Name: evaluation of stem cell therapies in a bilateral patellar tendon injury model in rats
Uploaded: 2018-03-30T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Stem Cell Therapies in a Bilateral Patellar Tendon Injury Model in Rats at JoVE.com

Yazarlar Dr Su, doktora, verileri onun istatistiksel analiz için kabul etmek istiyorum. Yazarlar ayrıca Dr. McClure, DVM, doktora DACLAM, anestezi onu tavsiye için teşekkür ederiz ve ağrı yönetimi protokolleri çalışmada kullanılan. Bu proje araştırma (12678v) ve USDA bölüm 1433 fonları (2090) için Western Üniversitesi Sağlık Bilimleri dairesi Başkan Yardımcısı gelen hibe tarafından desteklenmiştir.

Tüm yöntem tanımlamak burada kurumsal hayvan bakım ve kullanım Komitesi (IACUC) Western Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü tarafından onaylanmıştır.
1. izolasyon ve MSCs at göbek kordonu matris genişlemesi
<ol><li>Plasenta foaling gözlenen sonra yetişkin bir kısrak (hamile) elde etmek ve aseptik göbek kordonu plasenta den yalıtır. Göbek kordonu fosfat tamponlu tuz (PBS) % 1 penisilin-streptomisin (P/S) ile 4 ° C'de aktarım sırasında işleme kadar tutun.</li>
	...

Biz sonunda at doğal tendinopathies yönetiminde aday yaklaşımlar test niyetinde çünkü at hücreleri bu proje için seçildi. Nitekim, tendon yaralanmalarının at at yüzeysel dijital fleksör ve Aşil tendonu insanlar41yılında arasındaki biyolojik benzerliği nedeniyle tendinopathy adam doğal modelleri olarak çekici bulunmaktadır. Hücre yüzey işaretleyicileri CD44, CD90, CD105, CD34 ve MHC II immunophenotyping hücrelerinin hücresel tedavi42için uluslarar...

Tendon hasarı önemli ağrı ve kas atrofi en yaygın nedenlerinden biri arasında tür1' dir. Veteriner tıpta, tendon ve bağ yaralanmaları atlar, özel ilgi ve yarış atları tüm yaralanmaları % 82 kas-iskelet sistemi dahil olanların % 46'sı tendon ve bağ2,3etkiler şunlardır. Skar dokusu oluşumu iyileşmiş tendonları biyomekanik özellikleri etkiler ve atletik kullanmak dönmek için korunan prognoz fleksör tendon yaralanmalarının sonra açıklar; Re-yaralanma 2 yıl içinde ilâ % 67'atların konservatif4ele meydana gelmektedir. Rejeneratif tıp geleneksel tedaviler zorluklar bir koşul yeni alternatifler sağlar. Otolog kök hücre tedavisi biraz cesaret verici sonuçlar5,6 üretti ama doku koleksiyonu, hücre işleme/yeniden programlama nedeniyle gecikmiş yönetim ve etkisi ile ilişkili morbidite ile sınırlıdır hastanın sağlık durumu (örneğin, yaş) özelliklerinde kök,7,8hücreleri. Bu sınırlamalar kapalı alternatif olarak Allojeneik Kök hücre araştırma için bir gerekçe sağlamak. Çünkü onlar etik kaygılar ve embriyonik kök hücreleri ile ilişkili teratoma oluşumu riskini engelleyecek fetal adnexa elde edilen hücreleri çekici adaylardır. Fetal adnexa arasında adı da Wharton'ın Jelly, göbek kordonu matrix (UCM), bol ve basit-e doğru toplamak var.
Hücre kaynağı ne olursa olsun, stemness artırılması allojenik rejeneratif tıp için bir hücre banka kurmak için önemlidir. Bir fonksiyonel açıdan stemness kendini yenileme ve çoklu soy farklılaşması9için potansiyel olarak tanımlanabilir. Stemness kanıtı yayılması ve farklılaşma deneyleri, gene işaretleri Oct4, Sox2 ve MicroRNAs9ifade ile birlikte kullanır. Geçersiz dolgu maddeleri ve yayılmasını önleme ve UCM MSCs farklılaşma geliştirme taşıyıcıları hizmet etmek için Biyomalzeme kullanımı stemness geliştirmek için bir strateji kullanır. Bu yaklaşım işleme transkripsiyon faktörlerin İndüklenmiş pluripotent hücreler Olgun Hücreler yeniden programlamak için ilgili endişeleri ortadan kaldırır. Kök hücre için potansiyel taşıyıcıları olarak kabul Biyomalzeme arasında kitosan Biyouyumluluk ve çözünebilirlik10için itiraz ediyor. Bu doğal aminopolysaccharide öncelikle kabuklu deniz ürünleri10subproduct elde edilen kitin, ikinci en bol doğal polisakkarit alkalin deasetilasyonu tarafından oluşturulur. Biz daha önce MSCs ve kitosan iskele arasındaki etkileşimler araştırıldı ve pulcuklarının11,12,13,14,15, oluşumu gözlenen 16. biz de kitosan matrisler12,13,14,15,16,17, chondrogenesis üstünlüğünü bildirdi 18. Daha yakın zamanlarda, iki bağımsız çalışmalar pulcuklarının oluşumu yağ dokusu tarafından açıklanan ve plasenta doku kitosan film19,için20kültürlü MSCs türetilmiş. Pulcuklarının Bu oluşumu sadece stemness gelişmiş, ama aynı zamanda kök hücre saklama vivo içinde implantasyon20sonra geliştirilmiş.
Yaygınlık ve morbidite tendinopathy türlerin karşıdan karşıya tendinopathies Patofizyoloji çalışma ve kök hücre Enjeksiyonlar gibi yeni terapiler test modeller geliştirilmesi istenir. Atları, collagenase kaynaklı tendinit MSCs tendon onarım21' kullanarak etkinliğini göstermek için yaygın bir modeldir. Klinik tendinopathies genellikle kronik gelen neden ise22,23overstrain, akut enflamatuar degisimler enjeksiyonları neden bu yaklaşım alaka sınırlıdır. Buna ek olarak, kimyasal indüksiyon tendon hastalığın şifa bir yanıt neden olmaktadır ve Engelli iyileşme süreci klinik durumlarda22,23' mevcut çoğaltmaz. Eksizyon, yüzeysel dijital fleksör tendon bir kesim tendinit atları24içinde cerrahi bir model olarak tarif edilmiştir. Daha yakın zamanlarda, minimal invaziv bir yaklaşım travmatik hasar yüzeysel dijital fleksör tendon25Merkezi çekirdeğe sınırlandırmak için kullanılır. Cerrahi modeller doğal tendon hastalığa yol ve meyletmek-e doğru25oluşturulan hasar ölçüde tekrarlanabilirlik eksikliği yorgunluk mekanizma taklit değil. Model, morbidite ve tendon at modelleri ile ilişkili maliyeti ne olursa olsun yeni tedaviler vivo değerlendirilmesi için bir ilk adım olarak bir ilgi kemirgen modelleri haklı ek sınırlamalar hastalıklardır.
Rodents deneysel modeller ana avantajlarından biri maliyet ve arası bireysel farklılıklarına kontrol yeteneği oluşur. Kemirgenler çeşitli fizyolojik faktörler nedeniyle onların hızlı büyüme oranları ile ilgili standart ve nispeten kısa ömürleri, varyasyon kaynakları sınırlama ve bu nedenle hayvanların farklılıkları algılamak için gerekli sayısını azaltarak. Tendon hastalıkları Rodents ikna etmek için stratejiler kimyasal indüksiyon, aynı zamanda cerrahi kısmi tendon kusurları21oluşturulması yararlanmıştır. Cerrahi modeller doğal tendinopathies kimyasal modeller daha iyi taklit, ancak daha yüksek morbidite ve hasarlı tendon geri dönülemez hata yol açabilir. Onların boyutu daha büyük kusurları, böylece doku şifa değerlendirme kolaylaştırmak oluşturulmasına izin verir gibi bu bakımdan sıçanlar fareler bu modeller için daha iyi adaylar gibi görünüyor. Sprague-Dawley Rat tendinopathies dört büyük tendon gruplar halinde deneysel çalışmalarda kullanılmıştır: rotator manşet, fleksör, Achilles ve patellar tendon26. Bunlar arasında patellar tendon içeren bu tendon daha büyük boyutunu ve27erişim kolaylığı nedeniyle özellikle çekici modeller. Patellar tendon kuadriseps kas için tibial yumrunun ekler. İçindeki bu ekstansiyon mekanizmasını, patella kuadriseps eylem yönlendirir ve patellar tendon proksimal ölçüde delineates sesamoid bir kemiktir. Patellar tendon proksimal ve distal kapsamlarını, kemikli çapa varlığı biyomekanik testleri kolaylaştırır. Patellar tendon genellikle içeren modelleri tek taraflı cerrahi kusurları üzerinde bir denetim28,29hizmet veren bir kontralateral sağlam tendon ile güveniyor. En yaygın patellar tendon kusur model kontralateral patellar tendon değişmeden kalır iken diz kapağı, distal tepe üzerinden patellar tendon tibial yumrunun ekleme Merkezi bölümü (1 mm genişliğinde) bilincin içerir. Sonuçlar ölçü Histoloji, tahribatsız biyomekanik test veya biyomekanik başarısızlık, ultrason görüntüleme, ex vivo floresan görüntü, brüt gözlem ve işlevsel testleri28,30 test dahil ettik ,31. Tek taraflı modeller aynı hayvan içinde benzer bir yaralanma muhafazakar yönetimi ile önerilen tedavinin karşılaştırma izin vermez. Benzer şekilde, çeşitli tedaviler arasında karşılaştırma ayrı hayvanlar gerektirir. İkili bir model arası bireysel farklılıklar ortadan kaldırmak ve hayvanlar için bir çalışma32gerekli sayısını azaltın. Ancak, ikili yaralanmaları morbidite artırabilir ve ikili topallık tedavi değerlendirme sekteye uğrayabilir. Birkaç çalışmalar kısaca peri-operatif yönetimi yerine tedavi etkileri ve morbidite modeli33,34üzerinde ikili patellar tendon kusurları fareler ama odak kullanımı rapor.
