Name: three-dimensional collagen matrix scaffold implantation as a liver regeneration strategy
Uploaded: 2021-06-29T14:15:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Three-Dimensional Collagen Matrix Scaffold Implantation as a Liver Regeneration Strategy at JoVE.com

Yazarlar, Deneysel Tıp Birimi Laboratuvar Hayvan Tesisi personeline, teknik ve cerrahi destek için Hemşire Carolina Baños G.'ye, mikrofotoğrafçılıktaki destek için Marco E. Gudiño Z.'ye ve karaciğer histolojislerindeki destek için Erick Apo'ya teşekkür etmek istiyor. Ulusal Konsey, BILIM ve Teknoloji(CONACyT),SALUD-2016-272579 ve PAPIIT-UNAM TA200515 hibe numarasını destekledi.

Bu araştırma, Universidad Nacional Autónoma de México'daki (UNAM) Tıp Fakültesi etik komitesi (DI/115/2015) ve General de Mexico Hastanesi etik komitesi (CI/314/15) tarafından onaylanmıştır. Kurum, laboratuvar hayvanlarının üretimi, bakımı ve kullanımı için tüm teknik şartnameleri yerine getirmektedir ve ulusal yasalar (NOM-062-ZOO-1999) tarafından yasal olarak onaylanmıştır. Bu çalışma için UNAM Tıp Fakültesi Laboratuvar Hayvan Tesisinden 150-250 g (6-8 haftalık) ağırlığında erkek Wis...

<ol>
	<li>Li, N., Hua, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immune+cells+in+liver+regeneration.">Immune cells in liver regeneration.</a> Oncotarget. 8 (2), 3628-3639 (2017).</li><li>Langer, R., Vacanti, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+Engineering.">Tissue Engineering.</a> Science. 260 (5110), 920-926 (1993).</li><li>Lee, 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=Development+of+liver+decellularized+extracellular+matrix+bioink+for+three-dimensional+cell+printing-based+liver+tissue+engineering.">Development of liver decellularized extracellular matrix bioink for three-dimensional cell printing-based liver tissue engineering.</a> Biomacromolecules. 18 (4), 1229-1237 (2017).</li><li>Shafiee, A., Atla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+engineering:+Toward+a+new+era+of+medicine.">Tissue engineering: Toward a new era of medicine.</a> Annual Review of Medicine. 68, 29-40 (2017).</li><li>Hu, C., Zhao, L., Wu, Z., Li, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transplantation+of+mesenchymal+stem+cells+and+their+derivatives+effectively+promotes+liver+regeneration+to+attenuate+acetaminophen-induced+liver+injury.">Transplantation of mesenchymal stem cells and their derivatives effectively promotes liver regeneration to attenuate acetaminophen-induced liver injury.</a> Stem Cell Research &amp; Therapy. 11 (1), 88 (2020).</li><li>Sancho-Bru, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+possibilities+of+stem+cells+in+the+treatment+of+liver+diseases.">Therapeutic possibilities of stem cells in the treatment of liver diseases.</a> Gastroenterologia y Hepatologia. 34 (10), 701-710 (2011).</li><li>Kobolak, J., Dinnyes, A., Memic, A., Khademhosseini, A., Mobasheri, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mesenchymal+stem+cells:+Identification,+phenotypic+characterization,+biological+properties+and+potential+for+regenerative+medicine+through+biomaterial+micro-engineering+of+their+niche.">Mesenchymal stem cells: Identification, phenotypic characterization, biological properties and potential for regenerative medicine through biomaterial micro-engineering of their niche.</a> Methods. 99, 62-68 (2016).</li><li>Freedman, B. R., Mooney, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomaterials+to+mimic+and+heal+connective+tissues.">Biomaterials to mimic and heal connective tissues.</a> Advanced Materials. 31 (19), 1806695 (2019).</li><li>Meyer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Processing+of+collagen+based+biomaterials+and+the+resulting+materials+properties.">Processing of collagen based biomaterials and the resulting materials properties.</a> Biomedical Engineering Online. 18 (1), 24 (2019).</li><li>El Baz, 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=Transplant+of+hepatocytes,+undifferentiated+mesenchymal+stem+cells,+and+in+vitro+hepatocyte-differentiated+mesenchymal+stem+cells+in+a+chronic+lver+failure+experimental+model:+a+comparative+study.">Transplant of hepatocytes, undifferentiated mesenchymal stem cells, and in vitro hepatocyte-differentiated mesenchymal stem cells in a chronic lver failure experimental model: a comparative study.</a> Experimental and Clinical Transplantation. 16 (1), 81-89 (2018).</li><li>Nedjari, S., Awaja, F., Guarino, R., Gugutkov, D., Altankov, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Establishing+multiple+osteogenic+differentiation+pathways+of+mesenchymal+stem+cells+through+different+scaffold+configurations.">Establishing multiple osteogenic differentiation pathways of mesenchymal stem cells through different scaffold configurations.</a> Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine. 14 (10), 1428-1437 (2020).</li><li>Chan, E. 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=Three+dimensional+collagen+scaffold+promotes+intrinsic+vascularisation+for+tissue+engineering+applications.">Three dimensional collagen scaffold promotes intrinsic vascularisation for tissue engineering applications.</a> PLoS One. 11 (2), 0149799 (2016).</li><li>Arenas-Herrera, J. E., Ko, I. K., Atala, A., Yoo, 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=Decellularization+for+whole+organ+bioengineering.">Decellularization for whole organ bioengineering.</a> Biomedical Materials. 8 (1), 014106 (2013).</li><li>Parmaksiz, M., Dogan, A., Odabas, S., El&#231;in, A. E., El&#231;in, Y. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+applications+of+decellularized+extracellular+matrices+for+tissue+engineering+and+regenerative+medicine.">Clinical applications of decellularized extracellular matrices for tissue engineering and regenerative medicine.</a> Biomedical Materials. 11 (2), 022003 (2016).</li><li>Gacek, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereo+microscope,+neglected+tool.">Stereo microscope, neglected tool.</a> Postepy Biochemii. 63 (1), 68-73 (2017).</li><li>Oldham, S., Rivera, C., Boland, M. L., Trevaskis, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incorporation+of+a+survivable+liver+biopsy+procedure+in+mice+to+assess+non-alcoholic+steatohepatitis+(NASH)+resolution.">Incorporation of a survivable liver biopsy procedure in mice to assess non-alcoholic steatohepatitis (NASH) resolution.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (146), e59130 (2019).</li><li>The University of Texas at Austin Institutional Animal Care and Use Committee. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Guidelines for the Use of Chemical Depilatory Agents on Laboratory Animals. , (2021).</li><li>Sivridis, L., Kotini, A., Anninos, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+process+of+learning+in+neural+net+models+with+Poisson+and+Gauss+connectivities.">The process of learning in neural net models with Poisson and Gauss connectivities.</a> Neural Networks. 21 (1), 28-35 (2008).</li><li>Le&#243;n-Mancilla, B. H., Araiza-T&#233;llez, M. A., Flores-Flores, J. O., Pi&#241;a-Barba, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physico-chemical+characterization+of+collagen+scaffolds+for+tissue+engineering.">Physico-chemical characterization of collagen scaffolds for tissue engineering.</a> Journal of Applied Research and Technology. 14 (1), 77-85 (2016).</li><li>Le&#243;n, 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=Hematological+and+biochemical+parameters+in+Sprague+Dawley+laboratory+rats+breed+in+CENPALAB,+Cenp:SPRD.">Hematological and biochemical parameters in Sprague Dawley laboratory rats breed in CENPALAB, Cenp:SPRD.</a> Revista Electronica de Veterinaria. 12, 1-10 (2011).</li><li>Tsuchiya, 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=Mesenchymal+stem+cell+therapies+for+liver+cirrhosis:+MSCs+as+"conducting+cells"+for+improvement+of+liver+fibrosis+and+regeneration.">Mesenchymal stem cell therapies for liver cirrhosis: MSCs as "conducting cells" for improvement of liver fibrosis and regeneration.</a> Inflammation and Regeneration. 39, 18 (2019).</li><li>Badylak, S. F. <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+as+a+biologic+scaffold+material.">The extracellular matrix as a biologic scaffold material.</a> Biomaterials. 28, 3587-3593 (2007).</li><li>Acevedo, G. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Xenoimplante+de+col&#225;gena+en+uretra+de+perro.">Xenoimplante de col&#225;gena en uretra de perro.</a> Universidad Nacional Aut&#243;noma de M&#233;xico. , (2011).</li><li>Montalvo-Jave, E. 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=Absorbable+bioprosthesis+for+the+treatment+of+bile+duct+injury+in+an+experimental+model.">Absorbable bioprosthesis for the treatment of bile duct injury in an experimental model.</a> International Journal of Surgery. 20, 163-169 (2015).</li></ol>

Organ nakli karaciğer fibrozisi veya sirozlu hastalarda tedavinin temel dayanağıdır. Birkaç hasta bu işlemden yararlanarak bekleme listesindeki hastalar için terapötik alternatifler sunmayı zorunlu hale getirir. Doku mühendisliği, rejeneratif potansiyele sahip iskeleleri ve hücreleri kullanan umut verici bir stratejidir2,4,13. Karaciğerin bir kısmının alınması, bu damarlı organın bol kanaması nedeniyle bu i?...

Karaciğer homeostaz ve protein üretiminin sürdürülmesinde rol oynayan en önemli organlardan biridir1. Ne yazık ki, karaciğer hastalığı dünya çapında önde gelen ölüm nedenidir. Siroz ve hepatosellüler karsinom içeren karaciğer hasarının ileri evrelerinde karaciğer nakli klinik olarak önerilen işlemdir. Ancak donörlerin azlığı ve başarılı nakil oranının düşük olması nedeniyle doku mühendisliği (TE) ve rejeneratif tıpta (RM) yeni teknikler geliştirilmiştir2,3.
TE, iltihaplı, fibrotik ve ödemli organ ve dokuların restorasyonu için kök hücrelerin, iskelelerin ve büyüme faktörlerinin4 kullanımını içerir1,5,6. İskelelerde kullanılan biyomalzemeler, kılavuzlu hücresel yeniden şekillendirme için fiziksel, kimyasal ve biyolojik ipuçları sağlayan yerelECM'yitaklit eder 7 . Kollajen dermis, tendon, bağırsak ve perikarddan elde edilen en bol proteinlerden biridir8,9. Ayrıca, kollajen biyobaskı veya elektrospinning yoluyla iki ve üç boyutlu iskeleler üretmek için bir biyopolimer olarak elde edilebilir10,11. Bu grup, karaciğer dokusunun yenilenmesi için bir kemik kaynağından kollajen kullanımını bildiren ilk gruptır. Başka bir çalışma, deriden elde edilen sığır kollajeninden sentezlenen iskelelerin homojen ve yakından yerleşmiş gözeneklerle, aralarında herhangi bir iletişim olmadan kullanıldığını bildirmektedir12.
Hücreden arındırma, yerel ECM'yi korur ve kök hücre potansiyeli13,14olan hücrelerin daha sonrabirleştirilmesineizin verir. Bununla birlikte, bu prosedür hala farelerden, sıçanlardan, tavşanlardan, domuzlardan, koyunlardan, sığırlardan ve atlardan karaciğer, kalp, böbrek, ince bağırsak ve idrar kesesinde deneyselaşamadadır 3,14. Şu anda, resected karaciğer kitle hacmi hayvan hepatektomi modellerinin hiçbirinde değiştirilmez. Bununla birlikte, hücre çoğalmasını ve anjiogenez sağlayan ek destek veya ağ (biyomalzemeler) kullanımı karaciğer parenkimal fonksiyonlarının hızlı restorasyonu için gerekli olabilir. Böylece, iskeleler kronik karaciğer hastalıklarında dokuyu yenilemek veya onarmak için alternatif yaklaşımlar olarak kullanılabilir, bu da bağış ve karaciğer naklinin klinik komplikasyonlarına bağlı sınırlamaları ortadan kaldırır.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Anionic detergent</td>
			<td>Alconox</td>
			<td>Z273228</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biopsy cassettes</td>
			<td>Leica</td>
			<td>3802453</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Camera DMX</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>DXM1200F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>5424</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chlorhexidine gluconate 4%</td>
			<td>BD</td>
			<td>372412</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cover glasses 25 mm x 40 mm</td>
			<td>Corning</td>
			<td>2980-224</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>200-M</td>
			<td>CAS 17372-87-1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethyl alcohol, pure</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>459836</td>
			<td>CAS 64-17-5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flunixine meglumide</td>
			<td>MSD</td>
			<td>Q-0273-035</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass slides 75 mm x 25 mm</td>
			<td>Corning</td>
			<td>101081022</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hematoxylin</td>
			<td>Merck</td>
			<td>H9627</td>
			<td>CAS 571-28-2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrochloric acid 37%</td>
			<td>Merck</td>
			<td>339253</td>
			<td>CAS 7647-01-0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine</td>
			<td>Pisa agropecuaria</td>
			<td>Q-7833-028</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Light microscopy</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>Microphoto-FXA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microtainer yellow cape</td>
			<td>Beckton Dickinson</td>
			<td>365967</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microtome</td>
			<td>Leica</td>
			<td>RM2125</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Model animal: Wistar rats</td>
			<td>Universidad Nacional Aut&#243;noma de M&#233;xico</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nylon 3-0 (Dermalon)</td>
			<td>Covidien</td>
			<td>1750-41</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polypropylene 7-0</td>
			<td>Atramat</td>
			<td>SE867/2-60</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Povidone-iodine10% cutaneous solution</td>
			<td>Diafra SA de CV</td>
			<td>1.37E+86</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scaning electronic microscopy</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td>DSM-950</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium hydroxide, pellets</td>
			<td>J. T. Baker</td>
			<td>3722-01</td>
			<td>CAS 1310-73-2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Software ACT-1</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>Ver 2.70</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereoscopy macroscopy</td>
			<td>Leica</td>
			<td>EZ4Stereo 8X-35X</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterrad 100S</td>
			<td>Johnson and Johnson</td>
			<td>99970</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgipath paraplast</td>
			<td>Leica</td>
			<td>39601006</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Synringe of 1 mL with needle (27G x 13 mm)</td>
			<td>SensiMedical</td>
			<td>LAN-078-077</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue Processor (Histokinette)</td>
			<td>Leica</td>
			<td>TP1020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue-Tek TEC 5 (Tissue embedder)</td>
			<td>Sakura Finetek USA</td>
			<td>5229</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trichrome stain kit</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>HT15</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Unicell DxC600 Analyzer</td>
			<td>Beckman Coulter</td>
			<td>BC 200-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine</td>
			<td>Pisa agropecuaria</td>
			<td>Q-7833-099</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylene</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>534056</td>
			<td>CAS 1330-20-7</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

three-dimensional collagen matrix scaffold implantation as a liver regeneration strategy

Karaciğer hastalıkları dünya çapında önde gelen ölüm nedenidir. Aşırı alkol tüketimi, yüksek yağlı bir diyet ve hepatit C virüs enfeksiyonu fibrozis, siroz ve/veya hepatosellüler karsinomu teşvik eder. Karaciğer nakli, ileri hastalık evrelerinde hastaların yaşam süresini iyileştirmek ve uzatmak için klinik olarak önerilen prosedürdür. Bununla birlikte, organ mevcudiyeti, presurgical ve postsurgical prosedürler ve bu sonuçla doğrudan ilişkili yüksek maliyetler ile nakillerin sadece% 10'u başarılıdır. Hücre dışı matris (ECM) iskeleleri doku restorasyonu için bir alternatif olarak ortaya çıkmıştır. Biyouyumbilite ve greft kabulü bu biyomalzemelerin temel faydalı özellikleridir. Karaciğer hepatektomi modellerinde karaciğerin boyutunu ve doğru işlevini geri kazanma kapasitesi değerlendirilmiş olsa da, extirpated karaciğer kütlesinin hacmini değiştirmek için iskelelerin veya bir tür desteğin kullanımı değerlendirilmemiştir.
Bir sıçan karaciğerinde, bir sığır kondylesinden kollajen matrisli bir iskelenin (CMS) ksinoimplantasyonu ile kısmi hepatektomi yapıldı. Sol karaciğer lob dokusu alındı (yaklaşık %40) ve eşit oranda CMS cerrahi olarak yerleştirildi. Karaciğer fonksiyon testleri cerrahi işlem öncesi ve sonrası değerlendirildi. 3, 14 ve 21. 3 ve 14. günlerde, CMS'yi çevreleyen yağ dokusu gözlendi, 21. Hematoksilin ve eozin (H&E) ve Masson'un üç renkli lekelenmesi ile gözlenen önemsiz bir iltihaplanma süreci ve bitişik hücrelerin CMS'ye göçünün histolojik kanıtları vardı. CMS'nin karaciğer dokusunda iyi performans gösterdiği ve kronik karaciğer hastalıklarında doku yenilenmesi ve onarımı için yararlı bir alternatif olabileceği gösterilmiştir.

Kemik demineralizasyonu, gözeneklerinin orijinal şeklini veya ara bağlantısını değiştirmeden CMS'nin mekanik özelliklerinietkiler. CMS herhangi bir şekle sahip olabilir ve bu nedenle seçilen organın veya dokunun büyüklüğüne ve şekline ayarlanabilir19. Mevcut protokolde üçgen CMS ( Şekil1A-D) kullandık. Karaciğerdeki CMS ksnoimplantının rejeneratif kapasitesini değerlendirmek için bir sıça...

Watch this Scientific Journal Video about Three-Dimensional Collagen Matrix Scaffold Implantation as a Liver Regeneration Strategy at JoVE.com

Three-Dimensional Collagen Matrix Scaffold Implantation as a Liver Regeneration Strategy

Karaciğer hastalıkları fibrozis veya sirozun teşvik ettiği birçok nedenden kaynaklanır. Sağlığın iyileşmesi için tek seçenek transplantasyondur. Bununla birlikte, nakledilebilir organların kıtlığı göz önüne alındığında, alternatifler araştırılmalıdır. Araştırmamız, karaciğer dokusuna bir hayvan modelinden kollajen iskelelerin yerleştirilmesini önermektedir.

Karaciğer Rejenerasyon Stratejisi Olarak Üç Boyutlu Kollajen Matris İskele İmplantasyonu

Liver diseases are the leading cause of death worldwide. Excessive alcohol consumption, a high-fat diet, and hepatitis C virus infection promote fibrosis, ...

Bu yöntem, karaciğer yenilenmesini teşvik etmek için karaciğerde bir iskele olarak kollajen matrisi implantı yerleştirmeyi içerir. Bu implantasyon yöntemi, resected dokuların şeklinin ve balonunun restorasyonunu araştıran bir stratejist için kapı açmış, böylece anesteziyi, cerrahi süreyi ve iyileşme süresini azaltmıştır. Bu yöntem, karaciğer fibrozis modellerinin yanı sıra diğer memeli türlerini içeren yenilenmeyi teşvik etmek için kullanılabilir.Bu yöntem, yaralı dokunun restorasyonu için doku mühendisliği ve rejeneratif tıbba dayanmaktadır. Cerrahi alan çalışma masasını, mikrocerrahi mikroskobu ve koltuğu% 2 klorheksidin çözeltisi ile sterilize ederek başlayın, ardından bir sığır kondylesinden elde edilen kollajen matris iskelesini steril salin çözeltisinde 20 dakika boyunca nemlendirin. Daha sonra, cerrahi sabun ve çift kenarlı bir bıçak kullanarak, uyuşturulmış altı ila sekiz haftalık bir erkek Wistar sıçanının karın derisini tıraş edin, ardından% 10 povidon iyot çözeltisi kullanarak cildi üç kez dezenfekte edin.Hayvanı, geçirgen bir hava yolunu korumak için boynu aşırı gerilmiş decubitus dorsal pozisyonda ılık bir tabağa yerleştirin. Anestezinin derinliğini solunum düzeni ve uzuvlardaki çekilme refleksi kaybı ile değerlendirin. Daha sonra tıraş edilen cildin etrafına tek kullanımlık bir cerrahi örtü yerleştirin ve xiphoid işlemini referans noktası olarak kullanarak, alpis hattında diseksiyon tokaları ile 2,5 santimetrelik bir kesi yapın, kanamayı önlemek için karın duvarı kan damarını önlemeye özen gösterin.Karın retraktörü yerleştirdikten sonra karın boşluğunu gözlemleyin. Diseksiyona neden olanları kullanarak sol karaciğer lobu çıkarın ve metal plakaya yerleştirin. Steril bir tek tek üçgen metalik şablon kullanarak hepatektomi gerçekleştirin.Karaciğerin kanamasını önlemek için, karaciğerin kenarında beş dakika boyunca bir bezle cerrahi kompresyon sağlayın. Daha sonra, 7-O emilemeyen polipropilen dikişler kullanarak, biyomalzemenin yer değiştirmesini önlemek için karaciğer dokusu ve iskele arasına dört dikiş ile hepatektomi bölgesine hidratlı kollajen matris iskelesi takın. Karaciğeri karın boşluğuna geri döndürün ve karın duvarını ve cildi 3-O naylon dikiş ile dikin.Cerrahi kesiği cerrahi iyotla ıslatılmış bir süngerle iki kez temizleyin ve hayvanın hayati belirtilerini izleyin. Daha sonra hayvanı lateral decubitus pozisyonuna yerleştirin. Bir analjezik uyguladıktan sonra, hayvanı sıcaklık kontrolü ile gürültüsüz bir alanda laboratuvar hayvan yatakları ile ayrı bir polikarbonat kutuya yerleştirin.Anesteziden iyileşmeyi gözlemleyin ve iki saat boyunca su ve gıda tüketimini izleyin. Sham grubu ile kollajen matrisli iskelesi üç, 14 ve 21 günlük olan ve olmayan deneysel gruplar arasında karaciğer fonksiyonlarında bir fark yoktu, bu da kollajen matris iskelesinin karaciğer fonksiyonunu bozmadığını gösteriyordu. Üçüncü günde yapılan histolojik analizler, karaciğerde kollajen matris iskelesinin varlığının yabancı bir cisim reaksiyonunu desteklemediğini ve gevşek bağ dokusunun göze çarpan varlığının gözlendiğini göstermektedir.14 ve 21. günlerde, hepatositlerle çevrili kollajen matriks iskele trabeculae ile gevşek bağ dokusu daha boldur ve hepatositlerin kollajen matris iskelesine göç ettiğini düşündürmektedir. Bir damar tarafından sulanan hepatositlerin alanları görülebilir ve kollajen matris iskele trabeculae'ye bağlı kalan hepatositler bazen gevşek bağ dokusu ile çevrilidir. Hepatektomi yapılırken enfeksiyondan kaçınmak için aseptik teknik kullanın ve daha sonra karaciğerden kanamayı önlemek için kompresyon uygulayın.Ayrıca, yırtılmayı önlemek için kollajen matris iskelesinin implantasyonu için 7-O dikişleri kullanın. Kollajen matrisli iskelenin fibrotik hayvan modelinde implantasyonundan sonra karaciğer yenilenmesi için sinojen implantasyonun avantajları değerlendirilebilir. Karaciğer ektübe kütlesinin yerine kollajen matris iskelesi kullanımı şimdiye kadar değerlendirilmemiştir.Bu genojenik malzemeler kronik karaciğer hastalıkları alanında başka bir terapötik seçenek olarak yolu açmaktadır.

