Bir sıçan modelinde kısmi kolektomi sonra kaçağı azaltmak için Yağ dokusundan elde edilen kök hücre sayfasının nakli
Summary
Hazırlık ve nakli Yağ dokusundan elde edilen kök hücre (ASC) yaprak bir sıçan modelinde yeterince dikilmiş kolorektal anastomoses üzerine sunulur. Bu yeni uygulama ASC sayfaları kolorektal anastomoz kaçağı azaltmak gösterir.
Abstract
Anastomoz kaçağı Kolorektal cerrahi sonrası felaket bir komplikasyondur. Kaçak Önleme için geçerli yöntemleri klinik etkinliğinin farklı düzeylerde olmasına rağmen onlar kadar şimdi kusurlu çözümleri vardır. Kök hücre tedavisi ASC sayfalarını kullanarak bu soruna bir çözüm sağlayabilir. ASCs gibi gelecek vaat eden adaylar doku trofik ve immunomodulatory özellikleri nedeniyle şifa teşvik için kabul edilir. Burada, kolorektal anastomoz kaçağı azaltmak için fare modeli üzerine nakledilen yüksek yoğunluklu ASC levhalar, üretmek için yöntemleri sağlar. ASCs hücre sayfaları kolayca müstakil ısı duyarlı kültür yemekleri kurdu. Nakli günü, kısmi bir kolektomi ile 5-dikiş kolorektal anastomoz gerçekleştirildi. Hayvanlar hemen 1 ASC sayfa başına fare ile nakledilen. ASC sayfaları kendiliğinden herhangi bir yapıştırıcı, dikiş veya herhangi bir biomaterial olmadan anastomoz yapıştırılır. Hayvan grupları 3 ve 7 gün feda postoperatively. Transplante hayvanlara göre anastomoz apse ve kaçak insidansı denetim hayvanlarda daha yüksek. Bizim modelinde, ASC sayfaları nakli kolorektal anastomoz sonra başarılı ve daha düşük bir sızıntı oranı ile ilişkili.
Introduction
Birincil bir anastomoz ile kısmi kolektomi kolorektal kanser, Crohn hastalığı ve divertikülit1,2gibi kolon etkileyen birçok hastalık için yapılabilir sık gerçekleştirilen bir cerrahidir. Kolorektal anastomoz anastomoz kaçağı3sonra komplikasyon en korkunç. Her ne kadar anastomoz kaçağı ile ilişkili çeşitli risk faktörleri belirlenmiştir, sızıntıyı önlemek için çözümler bilinmeyen4,5kalır.
Stromal hücreler (ASCs) Yağ dokusundan elde edilen adaylar rejeneratif terapiler8için umut verici bu hücreler kılan anti-enflamatuar ve trofik özellikleri6,7ile ilişkilidir. Doku iyileşmesine katkıda bulunmak üzere ASCs etkinliğini kalp kası, cilt ve özofagus9,10,11,12,13gibi çeşitli dokularda gösterildi. Ancak, bağırsak iyileşmesine katkıda bulunmak üzere ASCs kullanımı birkaç raporları vardır. ASCs yerel nakli için deneysel kolorektal anastomoses ASC kaplı biosutures üzerinden veya seröz ASCs enjeksiyonlari14 iyileşmesinde ya hiçbir gelişme gösterdi veya anastomoz kaçağı anastomoz rağmen daha elverişli önlemek değil 15şifa.
ASCs yerel nakli süspansiyon veya ile birlikte Biyomalzeme yetersiz hücre saklama veya nakledilen hücreler11yetersiz bir dağılımı ile ilişkili olabilir. Hücre sayfa teknoloji16,17 ASC teslim18,19bir yöntem sunmaktadır. Bu nedenle, bir önceki çalışmada, bir hücrede organize hangi ASCs içinde deneysel kolorektal anastomoz20sayfa uygulanan olabilir yeni bir yaklaşımın önerilmiş. Bu çalışmada ASC sac ekimi bir sıçan modelinde kısmi kolektomi sonra kolorektal anastomoz kaçağı azaltmada başarılı olduğunu gösterdi. Bu makalede ASC levha hazırlama ve cerrahi ekimi Teknik raporlar.
Protocol
Representative Results
Discussion
Anastomoz kaçağı birincil bir anastomoz ile kolon rezeksiyonu takiben en ciddi advers olay var. Anastomoz bozulma ve sızıntı önlemek için en iyi teknikler hala eksik. Değişen sonuçlar25,26,27ile Biyomalzeme, oluşan bir dizinin yerel uygulama yapılmıştır. Hücre tedavileri doku tamir dokusu değiştirme tarafından veya yerel parakrin salgısı ile şifa stimülasyon kolaylaştırmak için amaçtır.
