To date, thick tissue defects are typically reconstructed by applying autologous tissue flaps or engineered tissues. In this protocol, we present a new method for engineering vascularized tissue flap bearing an autologous pedicle, to serve as a substitute to autologous flaps.
One of the main factors limiting the thickness of a tissue construct and its consequential viability and applicability in vivo, is the control of oxygen supply to the cell microenvironment, as passive diffusion is limited to a very thin layer. Although various materials have been described to restore the integrity of full-thickness defects of the abdominal wall, no material has yet proved to be optimal, due to low graft vascularization, tissue rejection, infection, or inadequate mechanical properties. This protocol describes a means of engineering a fully vascularized flap, with a thickness relevant for muscle tissue reconstruction. Cell-embedded poly L-lactic acid/poly lactic-co-glycolic acid constructs are implanted around the mouse femoral artery and vein and maintained in vivo for a period of one or two weeks. The vascularized graft is then transferred as a flap towards a full thickness defect made in the abdomen. This technique replaces the need for autologous tissue sacrifications and may enable the use of in vitro engineered vascularized flaps in many surgical applications.
Брюшной дефекты стен часто возникают следующие тяжелой травмы, лечение рака, ожогов и удаления инфицированного сетки. Эти дефекты часто связаны значительные потери тканей, требующих сложных хирургических процедур и представляет серьёзную проблему для пластических хирургов реконструкции 1-4. Тканевая инженерия исследователи в поисках новых источников для искусственных тканей исследовали различные материалы, источники клеток и факторов роста. Успешные реставрации различных тканей, таких как трахеи 5,6, мочевого пузыря, 7 роговицы 8 кости и кожи 9 10 путем имплантации инженерии тканей были ранее. Тем не менее, изготовление густой васкуляризированной инженерии тканей, в частности, на реконструкцию больших дефектов, остается серьезной проблемой в тканевой инженерии.
Одним из основных факторов, ограничивающих толщину жизнеспособного ткани конструкции является контроль подачи кислорода к его минусамtituent клетки. При опираясь на диффузии, построить толщина ограничена, что из очень тонкого слоя. Максимальное расстояние между кислород и питательные поставляющих капилляров в естественных условиях составляет примерно 200 мкм, что коррелирует с диффузионной предела кислорода 11,12. На вашем васкуляризации может привести к ишемии тканей и перерасти в резорбции тканей или некроза 13.
Кроме того, идеальный материал, используемый для восстановления тканей должны быть биосовместимыми и неиммуногенным. Он также должен быть способен промотировать дальнейшей интеграции клеток-хозяев с биоматериала, и поддержание структурной целостности. Различные биологические и синтетические 14-16 1,17,18 матрицы были ранее исследованы на реконструкцию тканей, однако их использование ограничено из-за остаются в отсутствие эффективного кровоснабжения, инфекции или недостаточной прочности ткани.
В этом исследовании, биосовместимые, клеток набedded леса состоят из пищевых продуктов и медикаментов (FDA) -approved поли L-молочной кислоты (PLLA) / поли молочная-со-гликолевой кислоты (PLGA), был имплантирован вокруг бедренной артерии и вены (А.В.) судов голой мыши и отделен от окружающих тканей, обеспечивая васкуляризации из АВ только сосудов. Одна неделя после имплантации, трансплантат был жизнеспособным, толстые и имеют хорошо развитую сосудистую. Этот густой васкуляризации тканей с AV сосудов, затем переносили в pedicled лоскута брюшной дефект полной толщины в той же мыши. Одна неделя после передачи, заслонка была жизнеспособной, васкуляризации и хорошо интегрируется с окружающей тканью, имея достаточную прочность, чтобы поддерживать брюшной полости. Таким образом, разработаны толщиной, васкуляризации тканевый лоскут, принимая аутологичной ножку, представляет новый способ ремонта полную толщину стенки брюшной дефекты.
Достижения в тканевой инженерии были встречены с растущим спросом на замещающих тканей для реконструкции различных типов тканей. