Name: surgical technique for the implantation of tissue engineered vascular grafts and subsequent in vivo monitoring
Uploaded: 2015-04-03T13:00:00
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Este trabajo fue apoyado por subvenciones del Instituto Nacional de Corazón y Pulmón (R01 HL086582) y el Fondo de Células Madre de Ciencias de Nueva York (NYSTEM, Contrato # &#160; C024316) a STA y DDS ilustraciones utilizadas en vídeo JoVe fueron completados por Juan Nyquist; Ilustrador médico de la Universidad Estatal de Nueva York en Buffalo.

NOTA: Este protocolo ha sido aprobado por el Comité de Cuidado y Uso de Animales de la Universidad Estatal de Nueva York en Buffalo. Preparación 1. Pre-quirúrgico <ol><li> Utilice ovejas (cross Dorset, hembra, de aproximadamente 1-3 años de edad con un peso de 40-60 kg) para el siguiente estudio. Administrar ciclosporina A (200 mg / día), aspirina (975 mg / día), y Coumadin (20-30 mg / día) por vía oral, comenzando 3 días antes de la cirugía y continuar durante la duración de to...

<ol>
	<li>Goldman, 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=Long-term+patency+of+saphenous+vein+and+left+internal+mammary+artery+grafts+after+coronary+artery+bypass+surgery:+Results+from+a+Department+of+Veterans+Affairs+Cooperative+Study.">Long-term patency of saphenous vein and left internal mammary artery grafts after coronary artery bypass surgery: Results from a Department of Veterans Affairs Cooperative Study.</a> Journal of the American College of Cardiology. 44, 2149-2156 (2004).</li><li>Achouh, 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=Long-term+(5-+to+20-year)+patency+of+the+radial+artery+for+coronary+bypass+grafting.">Long-term (5- to 20-year) patency of the radial artery for coronary bypass grafting.</a> The Journal of Thoracic And Cardiovascular Surgery. 140, 73-79 (2010).</li><li>Conklin, B. 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T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+and+functional+effects+of+organismal+ageing+on+smooth+muscle+cells+derived+from+bone+marrow+mesenchymal+stem+cells.">Molecular and functional effects of organismal ageing on smooth muscle cells derived from bone marrow mesenchymal stem cells.</a> Cardiovascular Research. 87, 147-155 (2010).</li></ol>

El propósito de este informe es proporcionar un procedimiento fiable y reproducible para VETs implantes de interés en la arteria carótida ovina. Las arterias carótidas nativas de los animales utilizados en este modelo fueron 0,5-0,75 mm de espesor y 4.5-5 mm de diámetro exterior. La técnica quirúrgica descrita aquí ha sido un éxito para la implantación VETs de geometrías variables que miden 0,25 a 1 mm de espesor, de 4-5 mm de diámetro exterior y 4 cm de longitud, con gran éxito la prueba efectiva de hasta ...