<p class=…Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Yazarlar, Prof. Dr. S.E.R. Hovius, Dr. M.A.M. Mureau ve Plastik Cerrahi Anabilim Dalı deri altı yağ dokusu toplanması için tüm cerrahlar için minnettarız. P. Sukho çalışma yürütülmesi sırasında Hollanda Fellowship programı (NFP-12/435), hibe tarafından desteklenmektedir. Y.M. Bastiaansen-Jenniskens hibe Hollandalı Artrit Vakfı (LP11) tarafından desteklenmektedir.
Materials
| LG DMEM | Gibco, Life technologies | 22320022 | ASC isolation and culture |
| Collagenase type I | Gibco, Life technologies | 17100-01 | ASC Isolation |
| Bovine Serum Albumin | Sigma-Aldrich | A9418 | ASC Isolation |
| Fetal bovine serum | Gibco, Life technologies | 10270-106 | FBS, ASC isolation and culture |
| 3% acetic acid with methylene blue | Stemcell Technologies | 7060 | ASC Isolation |
| Gentamicin | Gibco, Life technologies | 15750-037 | ASC isolation and culture |
| Ampothericin B | Gibco, Life technologies | 15290-018 | ASC isolation and culture |
| Shaker (Gallenkamp Environmental Shaker Model 10X 400) | Akribis Scientific | F240 | ASC Isolation |
| Centrifuge | Hettichlab | Rotina380 | ASC isolation and culture |
| Phosphate buffer saline | Gibco, Life technologies | 14190-094 | PBS, ASC isolation and culture |
| Ascorbic acid-2-phosphate | Sigma-Aldrich | A8960 | ASC isolation and culture |
| Human recombinant fibroblast growth factor 2 | AbD Serotec | AF-100-15 | FGF2, ASC isolation and culture |
| Trypsin EDTA | Gibco, Life technologies | 25200-056 | ASC culture |
| Dimethyl sulfoxide | Sigma-Aldrich | D2650-5x | DMSO, ASC freezing |
| Thermo-responsive culture dishes | Nunc Thermo scientific | 174904 | ASC sheet preperation |
| Non-absorbable braided silk 4/0 | B Braun | 21151042 | surgery |
| Non-absorbable monofilament polyamide 8/0 | B Braun | G1118170 | surgery |
| Absorbable braided polyglycolic acid 5/0 | B Braun | C1048207 | surgery |
References
- Kawahara, H., et al. Single-incision laparoscopic right colectomy for recurrent Crohn’s disease. Hepatogastroenterology. 57 (102-103), 1170-1172 (2010).
- Saia, M., Buja, A., Mantoan, D., Agresta, F., Baldo, V. Colon Cancer Surgery: A Retrospective Study Based on a Large Administrative Database. Surg Laparo Endo Per. 26 (6), e126-e131 (2016).
- Snijders, H. S., et al. Meta-analysis of the risk for anastomotic leakage, the postoperative mortality caused by leakage in relation to the overall postoperative mortality. Eur J Surg Oncol. 38 (11), 1013-1019 (2012).
- Daams, F., Luyer, M., Lange, J. F. Colorectal anastomotic leakage: aspects of prevention, detection and treatment. World J Gastroentero. 19 (15), 2293-2297 (2013).
- Testini, M., et al. Bovine pericardium patch wrapping intestinal anastomosis improves healing process and prevents leakage in a pig model. PLoS One. 9 (1), e86627 (2014).
- Kilroy, G. E., et al. Cytokine profile of human adipose-derived stem cells: expression of angiogenic, hematopoietic, and pro-inflammatory factors. J Cell Physiol. 212 (3), 702-709 (2007).
- Mussano, F., et al. Growth Factor Profile Characterization of Undifferentiated and Osteoinduced Human Adipose-Derived Stem Cells. Stem Cells Int. , 6202783 (2017).
- Hassan, W. U., Greiser, U., Wang, W. Role of adipose-derived stem cells in wound healing. Wound Repair Regen. 22 (3), 313-325 (2014).
- Shudo, Y., et al. Addition of mesenchymal stem cells enhances the therapeutic effects of skeletal myoblast cell-sheet transplantation in a rat ischemic cardiomyopathy model. Tissue Eng Pt A. 20 (3-4), 728-739 (2014).
- Otsuki, Y., et al. Adipose stem cell sheets improved cardiac function in the rat myocardial infarction, but did not alter cardiac contractile responses to beta-adrenergic stimulation. Biomed Res. 36 (1), 11-19 (2015).
- Hamdi, H., et al. Epicardial adipose stem cell sheets results in greater post-infarction survival than intramyocardial injections. Cardiovasc Res. 91 (3), 483-491 (2011).
- Cerqueira, M. T., et al. Human adipose stem cells cell sheet constructs impact epidermal morphogenesis in full-thickness excisional wounds. Biomacromolecules. 14 (11), 3997-4008 (2013).
- Perrod, G., et al. Cell Sheet Transplantation for Esophageal Stricture Prevention after Endoscopic Submucosal Dissection in a Porcine Model. PLoS One. 11 (3), e0148249 (2016).
- Pascual, I., et al. Adipose-derived mesenchymal stem cells in biosutures do not improve healing of experimental colonic anastomoses. Brit J Surg. 95 (9), 1180-1184 (2008).
- Yoo, J. H., et al. Adipose-tissue-derived Stem Cells Enhance the Healing of Ischemic Colonic Anastomoses: An Experimental Study in Rats. J Korean Soc Coloproctol. 28 (3), 132-139 (2012).
- Okano, T. Cell sheet engineering. Rinsho Shinkeigaku. 46 (11), 795-798 (2006).
- Chen, G., et al. Application of the cell sheet technique in tissue engineering. Biomed Rep. 3 (6), 749-757 (2015).
- Labbe, B., Marceau-Fortier, G., Fradette, J. Cell sheet technology for tissue engineering: the self-assembly approach using adipose-derived stromal cells. Methods Mol Biol. 702, 429-441 (2011).
- Sukho, P., et al. Adipose Tissue-Derived Stem Cell Sheet Application for Tissue Healing In Vivo: A Systematic Review. Tissue Eng Part B-Re. , (2017).
- Sukho, P., et al. Effects of adipose stem cell sheets on colon anastomotic leakage in an experimental model: Proof of principle. Biomaterials. 140, 69-78 (2017).
- Verseijden, F., et al. Angiogenic capacity of human adipose-derived stromal cells during adipogenic differentiation: an in vitro study. Tissue Eng Pt A. 15 (2), 445-452 (2009).
- Sukho, P., et al. Effect of Cell Seeding Density and Inflammatory Cytokines on Adipose Tissue-Derived Stem Cells: an in Vitro Study. Stem Cell Rev. 13 (2), 267-277 (2017).
- . Cell Harvesting by Temperature Reduction Available from: https://tools.thermofisher.com/content/sfs/brochures/AppNote-Nunc-UpCell-N20230.pdf (2008)
- Wu, Z., et al. Colorectal anastomotic leakage caused by insufficient suturing after partial colectomy: a new experimental model. Surg Infect (Larchmt). 15 (6), 733-738 (2014).
- Wu, Z., et al. Reducing colorectal anastomotic leakage with tissue adhesive in experimental inflammatory bowel disease. Inflamm Bowel Dis. 21 (5), 1038-1046 (2015).
- Wu, Z., et al. Reducing anastomotic leakage by reinforcement of colorectal anastomosis with cyanoacrylate glue. Eur Surg Res. 50 (3-4), 255-261 (2013).
- Aysan, E., Dincel, O., Bektas, H., Alkan, M. Polypropylene mesh covered colonic anastomosis. Results of a new anastomosis technique. Int J Surg. 6 (3), 224-229 (2008).
- Suarez-Grau, J. M., et al. Fibrinogen-thrombin collagen patch reinforcement of high-risk colonic anastomoses in rats. World J Gastrointest Surg. 8 (9), 627-633 (2016).
- Kobayashi, J., Okano, T. Fabrication of a thermoresponsive cell culture dish: a key technology for cell sheet tissue engineering. Sci Technol Adv Mat. 11 (1), 014111 (2010).
- Elloumi-Hannachi, I., Yamato, M., Okano, T. Cell sheet engineering: a unique nanotechnology for scaffold-free tissue reconstruction with clinical applications in regenerative medicine. J Intern Med. 267 (1), 54-70 (2010).
- Miyahara, Y., et al. Monolayered mesenchymal stem cells repair scarred myocardium after myocardial infarction. Nat Med. 12 (4), 459-465 (2006).
- Makarevich, P. I., et al. Enhanced angiogenesis in ischemic skeletal muscle after transplantation of cell sheets from baculovirus-transduced adipose-derived stromal cells expressing VEGF165. Stem Cell Res Ther. 6, 204 (2015).
