortic smooth muscle cells was found using western blot. Protein adsorption characteristics, an indicator for potential thrombogenicity, were determined for serum albumin and fibrinogen with gel electrophoresis. Moreover, the transfer of charge from fibrinogen to substrate was deduced using Raman spectroscopy. It was found that graphene coating on nitinol substrates met the functional requirements for a stent material and improved the biological response compared to uncoated nitinol. Thus, graphene-coated nitinol is a viable candidate for a stent material.

Graphene offers potential as a coating material for biomedical implants. In this study we demonstrate a method for coating nitinol alloys with nanometer thick layers of graphene and determine how graphene may influence implant response.

Biyomedikal implantlar için Grafen Kaplamalar

Atomically smooth graphene as a surface coating has potential to improve implant properties. This demonstrates a method for coating nitinol alloys with ...

Creating Adhesive and Soluble Gradients for Imaging Cell Migration with Fluorescence Microscopy

Cells can sense and migrate towards higher concentrations of adhesive cues such as the glycoproteins of the extracellular matrix and soluble cues such as growth factors. Here, we outline a method to create opposing gradients of adhesive and soluble cues in a microfluidic chamber, which is compatible with live cell imaging. A copolymer of poly-L-lysine and polyethylene glycol (PLL-PEG) is employed to passivate glass coverslips and prevent non-specific adsorption of biomolecules and cells. Next, microcontact printing or dip pen lithography are used to create tracks of streptavidin on the passivated surfaces to serve as anchoring points for the biotinylated peptide arginine-glycine-aspartic acid (RGD) as the adhesive cue. A microfluidic device is placed onto the modified surface and used to create the gradient of adhesive cues (100% RGD to 0% RGD) on the streptavidin tracks. Finally, the same microfluidic device is used to create a gradient of a chemoattractant such as fetal bovine serum (FBS), as the soluble cue in the opposite direction of the gradient of adhesive cues.

A method for the assembly of adhesive and soluble gradients in a microscopy chamber for live cell migration studies is described. The engineered environment combines antifouling surfaces and adhesive tracks with solution gradients and therefore allows one to determine the relative importance of guidance cues.

Floresan Mikroskobu ile Görüntüleme Hücre Göç Yapıştırıcı ve Çözünür Degradeler oluşturma

Cells can sense and migrate towards higher concentrations of adhesive cues such as the glycoproteins of the extracellular matrix and soluble cues such as ...

Surgical Technique for the Implantation of Tissue Engineered Vascular Grafts and Subsequent In Vivo Monitoring

The development of Tissue Engineered Vessels (TEVs) is advanced by the ability to routinely and effectively implant TEVs (4-5 mm in diameter) into a large animal model. A step by-step protocol for inter-positional placement of the TEV and real-time digital assessment of the TEV and native carotid arteries is described here. In vivo monitoring is made possible by the implantation of flow probes, catheters and ultrasonic crystals (capable of recording dynamic diameter changes of implanted TEVs and native carotid arteries) at the time of surgery. Once implanted, researchers can calculate arterial blood flow patterns, invasive blood pressure and artery diameter yielding parameters such as pulse wave velocity, augmentation index, pulse pressures and compliance. Data acquisition is accomplished using a single computer program for analysis throughout the duration of the experiment. Such invaluable data provides insight into TEV matrix remodeling, its resemblance to native/sham controls and overall TEV performance in vivo.

Surgical Technique for the Implantation of Tissue Engineered Vascular Grafts and Subsequent In Vivo Monitoring

A step-by-step protocol for the inter-positional placement of Tissue Engineered Vessels (TEVs) into the carotid artery of a sheep using end-to-end anastomosis and real-time digital assessment in vivo until animal sacrifice.

Doku Engineered Vasküler Greftlerinin ve sonraki İmplantasyonunda Cerrahi Tekniği<em&gt; İn Vivo</em&gt; İzleme

The development of Tissue Engineered Vessels (TEVs) is advanced by the ability to routinely and effectively implant TEVs (4-5 mm in diameter) into a large ...

Generation of Scalable, Metallic High-Aspect Ratio Nanocomposites in a Biological Liquid Medium

The goal of this protocol is to describe the synthesis of two novel biocomposites with high-aspect ratio structures. The biocomposites consist of copper and cystine, with either copper nanoparticles (CNPs) or copper sulfate contributing the metallic component. Synthesis is carried out in liquid under biological conditions (37 &#176;C) and the self-assembled composites form after 24 hr. Once formed, these composites are highly stable in both liquid media and in a dried form. The composites scale from the nano- to micro- range in length, and from a few microns to 25 nm in diameter. Field emission scanning electron microscopy with energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) demonstrated that sulfur was present in the NP-derived linear structures, while it was absent from the starting CNP material, thus confirming cystine as the source of sulfur in the final nanocomposites. During synthesis of these linear nano- and micro-composites, a diverse range of lengths of structures is formed in the synthesis vessel. Sonication of the liquid mixture after synthesis was demonstrated to assist in controlling average size of the structures by diminishing the average length with increased time of sonication. Since the formed structures are highly stable, do not agglomerate, and are formed in liquid phase, centrifugation may also be used to assist in concentrating and segregating formed composites.

Here we present a protocol to synthesize novel, high-aspect ratio biocomposites under biological conditions and in liquid media. The biocomposites scale from nanometers to micrometers in diameter and length, respectively. Copper nanoparticles (CNPs) and copper sulfate combined with cystine are the key components for the synthesis.

Biyolojik Sıvı Ortamda Ölçeklenebilir, Metalik Yüksek Aspect Ratio Nanokompositlerin Üretimi

The goal of this protocol is to describe the synthesis of two novel biocomposites with high-aspect ratio structures. The biocomposites consist of copper ...

Synthesis of Keratin-based Nanofiber for Biomedical Engineering

Electrospinning, due to its versatility and potential for applications in various fields, is being frequently used to fabricate nanofibers. Production of these porous nanofibers is of great interest due to their unique physiochemical properties. Here we elaborate on the fabrication of keratin containing poly (&#949;-caprolactone) (PCL) nanofibers (i.e., PCL/keratin composite fiber). Water soluble keratin was first extracted from human hair and mixed with PCL in different ratios. The blended solution of PCL/keratin was transformed into nanofibrous membranes using a laboratory designed electrospinning set up. Fiber morphology and mechanical properties of the obtained nanofiber were observed and measured using scanning electron microscopy and tensile tester. Furthermore, degradability and chemical properties of the nanofiber were studied by FTIR. SEM images showed uniform surface morphology for PCL/keratin fibers of different compositions. These PCL/keratin fibers also showed excellent mechanical properties such as Young&#39;s modulus and failure point. Fibroblast cells were able to attach and proliferate thus proving good cell viability. Based on the characteristics discussed above, we can strongly argue that the blended nanofibers of natural and synthetic polymers can represent an excellent development of composite materials that can be used for different biomedical applications.

Electrospun nanofibers have a high surface area to weight ratio, excellent mechanical integrity, and support cell growth and proliferation. These nanofibers have a wide range of biomedical applications. Here we fabricate keratin/ PCL nanofibers, using the electrospinning technique, and characterize the fibers for possible applications in tissue engineering.

Biyomedikal Mühendisliği için keratin bazlı nanofiber sentezi

Electrospinning, due to its versatility and potential for applications in various fields, is being frequently used to fabricate nanofibers. Production of ...

A Facile and Eco-friendly Route to Fabricate Poly(Lactic Acid) Scaffolds with Graded Pore Size

Over the recent years, functionally graded scaffolds (FGS) gaineda crucial role for manufacturing of devices for tissue engineering. The importance of this new field of biomaterials research is due to the necessity to develop implants capable of mimicking the complex functionality of the various tissues, including a continuous change from one structure or composition to another. In this latter context, one topic of main interest concerns the design of appropriate scaffolds for bone-cartilage interface tissue. In this study, three-layered scaffolds with graded pore size were achieved by melt mixing poly(lactic acid) (PLA), sodium chloride (NaCl) and polyethylene glycol (PEG). Pore size distributions were controlled by NaCl granulometry and PEG solvation. Scaffolds were characterized from a morphological and mechanical point of view. A correlation between the preparation method, the pore architecture and compressive mechanical behavior was found. The interface adhesion strength was quantitatively evaluated by using a custom-designed interfacial strength test. Furthermore, in order to imitate the human physiology, mechanical tests were also performed in phosphate buffered saline (PBS) solution at 37 &#176;C. The method herein presented provides a high control of porosity, pore size distribution and mechanical performance, thus offering the possibility to fabricate three-layered scaffolds with tailored properties by following a simple and eco-friendly route.

A Facile and Eco-friendly Route to Fabricate PolyLactic Acid Scaffolds with Graded Pore Size

In this work, poly(lactic acid)/polyethylene glycol (PLA/PEG) scaffolds were prepared by using a combination of melt mixing and selective leaching. The method herein discussed permitted to develop three-layer scaffolds by highly controlling both porosity and pore size. The mechanical properties were also evaluated in a physiological environment.

Bir Facile ve çevre dostu Rota Kademeli Gözenek Boyutu Poli (Laktik Asit) iskeleleri imal etmek için

Over the recent years, functionally graded scaffolds (FGS) gaineda crucial role for manufacturing of devices for tissue engineering. The importance of ...

Synthesis of Multi-walled Carbon Nanotubes Modified with Silver Nanoparticles and Evaluation of Their Antibacterial Activities and Cytotoxic Properties

In this study, multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) were treated with an aqueous sulfuric acid solution to form an oxygen-based functional group. Silver MWCNTs were prepared by the reductive deposition of silver from an aqueous solution of AgNO3 on the oxidized MWCNTs. Given the unique color of the CNTs, it was not possible to apply them to the minimum inhibitory concentration or mitochondrial toxicity assays to evaluate the toxicity and antibacterial properties, since they would interfere with the assays. The inhibition zone and minimum bactericidal concentration for the Ag-MWCNTs were measured and Live/Dead and Trypan Blue assays were used to measure the toxicity and antibacterial properties without interfering with the color of the CNTs.

In this study, antimicrobial nanomaterials were synthesized by acidic oxidation of multiwalled carbon nanotubes and subsequent reductive deposition of silver nanoparticles. Antimicrobial activity and cytotoxicity tests were performed with the as-prepared nanomaterials.

Gümüş nano tanecikleri ve onların antibakteriyel faaliyetleri ve sitotoksik özellikleri değerlendirilmesi ile modifiye çok duvarlı karbon nanotüpler sentezi

In this study, multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) were treated with an aqueous sulfuric acid solution to form an oxygen-based functional group. Silver ...

Rigid Embedding of Fixed and Stained, Whole, Millimeter-Scale Specimens for Section-free 3D Histology by Micro-Computed Tomography

For over a hundred years, the histological study of tissues has been the gold standard for medical diagnosis because histology allows all cell types in every tissue to be identified and characterized. Our laboratory is actively working to make technological advances in X-ray micro-computed tomography (micro-CT) that will bring the diagnostic power of histology to the study of full tissue volumes at cellular resolution (i.e., an X-ray Histo-tomography modality). Toward this end, we have made targeted improvements to the sample preparation pipeline. One key optimization, and the focus of the present work, is a straightforward method for rigid embedding of fixed and stained millimeter-scale samples. Many of the published methods for sample immobilization and correlative micro-CT imaging rely on placing the samples in paraffin wax, agarose, or liquids such as alcohol. Our approach extends this work with custom procedures and the design of a 3-dimensional printable apparatus to embed the samples in an acrylic resin directly into polyimide tubing, which is relatively transparent to X-rays. Herein, sample preparation procedures are described for the samples from 0.5 to 10 mm in diameter, which would be suitable for whole zebrafish larvae and juveniles, or other animals and tissue samples of similar dimensions. As proof of concept, we have embedded the specimens from Danio, Drosophila, Daphnia, and a mouse embryo; representative images from 3-dimensional scans for three of these samples are shown. Importantly, our methodology leads to multiple benefits including rigid immobilization, long-term preservation of laboriously-created resources, and the ability to re-interrogate samples.

We developed protocols and designed a custom apparatus to enable embedding of millimeter-scale specimens. We present sample preparation procedures with an emphasis on embedding in acrylic resin and polyimide tubing to achieve rigid immobilization and long-term storage of specimens for the interrogation of tissue architecture and cell morphology by micro-CT.

Katı, sabit ve lekeli, genel olarak, milimetre ölçekli örnekler için bölüm ücretsiz 3D Histoloji mikro bilgisayarlı tomografi tarafından katıştırma

For over a hundred years, the histological study of tissues has been the gold standard for medical diagnosis because histology allows all cell types in ...