El enfoque principal para el desarrollo de TEV ha sido la de proporcionar un sustituto para el reemplazo de injerto autólogo cuando los vasos autólogos no están disponibles y limitar los donantes vista morbilidad. Por ejemplo, el número de cirugías de revascularización coronaria por año ha superado los 350.000 en los EE.UU., y la fuente ideal de injertos adecuados sigue siendo la arteria mamaria interna izquierda, arteria descendente anterior coronaria y la vena safena 1. Dado que muchas personas que sufren de enfermedades vasculares pueden no tener las arterias y venas adecuadas para la sustitución de injerto autólogo, el desarrollo de TEVs por lo tanto se ha convertido en un intenso campo de la investigación durante décadas 1-6. Mientras que la ingeniería y optimización de nuevos VETs han sufrido muchos avances, informes sobre las técnicas quirúrgicas empleadas para implantar las VETs mismos no ha sido un tema de tanta discusión intensa. Más bien, los protocolos relativos a la implantación de TEVs en modelos animales se dejaron en gran partehasta investigar los investigadores. La siguiente manuscrito muestra cómo implantar TEVs mediante la utilización de un enfoque anastomosis de extremo a extremo. Este procedimiento se ha optimizado mediante el uso de un patrón de sutura de la anastomosis específica, la estabilización de técnica de sutura, la optimización de la tensión longitudinal y la adición de la instrumentación de monitoreo in vivo. Este método se contrasta con algunas de las muchas variaciones que se han utilizado previamente. Además, este procedimiento se describe cómo adquirir parámetros tales como la presión arterial, la TEV diámetro / cumplimiento y el caudal a través de la TEV después de la cirugía hasta la explantación. Esta recogida de datos proporciona un análisis indispensable de la TEV mientras está en el proceso de remodelación.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1505">
	<tbody>
		<tr height="43">
			<td dir="LTR" height="43" style="height:43px;width:335px;">Equipment</td>
			<td dir="LTR" style="width:208px;">Manufacturer</td>
			<td dir="LTR" style="width:311px;">Serial/Catalog #</td>
			<td dir="LTR" style="width:363px;">Notes</td>
		</tr>
		<tr height="56">
			<td dir="LTR" height="94" rowspan="2" style="height:94px;width:335px;">Pressure Transducer</td>
			<td dir="LTR" rowspan="2" style="width:208px;">Becton Dickinson</td>
			<td dir="LTR" rowspan="2" style="width:311px;">P23XL-1</td>
			<td dir="LTR" style="width:291px;">1+ (1 for each artery) 
			&#160;Used with water-filled diaphragm domes</td>
		</tr>
		<tr height="172">
			<td dir="LTR" height="172" style="height:172px;width:335px;">Amplifier and transducer box</td>
			<td dir="LTR" style="width:208px;">Gould</td>
			<td dir="LTR" style="width:311px;">5900 Signal Conditioner Cage</td>
			<td dir="LTR" style="width:291px;">1 
			Two transducers and amplifiers should be included in cage. While this specific unit may be discontinued, other commercially available pressure transducers with a BNC/analog output will communicate with the Sonometrics equipment</td>
		</tr>
		<tr height="121">
			<td dir="LTR" height="121" style="height:121px;width:335px;">T403 Console with TS420 perivascular flowmeter module(x2)&#160;</td>
			<td dir="LTR" style="width:208px;">Transonic Systems</td>
			<td dir="LTR" style="width:311px;">T403 module and TS420 (x2)</td>
			<td dir="LTR" style="width:291px;">1 
			Flow probes measuring flow through each of the carotid arteries will connect to each of the TS420 units.&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="126">
			<td dir="LTR" height="126" style="height:126px;width:335px;">Digital ultrasonic measurement unit</td>
			<td dir="LTR" style="width:208px;">Sonometrics</td>
			<td dir="LTR" style="width:311px;">TR-USB</td>
			<td dir="LTR" style="width:291px;">1</td>
		</tr>
		<tr height="48">
			<td dir="LTR" height="48" style="height:48px;width:335px;">Flow Probe Precision S-Series 4mm</td>
			<td dir="LTR" rowspan="4" style="width:208px;">Transonic Systems Inc.</td>
			<td dir="LTR" rowspan="4" style="width:311px;">MC4PSS-LS-WC100-CM4B-GA</td>
			<td dir="LTR" rowspan="4" style="width:291px;">2</td>
			<td dir="LTR" rowspan="4" style="width:363px;"></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td dir="LTR" height="49" rowspan="2" style="height:49px;width:335px;">1mm&#160; Sonometrics Crystals</td>
			<td dir="LTR" rowspan="2" style="width:208px;">Sonometrics Systems</td>
			<td dir="LTR" rowspan="2" style="width:311px;">1R-38S-20-NC-SH</td>
			<td dir="LTR" style="width:291px;">&#160;2-4 (2 for each artery)</td>
		</tr>
		<tr height="81">
			<td dir="LTR" height="134" rowspan="2" style="height:134px;width:335px;">Catheter for implantation</td>
			<td dir="LTR" style="width:208px;">BD (Becton Dickinson)</td>
			<td dir="LTR" rowspan="2" style="width:311px;">&#160;381447</td>
			<td dir="LTR" style="width:291px;">&#160;1+ (1 for each artery) 
			Catheter is cut and secured to microbore tubing, stylette is utilized for insertion&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td dir="LTR" height="73" rowspan="2" style="height:73px;width:335px;">Tygon Microbore Tubing</td>
			<td dir="LTR" rowspan="2" style="width:208px;">Norton Performance Plastics</td>
			<td dir="LTR" style="width:311px;">(AAQ04127) Formulation S-54-HL</td>
			<td dir="LTR" style="width:291px;">NA (cut to length for an extension set)</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td dir="LTR" height="49" rowspan="2" style="height:49px;width:335px;">Luer Stub Adapter</td>
			<td dir="LTR" style="width:208px;">BD (Becton Dickinson)</td>
			<td dir="LTR" style="width:311px;">427564 (20 gauge)</td>
			<td dir="LTR" style="width:291px;">1+ (1 for each arterial catheter)</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td dir="LTR" height="82" rowspan="2" style="height:82px;width:335px;">Surflo Injection Plug</td>
			<td dir="LTR" rowspan="2" style="width:208px;">Terumo</td>
			<td dir="LTR" rowspan="2" style="width:311px;">SR-IP2</td>
			<td dir="LTR" style="width:291px;">1+ (1 for each arterial catheter)</td>
		</tr>
		<tr height="39">
			<td dir="LTR" height="128" rowspan="2" style="height:128px;width:335px;">Meadox</td>
			<td dir="LTR" rowspan="2" style="width:208px;">PTFE (Teflon) Felt</td>
			<td dir="LTR" rowspan="2" style="width:311px;">19306</td>
			<td dir="LTR" style="width:291px;">NA (cut to size) 
			The PTFE felt used in our studies was discontinued. However, comparable companies such as &#8220;Surgical Mesh&#8221; offer products which are equivalent.&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

surgical technique for the implantation of tissue engineered vascular grafts and subsequent in vivo monitoring

El desarrollo de la ingeniería de tejidos vasculares (TEV) es avanzado por la capacidad de VETs implantes rutinaria y eficaz (4-5 mm de diámetro) en un modelo animal de gran tamaño. Un protocolo paso a paso para la colocación de inter-posicional de la evaluación digital de TEV y en tiempo real de la TEV y las arterias carótidas nativas se describe aquí. En vivo monitoreo es posible gracias a la implantación de sondas de flujo, catéteres y cristales ultrasónicos (capaz de registro de los cambios dinámicos de diámetro de TEVs implantados y arterias carótidas nativos) en el momento de la cirugía. Una vez implantados, los investigadores pueden calcular los patrones de flujo sanguíneo arterial, presión arterial invasiva y diámetro de la arteria produciendo parámetros como la velocidad de la onda de pulso, índice de aumento, las presiones de pulso y el cumplimiento. La adquisición de datos se lleva a cabo utilizando un único programa de ordenador para el análisis de toda la duración del experimento. Tales datos invaluable da una idea de remodelación de la matriz TEV, su resemblance / a controles simulados nativos y el rendimiento general del TEV en vivo.

Más de 30 ovejas han sido sometidos a la técnica quirúrgica se describe en este informe para la implantación de TEV (en prensa) 9. Una tabla que resume las más recientes operaciones de ovejas después de optimización de protocolos se muestran en la Tabla 2. Todas las ovejas recuperados después de la implantación TEV sin complicaciones potencialmente mortales. En algunos animales, la fibrosis se observó en la arteria nativa cerca de la punta del catéter arterial. No se ha observado u...

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

Un protocolo de paso a paso para la colocación inter-posicional de ingeniería tisular buques (TEV) en la arteria carótida de una oveja mediante anastomosis de extremo a extremo y la evaluación digital en tiempo real en vivo hasta el sacrificio de animales.

Técnica quirúrgica para la implantación de la ingeniería tisular injertos vasculares y posterior<em&gt; En Vivo</em&gt; Monitoreo

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 ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

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

Bioluminescence Imaging for Assessment of Immune Responses Following Implantation of Engineered Heart Tissue (EHT)

Bioluminescence Imaging for Assessment of Immune Responses Following Implantation of Engineered Heart Tissue EHT

Bioluminiscencia de imágenes para la evaluación de la respuesta inmune después de la implantación de tejido cardiaco de Ingeniería (EHT)

Various techniques of cardiac tissue engineering have been pursued in the past decades including scaffolding strategies using either native or ...

Investigación

Bioingeniería

Engineering Biological-Based Vascular Grafts Using a Pulsatile Bioreactor

La ingeniería biológica basada en los injertos vasculares El uso de un biorreactor pulsátil

Much effort has been devoted to develop and advance the methodology to regenerate functional small-diameter arterial bypasses. In the physiological ...

Non-contact, Label-free Monitoring of Cells and Extracellular Matrix using Raman Spectroscopy

Sin contacto, libre de marca Seguimiento de células y matriz extracelular utilizando espectroscopia Raman

Non-destructive, non-contact and label-free technologies to monitor cell and tissue cultures are needed in the field of biomedical research.1-5 However, ...

Production, Characterization and Potential Uses of a 3D Tissue-engineered Human Esophageal Mucosal Model

Producción, Caracterización y posibles usos de un Humano esofágica mucosas Modelo ingeniería tisular 3D

The incidence of both esophageal adenocarcinoma and its precursor, Barrett&#8217;s Metaplasia, are rising rapidly in the western world. Furthermore ...

Athymic Rat Model for Evaluation of Engineered Anterior Cruciate Ligament Grafts

Atímicos Rata Modelo de Evaluación de Ingeniería de ligamento cruzado anterior injertos

Anterior cruciate ligament (ACL) rupture is a common ligamentous injury that often requires surgery because the ACL does not heal well without ...

Engineering 3D Cellularized Collagen Gels for Vascular Tissue Regeneration

Ingeniería 3D Cellularized colágeno Geles para Vascular Regeneración Tisular

Synthetic materials are known to initiate clinical complications such as inflammation, stenosis, and infections when implanted as vascular substitutes. ...

Applications of In Vivo Functional Testing of the Rat Tibialis Anterior for Evaluating Tissue Engineered Skeletal Muscle Repair

Applications of In Vivo Functional Testing of the Rat Tibialis Anterior for Evaluating Tissue Engineered Skeletal Muscle Repair

Aplicaciones de la<em&gt; En Vivo</em&gt; Pruebas funcionales de la rata tibial anterior para la evaluación de la ingeniería tisular de reparación del músculo esquelético

Despite the regenerative capacity of skeletal muscle, permanent functional and/or cosmetic deficits (e.g., volumetric muscle loss (VML) resulting from ...