Bu çalışmanın uzun vadeli hedef UCM MSCs allojenik nakli için mukadder stemness ve in vivo yaşam geliştirmek için bir strateji geliştirmek etmektir. Bu hedefe ulaşmak için biz son zamanlarda UCM MSCs geliştirilmiş stemness pulcuklarının oluşumu tarafından kitosan film ve kuluçka hipoksik ortam35altında bildirdi. Bu vitro özellikleri geliştirilmiş biyomekanik özellikleri patellar tendon kusurların şartına UCM ile tedavi ile ilişkili bulunmuştur-MSCs. bu sonuçlara göre fare ikili patellar tendon kusur modeli aday test etmek uygun görünüyor tendon yaralanmaları36tedavisi. İşte yalıtım ve UCM-MSCs, kök hücre, oluşturma ve ikili diz kapağı tendon kusur ve post operatif tedavi için biyolojik bir iletim sistemi hazırlanması karakterizasyonu için detaylı iletişim kuralları sağlamak için çalışmada bildirdi Kurtarma ve doku içinde kusurları şifa değerlendirilmesi.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>PBS 10X</td>
			<td>Hyclone</td>
			<td>SH30258.01</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagenase type IA</td>
			<td>Worthington</td>
			<td>LS004197</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM low glucose</td>
			<td>Hyclone</td>
			<td>SH30021.FS</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum</td>
			<td>Hyclone</td>
			<td>SH30910.03</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin/Streptomycin 100X</td>
			<td>Hyclone</td>
			<td>SV30010</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin 0.25%</td>
			<td>Hyclone</td>
			<td>SH30042.01</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Accutase</td>
			<td>Innovative Cell Technologies</td>
			<td>AT104</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypan blue</td>
			<td>Hyclone</td>
			<td>SV30084.01</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dimethyl Sulfoxide</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>D2650</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chitosan</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>C3646</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Hydroxide</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S8045</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine Serum Albumin</td>
			<td>Hyclone</td>
			<td>SH30574.01</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Round bottom polystyrene tube</td>
			<td>Corning</td>
			<td>149591A</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse anti-horse CD44 (FITC)</td>
			<td>AbD serotec</td>
			<td>MCA1082F</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse anti-rat CD90 (FITC)</td>
			<td>AbD serotec</td>
			<td>MCA47FT</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse anti-horse MHC-II (FITC)</td>
			<td>AbD serotec</td>
			<td>MCA1085F</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse IgG1 (FITC) - Isotype Control</td>
			<td>AbD serotec</td>
			<td>MCA928F</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse monoclonal [SN6] to CD105 (FITC)</td>
			<td>abcam</td>
			<td>ab11415</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse IgG1 (FITC) - Isotype Control</td>
			<td>abcam</td>
			<td>ab91356</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse anti-human CD34 (FITC)</td>
			<td>BD</td>
			<td>BDB560942</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse IdG1 kappa (FITC)</td>
			<td>BD</td>
			<td>BDB555748</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>7-AAD</td>
			<td>BD</td>
			<td>BDB559925</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Accuri C6 Flow Cytometer</td>
			<td>BD</td>
			<td></td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacutainer 5ml</td>
			<td>Med Vet International</td>
			<td>RED5.0</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acid-citrate-dextrose</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>C3821</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calcium Chloride</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>C5670</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sevoflurane</td>
			<td>JD Medical</td>
			<td>60307-320-25</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rats</td>
			<td>Charles River</td>
			<td>Strain code: 400</td>
			<td>Experimental animal</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat surgical kit</td>
			<td>Harvard apparatus</td>
			<td>728942</td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Blade #15</td>
			<td>MEDLINE</td>
			<td>MDS15115</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat MD&#39;s Baytril (2 mg/Tablet), 
			Rimadyl (2 mg/Tablet)</td>
			<td>Bio Serv</td>
			<td>F06801</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polyglactin 910, 5-0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>J436G</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin alchol shandon</td>
			<td>Thermo scientific</td>
			<td>6766007</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Harris Hematoxylin</td>
			<td>Thermo scientific</td>
			<td>143907</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