Research

JoVE Journal

Medicine

A Strategy to Identify de Novo Mutations in Common Disorders such as Autism and Schizophrenia

Ortak Bozuklukları de Novo Mutasyonlar, otizm ve şizofreni gibi tanımlayın Bir Strateji

There are several lines of evidence supporting the role of de novo mutations as a mechanism for common disorders, such as autism and schizophrenia. First, ...

Heterotypic Three-dimensional In Vitro Modeling of Stromal-Epithelial Interactions During Ovarian Cancer Initiation and Progression

Heterotypic Three-dimensional In Vitro Modeling of Stromal-Epithelial Interactions During Ovarian Cancer Initiation and Progression

Üç boyutlu heterotipik<em&gt; In Vitro</emYumurtalık Kanseri Başlatma ve İlerleme sırasında Stromal-Epitel Etkileşimleri&gt; Modelleme

Epithelial ovarian cancers (EOCs) are the leading cause of death from gynecological malignancy in Western societies. Despite advances in surgical ...

Human Neuroendocrine Tumor Cell Lines as a Three-Dimensional Model for the Study of Human Neuroendocrine Tumor Therapy

İnsan Nöroendokrin Tümör Terapi Çalışmaları Üç Boyutlu Model İnsan nöroendokrin tümör hücre hatlarında

Neuroendocrine tumors (NETs) are rare tumors, with an incidence of two per 100,&#x200A;000 individuals per year, and they account for 0.5% of all human ...

Quantification of Breast Cancer Cell Invasiveness Using a Three-dimensional (3D) Model

Quantification of Breast Cancer Cell Invasiveness Using a Three-dimensional 3D Model

Üç boyutlu (3D) Modeli Kullanılarak Meme Kanseri Hücre invazivliğinin Kantitasyonu

It is now well known that the cellular and tissue microenvironment are critical regulators influencing tumor initiation and progression. Moreover, the ...

Isolated Hepatic Perfusion as a Treatment for Liver Metastases of Uveal Melanoma

Uveal Melanom Karaciğer Metastazlı için bir tedavi olarak izole Karaciğer Perfüzyon

Isolated hepatic perfusion (IHP) is a procedure where the liver is surgically isolated and perfused with a high concentration of the chemotherapeutic ...

Three-Dimensional (3D) Tumor Spheroid Invasion Assay

Three-Dimensional 3D Tumor Spheroid Invasion Assay

Üç boyutlu (3D) Tümör Sfero Yayılması deneyindeki

Invasion of surrounding normal tissues is generally considered to be a key hallmark of malignant (as opposed to benign) tumors. For some cancers in ...

Three-dimensional Alginate-bead Culture of Human Pituitary Adenoma Cells

İnsan Hipofiz Adenom Hücreleri üç boyutlu Aljinat-boncuk Kültür

A three-dimensional culture method is described in which primary pituitary adenoma cells are grown in alginate beads. Alginate is a polymer derived from ...

Method of Direct Segmental Intra-hepatic Delivery Using a Rat Liver Hilar Clamp Model

Bir Sıçan Karaciğer Hilar Kelepçe Modeli Kullanılarak Doğrudan Segmental İçi hepatik Dağıtım Yöntemi

Major hepatic surgery with inflow occlusion, and liver transplantation, necessitate a period of warm ischemia, and a period of reperfusion leading to ...

Three-Dimensional Printing of a Complex Aortic Anomaly

Karmaşık bir aort anomali üç boyutlu baskı

Complex congenital aortic anomalies include diverse types of malformations that may be clinically asymptomatic or present with respiratory or esophageal ...

Three-Dimensional Printing Guide Template Assisted Percutaneous Vertebroplasty (PVP)

Three-Dimensional Printing Guide Template Assisted Percutaneous Vertebroplasty PVP

Üç Boyutlu Baskı Kılavuzu Şablon Destekli Perkütan Vertebroplasti (PVP)

Percutaneous vertebroplasty (PVP) is considered an effective treatment for the back pain caused by osteoporotic vertebral compression fracture. The ...