Name: a novel surgical technique as a foundation for in vivo partial liver engineering in rat
Uploaded: 2018-10-06T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Novel Surgical Technique As a Foundation for In Vivo Partial Liver Engineering in Rat at JoVE.com

Авторы хотели бы поблагодарить Jens Geiling из Института анатомии я, Йена университетской больницы, для производства схематические чертежи Анатомия печени крыс.

В соответствии с законодательством Германии животных жилья и всех процедур. Все марлей, покрытие одежду и хирургических инструментов, газобетона и приготовленные перед операцией. Все процедуры проводятся в стерильных условиях.
1. Подготовка крысы для хирургической проце...

<ol>
	<li>Kim, W. R., 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=OPTN+/+SRTR+2016+Annula+Data+Report:+Liver.">OPTN / SRTR 2016 Annula Data Report: Liver.</a> American Journal of Transplantation. Suppl. 1, 172-253 (2018).</li><li>Palakkan, A. A., Hay, D. C., Anil Kumar, P. R., Kumary, T. V., Ross, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liver+tissue+engineering+and+cell+sources:+issues+and+challenges.">Liver tissue engineering and cell sources: issues and challenges.</a> Liver International. 33, 666-676 (2013).</li><li>Hynes, R. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+extracellular+matrix:+not+just+pretty+fibrils.">The extracellular matrix: not just pretty fibrils.</a> Science. 326, 1216-1219 (2009).</li><li>Flaim, C. J., Chien, S., Bhatia, S. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+extracellular+matrix+microarray+for+probing+cellular+differentiation.">An extracellular matrix microarray for probing cellular differentiation.</a> Nature Methods. 2, 119-125 (2005).</li><li>Wells, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+matrix+stiffness+in+regulating+cell+behavior.">The role of matrix stiffness in regulating cell behavior.</a> Hepatology. 47, 1394-1400 (2008).</li><li>Ren, H., 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=Evaluation+of+two+decellularization+methods+in+the+development+of+a+whole-organ+decellularized+rat+liver+scaffold.">Evaluation of two decellularization methods in the development of a whole-organ decellularized rat liver scaffold.</a> Liver International. 33, 448-458 (2013).</li><li>Yagi, H., 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=Human-scale+whole-organ+bioengineering+for+liver+transplantation:+a+regenerative+medicine+approach.">Human-scale whole-organ bioengineering for liver transplantation: a regenerative medicine approach.</a> Cell Transplantation. 22, 231-242 (2013).</li><li>Jiang, W. 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=Cryo-chemical+decellularization+of+the+whole+liver+for+mesenchymal+stem+cells-based+functional+hepatic+tissue+engineering.">Cryo-chemical decellularization of the whole liver for mesenchymal stem cells-based functional hepatic tissue engineering.</a> Biomaterials. 35, 3607-3617 (2014).</li><li>Uygun, B. 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=Organ+reengineering+through+development+of+a+transplantable+recellularized+liver+graft+using+decellularized+liver+matrix.">Organ reengineering through development of a transplantable recellularized liver graft using decellularized liver matrix.</a> Nature Medicine. 16, 814-820 (2010).</li><li>Baptista, P. 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=The+use+of+whole+organ+decellularization+for+the+generation+of+a+vascularized+liver+organoid.">The use of whole organ decellularization for the generation of a vascularized liver organoid.</a> Hepatology. 53, 604-617 (2011).</li><li>Bruinsma, B. G., Kim, Y., Berendsen, T. A., Yarmush, M. L., Uygun, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Layer-by-layer+heparinization+of+decellularized+liver+matrices+to+reduce+thrombogenicity+of+tissue+engineered+grafts.">Layer-by-layer heparinization of decellularized liver matrices to reduce thrombogenicity of tissue engineered grafts.</a> Journal of Clinical and Translational Research. 1 (1), (2015).</li><li>Park, K. 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=Decellularized+Liver+Extracellular+Matrix+as+Promising+Tools+for+Transplantable+Bioengineered+Liver+Promotes+Hepatic+Lineage+Commitments+of+Induced+Pluripotent+Stem+Cells.">Decellularized Liver Extracellular Matrix as Promising Tools for Transplantable Bioengineered Liver Promotes Hepatic Lineage Commitments of Induced Pluripotent Stem Cells.</a> Tissue Engineering Part A. 22, 449-460 (2014).</li><li>Ko, I. K., 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=Bioengineered+transplantable+porcine+livers+with+re-endothelialized+vasculature.">Bioengineered transplantable porcine livers with re-endothelialized vasculature.</a> Biomaterials. 40, 72-79 (2015).</li><li>Bao, J., 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=Construction+of+a+portal+implantable+functional+tissue-engineered+liver+using+perfusion-decellularized+matrix+and+hepatocytes+in+rats.">Construction of a portal implantable functional tissue-engineered liver using perfusion-decellularized matrix and hepatocytes in rats.</a> Cell Transplantation. 20, 753-766 (2011).</li><li>Pan, J., 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=In-vivo+organ+engineering:+Perfusion+of+hepatocytes+in+a+single+liver+lobe+scaffold+of+living+rats.">In-vivo organ engineering: Perfusion of hepatocytes in a single liver lobe scaffold of living rats.</a> The International Journal of Biochemistry &amp; Cell Biology. 80, 124-131 (2016).</li><li>Madrahimov, N., 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=Marginal+hepatectomy+in+the+rat:+from+anatomy+to+surgery.">Marginal hepatectomy in the rat: from anatomy to surgery.</a> Annals of Surgery. 244, 89-98 (2006).</li><li>Mussbach, F., Settmacher, U., Dirsch, O., Dahmen, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioengineered+Livers:+A+New+Tool+for+Drug+Testing+and+a+Promising+Solution+to+Meet+the+Growing+Demand+for+Donor+Organs.">Bioengineered Livers: A New Tool for Drug Testing and a Promising Solution to Meet the Growing Demand for Donor Organs.</a> European Surgical Research. 57, 224-239 (2016).</li><li>Mussbach, F., Settmacher, U., Dirsch, O., Dahmen, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liver+engineering+as+a+new+source+of+donor+organs:+A+systematic+review.">Liver engineering as a new source of donor organs: A systematic review.</a> Der Chirurg. 87, 504-513 (2016).</li><li>Xie, 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=Monitoring+of+systemic+and+hepatic+hemodynamic+parameters+in+mice.">Monitoring of systemic and hepatic hemodynamic parameters in mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (92), e51955 (2014).</li><li>Zhou, 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=Decellularization+and+Recellularization+of+Rat+Livers+With+Hepatocytes+and+Endothelial+Progenitor+Cells.">Decellularization and Recellularization of Rat Livers With Hepatocytes and Endothelial Progenitor Cells.</a> Artificial Organs. 40, E25-E38 (2016).</li><li>Yagi, H., 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=Human-scale+whole-organ+bioengineering+for+liver+transplantation:+a+regenerative+medicine+approach.">Human-scale whole-organ bioengineering for liver transplantation: a regenerative medicine approach.</a> Cell Transplantation. 22, 231-242 (2013).</li><li>Otsuka, H., Sasaki, K., Okimura, S., Nagamura, M., Nakasone, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micropatterned+co-culture+of+hepatocyte+spheroids+layered+on+non-parenchymal+cells+to+understand+heterotypic+cellular+interactions.">Micropatterned co-culture of hepatocyte spheroids layered on non-parenchymal cells to understand heterotypic cellular interactions.</a> Science and Technology of Advanced Materials. 14, 065003 (2013).</li><li>Bale, S. 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+coculture+strategies+for+primary+hepatocytes+and+liver+sinusoidal+endothelial+cells.">Long-term coculture strategies for primary hepatocytes and liver sinusoidal endothelial cells.</a> Tissue Engineering Part C: Methods. 21, 413-422 (2015).</li><li>Wu, Q., 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=Optimizing+perfusion-decellularization+methods+of+porcine+livers+for+clinical-scale+whole-organ+bioengineering.">Optimizing perfusion-decellularization methods of porcine livers for clinical-scale whole-organ bioengineering.</a> BioMed Research International. , 785474 (2015).</li><li>Barakat, O., 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=Use+of+decellularized+porcine+liver+for+engineering+humanized+liver+organ.">Use of decellularized porcine liver for engineering humanized liver organ.</a> Journal of Surgical Research. 173 (1), e11-e25 (2012).</li><li>Navarro-Tableros, V., 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=Recellularization+of+rat+liver+scaffolds+by+human+liver+stem+cells.">Recellularization of rat liver scaffolds by human liver stem cells.</a> Tissue Engineering Part A. 21 (11-12), 1929-1939 (2015).</li></ol>

Блокирование и cannulating левой воротной вены с катетером как жидкости впуска и левой боковой печеночной вены с другой катетер как жидкости розетки, мы успешно созданы в vivo жидкости объездной в левой боковых лепестков, показывая, что Хотя метод является крайне сложной из-за небольшого ...

Постоянно расширяются показания для трансплантации. В отличие от этого орган пожертвование ставки и общее качество органов сокращается, ведущих к растущего спроса на графтов. Продолжало увеличиваться число кандидатов, добавляется в список ожидающих пересадки печени (например, в Соединенных Штатах, 11,340 пациентов были добавлены в 2016 году, по сравнению с 10,636 в 2015 году)1. Несмотря на значительные усилия число имеющихся органов не отвечают клинических потребностей. Из-за повышенной заболеваемости печени у многих пациентов с терминальной стадии заболевания печени умирают в списке ожидания пересадки до доноров орган становится доступной. Для удовлетворения огромного спроса на донорской печени графтов, альтернативные подходы, с помощью ткани печени, инженерные принципы в настоящее время активно проводит2. В настоящее время недавно разработанный биологических техника печени техники потенциально можно преодолеть этот недостаток.
Печени инженерии состоит из двух этапов: поколение бесклеточной эшафот, следуют заселение эшафот. Для получения биологических бесклеточной печени леску, explanted печень является перфузии через сердечно-сосудистой системы с ионной или неионогенных моющих средств, которые можно удалить клеточного материала из печени. В большинстве предыдущих исследований биологические бесклеточной печени леску достигалось перфузии печени с сочетанием лаурилсульфат натрия и TritonX100. В результате все клетки были удалены, в то время как структура внеклеточная матрица была сохранена. Подмости органа были заполнения с зрелые клетки, гепатоцеллюлярной, а также линии эндотелиальных клеток и первичных гепатоцитов с или без одновременного применения эндотелиальных клеток или мезенхимальных стволовых клеток (МСК). Большинство исследователей сосредоточиться на ex vivo печени инженерных3,4,5,6,,78,9,10, 11,12,,1314. Однако в большинстве предыдущих исследований, только небольшие кусочки перезаполняется эшафот кубики были пересажены в различных heterotopic имплантации сайтов. В нескольких исследованиях частичное перезаполняется леса были пересажены как вспомогательные трансплантата. Однако время максимальной сообщил выживания был только 72 h8,14. Насколько мы знаем, трансплантация ортотопическая repopulated полный печени трансплантата еще не были выполнены или публикации о. Еще в младенческом долгосрочные функции и трансплантации органов инженерии. Таким образом требуется альтернативный подход к конструированию ex vivo печени.
В естественных условиях печени инженерия может представлять альтернатива для изучения печеночная заселение в физиологических условиях. Преимущества в vivo печени техники по сравнению с ex vivo печени инженерных многообразны. В естественных условиях перезаполняется частичной печени эшафот подвергается перфузии крови физиологических с надлежащей температуры, достаточно кислорода, питательных веществ и факторов роста в отличие от ex vivo перфузии с искусственной питательной среды. Кроме того остальные частично нормальной печени поддерживает функцию печени, главным образом позволяя долгосрочного выживания. Поскольку еще не в состоянии поддерживать долгосрочное выживание экспериментальных животных, его функции печени8имплантированных ex vivo инженерии печени трансплантата, мы предполагаем, что в естественных условиях частичной печени engineeringwould в конечном итоге стать перспективные модели для дальнейшего изучения эволюции инженерии печень с длительного выживания наблюдений чем ex vivo.
Недавно один исследовательская группа (Pan и коллеги) в первый раз, представил технику в vivo печени инженерных15. Они достигли изолированной перфузии правой нижней доли печени в жизни крыс несмотря на анатомических и технические проблемы. Они сообщили, интраоперационная первые результаты в vivo заселение с помощью линии клеток первичного гепатоцитов крыс. Однако в естественных условиях хирургического перфузии модель Пан et al. есть недостатки. Они достигли перфузии один лепесток печени крыс за счет полностью блокируя воротной вены и нижней полой вены, которые могут причинить серьезный ущерб для животного. Экспериментальных крыс были принесены только после 6 часов времени интраоперационной наблюдения. Таким образом метод печени доли перфузии в естественных условиях требует дальнейшего улучшения добиться послеоперационных выживания.
Мы разработали модель Роман выживания в vivo печени доли перфузии, основанные на предыдущих исследований анатомии печени крыс16, техника катетеризации портальной вены для мониторинг гемодинамики в мышей17и печени биоинженерии 18 , 19. Ключевые шаги в процедуре приведены на рисунке 1A - 1E.
Этот способ подходит для тех, кто хочет использовать этот экспериментальный в vivo перфузии модель для фундаментальных исследований по частичной Органосохраняющая тактика лечения инфузии с наркотиками, в естественных условиях decellularization как химические резекции заболеваний органа (например , рак печени), в естественных условиях клеточной культуры в decellularized матрицу, сравнивая ex vivo двумерные и трехмерные клетки культуры систем20,21,,2223 , 24 , 25 , 26и в естественных условиях печени инженерных decellularization и заселения.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:605px;" width="606">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Perfusion Pump</td>
			<td style="width:104px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Perfusor VI</td>
			<td colspan="2">B. Braun, Melsungen</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Catheter</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Versatus-W&#160; Catheter</td>
			<td>Terumo</td>
			<td>SR+DU2419PX</td>
			<td>24G, 0.74&#215;19mm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Versatus-W&#160; Catheter</td>
			<td>Terumo</td>
			<td>SR+DU2225PX</td>
			<td>22G, 0.9&#215;25mm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">micro surgical instrument</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">micro scissors</td>
			<td>F&#183;S&#183;L</td>
			<td>No. 14058-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">micro serrefine</td>
			<td>F&#183;S&#183;L</td>
			<td>No.18055-05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Micro clamps applicator</td>
			<td>F&#183;S&#183;L</td>
			<td>No. 18057-14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Straight micro forceps</td>
			<td>F&#183;S&#183;L</td>
			<td>No. 00632-11</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Curved micro forceps</td>
			<td>F&#183;S&#183;L</td>
			<td>No. 00649-11</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">micro needle-holder</td>
			<td>F&#183;S&#183;L</td>
			<td style="width:119px;">No. 12061-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">general surgical instruments</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">standard sissors</td>
			<td>F&#183;S&#183;L</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">mosquito clamp</td>
			<td>F&#183;S&#183;L</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">serrated forcep</td>
			<td>F&#183;S&#183;L</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">teethed forcep</td>
			<td>F&#183;S&#183;L</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">needle-holder</td>
			<td>F&#183;S&#183;L</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">suture</td>
			<td style="width:104px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">4-0 prolene</td>
			<td style="width:104px;">ethicon</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">4-0 ETHICON*II</td>
			<td style="width:104px;">ethicon</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">6-0 silk</td>
			<td style="width:104px;">ethicon</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">11-0 polyamide</td>
			<td style="width:104px;">ethicon</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a novel surgical technique as a foundation for in vivo partial liver engineering in rat

Орган инженерия — это роман стратегия для создания в трансплантации печени орган заменителей, которые потенциально могут быть использованы. Недавно, в естественных условиях печени инжиниринг, в том числе в vivo орган decellularization следуют заселения, стала перспективный подход над ex vivo печени инженерии. Однако послеоперационные выживания не была достигнута. Цель этого исследования – разработать Роман хирургической техники в vivo перфузии выборочной доли печени крыс как предпосылки в vivo печени инженерии. Мы генерируем обходной цепи только через левой боковых лепестков. Затем левой боковых лепестков увлажненную с гепаринизированным засолены. Эксперимент проводится с 4 группы (n = 3 крысы на группу) на основе различных перфузии раз 20 мин, 2 ч, 3 h и 4 ч. выживание, а также макроскопически видимое изменение цвета и гистологически определяется отсутствие клеток крови в Портал триады и синусоиды, воспринимается как индикатор для создания успешной моделью. После выборочной перфузии левой боковых лепестков мы отмечаем, что левой боковых лепестков, действительно, оказался от Красного слабый желтый. В гистологических оценки не клетки крови видны в ветви воротной вены, Центральной Вены и синусоид. После открытия заблокированных судов становится красным левой боковых лепестков. 12/12 крыс выжил процедура для более чем одной недели. Мы являемся первым сообщить хирургической модель в vivo перфузии один лепесток печени с периодом долгое выживание более чем за одну неделю. В отличие от ранее опубликованном докладе, это самое важное преимущество техники, представленные здесь перфузии 70% печени поддерживается на протяжении всей процедуры. Создание этой техники обеспечивает основу для в естественных условиях частичной печени техники в крыс, включая decellularization и recellularization.

Двенадцать мужчин (в возрасте 12 - 13 недель) Льюис крыс были использованы для оценки эффекта выборочной доли печени перфузии. Эксперимент проводился на четыре группы (n = 3 крысы на группу). С помощью различных перфузии периодов по 20 минут, 2 часа, 3 часа и 4 часа, следующ?...

Watch this Scientific Journal Video about A Novel Surgical Technique As a Foundation for In Vivo Partial Liver Engineering in Rat at JoVE.com

A Novel Surgical Technique As a Foundation for In Vivo Partial Liver Engineering in Rat

Роман хирургической техники как основы для в естественных условиях частичной печени инженерии в крыса

Мы устанавливаем Роман хирургической техники для модели перфузии в естественных условиях один лепесток печени крыс как предпосылкой для дальнейшего обучения в естественных условиях частичной печени техники в будущем.

Organ engineering is a novel strategy to generate liver organ substitutes that can potentially be used in transplantation. Recently, in vivo liver ...

За последние несколько лет, печень инженерных стала горячей темой во всем мире из-за его потенциал генерации трансплантации способны печени трансплантатов. Однако жизнеспособная долгосрочная функция и трансплантация инженерных органов по-прежнему видение будущего. В последнее время in-vivo печени доли изобилие стало перспективной стратегией, чтобы начать печень инженерии.Основным преимуществом этой техники является то, что in-vivo заселены частичной печени эшафот подвергается скатологического изобилия крови. Это обеспечивает эшафот с надлежащей температурой, достаточным количеством кислорода, питательных веществ и факторов роста в отличие от экс-vivo изобилие с искусственной среды культуры. Еще одним преимуществом является то, что оставшаяся печень поддерживает печеночную функцию и тем самым в основном обеспечивает долгосрочное выживание.Однако в-vivo одной доли изобилия модель технически сложной задачей и послеоперационного выживания до сих пор не достигнуто. Здесь мы собираемся представить еще одну хирургическую модель с долгосрочным выживанием в качестве основы для дальнейшего in-vivo одной инженерии доли печени. Прежде чем мы продемонстрируем хирургическую модель, мы хотели бы дать краткое введение в анатомии печени крыс.Для создания нашей одной модели изобилия доли печени мы выбрали левую лобную долей. Это единственная доля печени с отчетливым сосудистым снабжением и дренажем, позволяющая создать шунтирование. Это 3-D реконструкция портала венозной системы у крыс.Наше внимание здесь сосредоточено на левой вены портала, который позже будет служить в качестве жидкого входе. Это 3-D реконструкция печеночным венозной системы у крыс. Здесь наше внимание сосредоточено на левой боковой печеночным вены, которая позже будет служить в качестве жидкости розетки.Эта иллюстрация анатомии сосудов печени подчеркивает сосудистые точки доступа, используемые для частичной модели перфузии. Эта анимация иллюстрирует схему генерации in-vivo левой боковой доли печени перфузии модели. Для того, чтобы создать хирургическую модель, мы собираемся создать обход цепи в левой боковой доле.Для этого нам необходимо блокировать следующие сосуды левой портальной вены, левой печеночным артерией, левым желчным протоком, левой средней протальной вены, печеночными артерий и желчных протоков, а также левой боковой печеночными венами. Затем нам нужно cannulate левой вены портала с 24 гейдж катетер. После этого левая боковой печеночным вену канюлируется с помощью 22 гейдж катетера.Затем катетер в левой вены портала подключен к перфузионому насосу. Сухая марля помещается в розетку катетера в левой боковой печеночным вену для поглощения отходов жидкости. Таким образом создается шунтирование.Затем левая латеральная доля пронизана гепаринизированным солевым раствором при скорости потока 0,5 миллилитров в минуту. Физиологическая перфузия левой боковой доли восстанавливается после повторного открытия заблокированных сосудов. Сейчас устанавливается хирургическая перфузионная модель.Все процедуры, продемонстрированые в этом видео, были оценены и одобрены местными властями. Поле операции брюшной полости продезинфицируется тремя раундами йодной настойки с последующим двумя раундами по 70% алкоголя. Стерильная марля помещается на живот, оставляя только поле операции открытым.Поперечный разрез делается на брюшной стенке крысы. 4-0 пролен шов используется для исправления процесса xiphoid и тянуть его к голове. Обе стороны верхних стенок брюшной полости втягиваются с помощью двух подреберумых крючков для достижения полного воздействия органа.Тогда мы увидим доли печени. Вот левая доля боковой, которая используется для селективной перфузии. Мы покрываем двенадцатиперстную кишку и тонкой кишки в брюшной полости с увлажненной марлей до сухости яичников.Мы подвергаем хилу печени, поднимая средние доли с увлажненной марлей. Крыса помещается под стерильный микроскоп. Мы рассекаем левую вену портала.Затем мы ligate левой протальной вены с 6-0 шелковый шов. Левая печеночная артерия, левый желчный проток, а также левая средняя вена портала, левая средняя печеночная артерия и левый средний желчный проток блокируются с помощью микрозажимов. Мы блокируем левую боковой печеночных вен с микрозажимами у основания левой боковой доли.Для создания жидкого входного, стебель портальной вены прокалывается катетером 24 гаге иглы. Но катетер не вставляется. Затем мы удаляем иглу из катетера и подключаем катетер к перфузиольной насосу.Чтобы изгнать воздух из трубки и катетера, мы перелив с гепаринизированным солевым раствором в течение минуты. Затем мы выключаем насос. Далее в левую вену портала вставляется катетер без иглы, который теперь подключен к перфузионому насосу.Таким образом, мы минимизируем манипуляции с канюшьемным сосудом. Вот открытые области левой боковой печеной вены мы собираемся cannulate аналогичным образом. Сначала мы создаем дренажное отверстие в левой боковой печеночным вену, прокалыв его с 22 gage или 24 gage иглы жилой катетер.Рекомендуем, чтобы катетер был немного меньше сосуда. Затем мы начинаем окутыться левой боковой долей с гепаринизированным солевым раствором со скоростью потока 0,5 миллилитров в минуту. Вытекающая отходная жидкость поглощается марлей.Чтобы свести к минимуму внутриабдоминального загрязнения сточных вод жидкости мы reinsert иглы свободный катетер в левую боковой печеночным вену. Таким образом, канюлированная левая боковой печеночным вену служит выходом жидкости. Мы продолжаем переливания левой боковой доли с гепаринизированным солевым раствором.Кровавая жидкость можно увидеть капает из розетки. Стрелка указывает на то, что левая боковой доли пожелтели во время перфузии с гепаринизированный солевой раствор. В конце перфузии катетеры выходят из сосудов.Дренажное отверстие на левой боковой печеночным вену закрывается одним 11-0 шовом поллумита. Вход открытия на левом портале вены закрыт с 11-0 pollumite шов, а также. Re perfusion начинается с обратного потока из супрагепатической кавы вены после удаления зажима на левой боковой печеночных вен.Физиологическая перфузия дополнительно восстанавливается после удаления зажима из левой печеночным артериям и желчным протоком, а также левой средней сосудистой структуры. Полная переливка достигается после повторного открытия левой вены портала, о чем свидетельствует изменение цвета на темно-красный. Перфузия левой более поздней доли.Белая стрелка на этом изображении указывает на то, что целевая доля печени действительно выборочно проникнута. Здесь белые стрелки показывают, что оставшиеся доли, которые составляют около 70% печени, сохраняют физиологическую перфузию на протяжении всей процедуры. Re перфузии левой боковой доли.Здесь красная стрелка указывает на то, что левая лобная доля физиологически переливается после повторного открытия заблокированных сосудов. Синяя стрелка показывает, что левая средняя доля устойчивых ишемии. Выборочно проникнутая левая боковой доли была гисто логически изучена с помощью H E окрашивания.Рисунок А показывает, что в перелитой левой боковой доле нет клеток крови, обнаруженных в ветке портальной вены и синуоидов. Как и ожидалось, красные клетки видны в ветке печеночные артерии. На рисунке B нижняя доля каудата служит контролем.Клетки крови хорошо видны и ветви протальной вены и печеночные артерии, а также синуоиды. Рисунок C показывает, что в пролитой левой боковой доле нет клеток крови, видимых в центральной вене. В отличие от этого, рисунок D показывает, что в контроле нижней caudate доли клеток крови видны в центральной вене.Мы достигли 100%однонедельной выживаемости в 12 процедурах подряд. Мы сравнили нашу модель перфузии печени in-vivo с моделью Pan и коллегами. Основные различия в методологии и результатах между Pan и нашей группой: они выбрали правую нижняя доля, в то время как мы выбрали левую лобную долей в качестве целевой доли печени; они заблокировали вена и основную вену портала, ведущую к портальной гипертензии.В отличие от этого мы поддерживали портал perfusion 70% печени; они пожертвовали крыс между оперативно в то время как наша одна неделя выживаемости составляет 100%Преимущества нашей новой хирургической модели: что это технически сложной, но осуществимой; и что это хорошо переносится, как попродемонстрировано 100%выживаемости. Однако одним из ограничений является то, что левая средняя доля устойчивых ишемии из-за блокировки портала вены. Потенциальные применения нашей техники включают в себя: то есть может быть использован для внутрививо частичного лечения органов путем перфузии с наркотиками;in-vivo частичная децеллюляризация органов как химическая ресекция;in-vivo клеточной культуры системы по сравнению с ex-vivo; и in-vivo печени инженерии.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

A Novel Surgical Technique As a Foundation for In Vivo Partial Liver Engineering in Rat

Creating Two-Dimensional Patterned Substrates for Protein and Cell Confinement

Создание двумерных рисунком Подложки для конфайнмента белков и клеточных

Microcontact printing provides a rapid, highly reproducible method for the creation of well-defined patterned substrates.1  While microcontact printing ...

Cellular Lipid Extraction for Targeted Stable Isotope Dilution Liquid Chromatography-Mass Spectrometry Analysis

Сотовая Добыча липидов для целевой Стабильный изотопного разбавления жидкостной хроматографии-масс-спектрометрического анализа

The metabolism of fatty acids, such as arachidonic acid (AA) and linoleic acid (LA), results in the formation of oxidized bioactive lipids, including ...

Engineering a Bilayered Hydrogel to Control ASC Differentiation

Инжиниринг двухслойных гидрогель для управления ASC дифференциации

Natural polymers over the years have gained more importance because of their host biocompatibility and ability to interact with cells in vitro and in ...

Viral Nanoparticles for In vivo Tumor Imaging

Viral Nanoparticles for In vivo Tumor Imaging

Вирусный наночастиц для<em&gt; В естественных условиях</em&gt; Изображения опухоли

The use of nanomaterials has the potential to revolutionize materials science and medicine. Currently, a number of different nanoparticles are being ...

Density Gradient Multilayered Polymerization (DGMP): A Novel Technique for Creating Multi-compartment, Customizable Scaffolds for Tissue Engineering

Density Gradient Multilayered Polymerization DGMP: A Novel Technique for Creating Multi-compartment, Customizable Scaffolds for Tissue Engineering

Градиента плотности многослойных полимеризации (DGMP): новый метод для создания Multi-купе, Настраиваемые Строительные леса для тканевой инженерии

Complex tissue culture matrices, in which types and concentrations of biological stimuli (e.g. growth factors, inhibitors, or small molecules) or matrix ...

Skin Tattooing As A Novel Approach For DNA Vaccine Delivery

Кожа Татуировка как новый подход для доставки ДНК-вакцин

Nucleic acid-based vaccination is a topic of growing interest, especially plasmid DNA (pDNA) encoding immunologically important antigens. After the ...

Fluorescence-quenching of a Liposomal-encapsulated Near-infrared Fluorophore as a Tool for In Vivo Optical Imaging

Fluorescence-quenching of a Liposomal-encapsulated Near-infrared Fluorophore as a Tool for In Vivo Optical Imaging

Флуоресценции тушение липосомальной инкапсулированный в ближней инфракрасной области флуорофорные как инструмент для<em&gt; В Vivo</em&gt; Оптических изображений

Optical imaging offers a wide range of diagnostic modalities and has attracted a lot of interest as a tool for biomedical imaging. Despite the enormous ...

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

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

Хирургическая техника для имплантации тканей Engineered сосудистые протезы и последующих<em&gt; В Vivo</em&gt; Мониторинг

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 ...

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

Производственные, характеристики и потенциальные возможности использования в 3D тканевой инженерии человека пищевода слизистой модели

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

Tissue Engineering by Intrinsic Vascularization in an In Vivo Tissue Engineering Chamber

Tissue Engineering by Intrinsic Vascularization in an In Vivo Tissue Engineering Chamber

Тканевая инженерия по искробезопасности васкуляризации<em&gt; В Vivo</em&gt; Tissue Engineering палата

In reconstructive surgery, there is a clinical need for an alternative to the current methods of autologous reconstruction which are complex, costly and ...