evaluation of stem cell therapies in a bilateral patellar tendon injury model in rats

Rejeneratif tıp geleneksel tedaviler meydan koşullar yeni alternatifler sağlar. Yaygınlık ve morbidite tendinopathy türlerin, karşıdan karşıya bu doku sınırlı iyileştirici özellikleri ile birlikte, hücresel tedaviler için arama istenir ve onların etkinliğini incelemek için deneysel modelleri geliştirilmesi tahrikli. Göbek kordonu matris elde edilen Mezenkimal Kök hücre (UCM-MSC) adaylardır çekici oldukları için bol, basit-e doğru toplamak, etik kaygılar ve teratoma oluşumu riskini engelleyecek, henüz ilkel embriyonik kök hücreleri daha yakından benzer daha Yetişkin doku kaynaklı MSCs. önemli ilgi kitosan üzerinde MSCs özellikleri kullanılarak küresel oluşumu geliştirmek için bir strateji olarak odaklanmıştır. UCM-MSCs, izole etmek için bu kağıt ayrıntıları teknikleri pulcuklarının kitosan film hazırlamak ve küresel oluşumu yüzey marker ifade üzerinde etkisini analiz. Sonuç olarak, bir ikili patellar tendon yaralanma modelinde fareler oluşturulması kitosan filmde oluşan UCM-MSC pulcuklarının vivo içinde implantasyonu için tanımlanır. Komplikasyon gözlenmedi morbidite ile ilgili olarak çalışmada, efektleri veya doku enfeksiyonu stres. Toplam fonksiyonel puanı 7 gün itibariyle işletilen Rats'in normal fareler daha düşük ama ameliyattan sonra 28 gün içinde normale döndü. Histolojik dokusu şifa puanları pıhtı yabancı cisim reaksiyonu ve 28 gün şifa ilerliyor tedavi Defektlerde 7 gün değerlendirildi varlığına doğruladı. Bu iki taraflı diz kapağı tendon kusur model arası bireysel değişim her fare iç denetimde oluşturulması yoluyla denetler, kabul edilebilir morbidite ile ilişkili ve tedavi edilmezse tendon ve tedaviler arasındaki farklar tespiti izin.

Mevcut çalışmada, ± SD (Standart sapma) demek gibi sonuçları sunulmuştur. Hücreleri 6 kısraklarda göbek bağları izole ve her hücre yüzey işaretçisine standart veya kitosan Klima altında ifade izole hücre satırlarının yüzdesi karşılaştırıldığında Friedman testi ile parametrik olmayan bir Varyans analizi ile olarak tekrarlanan önlemler. Tendon kusur modeli oluşturmak için 8 sıçan 7 gün ameliyat sonrası değerlendirme için kullanıldı ve 12 fareler 28 g...

Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Stem Cell Therapies in a Bilateral Patellar Tendon Injury Model in Rats at JoVE.com

Evaluation of Stem Cell Therapies in a Bilateral Patellar Tendon Injury Model in Rats

Kök hücre tedavileri Sıçanlarda bir ikili Patellar Tendon yaralanma modelinde değerlendirilmesi

Bu kağıt hazırlık ve göbek kordonu matris elde edilen Mezenkimal Kök hücre pulcuklarının bir ikili patellar tendon kusur modelinde bir fare ile değerlendirilmesi açıklanmaktadır. Bu model ile kabul edilebilir bir hastalık ilişkili ve tedavi edilmezse ve tedavi tendon arasındaki farklılıkları algılamak için bulundu ve iki tedaviler arasında test.

Regenerative medicine provides novel alternatives to conditions that challenge traditional treatments. The prevalence and morbidity of tendinopathy across ...

Research

JoVE Journal

Medicine

A Mouse Model of in Utero Transplantation

A Mouse Model of in Utero Transplantation

Bir Fare Modeli Utero Organ Nakli

The transplantation of stem cells and viruses in utero has tremendous potential for treating congenital disorders in the human fetus.  For example, in ...

A Contusion Model of Severe Spinal Cord Injury in Rats

Sıçanlarda Şiddetli Spinal Kord Yaralanması bir bere modeli

The translational potential of novel treatments should be investigated in severe spinal cord injury (SCI) contusion models. A detailed methodology is ...

A Radio-telemetric System to Monitor Cardiovascular Function in Rats with Spinal Cord Transection and Embryonic Neural Stem Cell Grafts

A Radyo-telemetrik Sistemi Omurilik transeksiyonu ve Embriyonik Nöral Hücre Greftler Kök Sıçanlarda Kardiyovasküler Fonksiyonu Monitör

High thoracic or cervical spinal cord injury (SCI) can lead to cardiovascular dysfunction. To monitor cardiovascular parameters, we implanted a catheter ...

Neural Stem Cell Transplantation in Experimental Contusive Model of Spinal Cord Injury

Omurilik Yaralanması Deneysel Kontuzif Modelinde Sinir Kök Hücre Nakli

Spinal cord injury is a devastating clinical condition, characterized by a complex of neurological dysfunctions. Animal models of spinal cord injury can ...

Evaluation of the Efficacy of the H. pylori Protein HP-NAP as a Therapeutic Tool for Treatment of Bladder Cancer in an Orthotopic Murine Model

Evaluation of the Efficacy of the H. pylori Protein HP-NAP as a Therapeutic Tool for Treatment of Bladder Cancer in an Orthotopic Murine Model

Etkinliğinin Değerlendirilmesi<em&gt; H. pylori</emOrtotopik Fare Modelinde Mesane Kanseri Tedavisinde Terapötik Aracı Olarak&gt; Protein HP-NAP

Bladder cancer is one of the most common malignancies of the urogenital tract. Intravesical injection of Bacillus Calmette-Gu&#233;rin (BCG) is the gold ...

Studying Pancreatic Cancer Stem Cell Characteristics for Developing New Treatment Strategies

Pankreas Kanseri Yeni Tedavi Stratejileri Geliştirme Hücre Özellikleri Kök incelenmesi

Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) contains a subset of exclusively tumorigenic cancer stem cells (CSCs) which have been shown to drive tumor ...

A Neonatal Mouse Spinal Cord Compression Injury Model

Bir Yenidoğan Fare Omurilik Sıkıştırma Yaralanması Modeli

Spinal cord injury (SCI) typically causes devastating neurological deficits, particularly through damage to fibers descending from the brain to the spinal ...

Murine Flexor Tendon Injury and Repair Surgery

Murin Flexor Tendon yaralanmaları ve onarım Cerrahisi

Tendon connects skeletal muscle and bone, facilitating movement of nearly the entire body. In the hand, flexor tendons (FTs) enable flexion of the fingers ...

Balloon-based Injury to Induce Myointimal Hyperplasia in the Mouse Abdominal Aorta

Fare Abdominal aort Myointimal Hiperplazi ikna etmek için balon tabanlı yaralanma

The use of animal models is essential for a better understanding of MH, one major cause for arterial stenosis.In this article, we demonstrate a murine ...

Evaluation of Coronary Flow Reserve After Myocardial Ischemia Reperfusion in Rats

Farelerde miyokardiyal Iskemi reperfüzyon sonrası koroner akış rezervi değerlendirilmesi

Coronary artery disease is the leading cause of death worldwide. After an acute myocardial infarction, early and successful myocardial intervention via ...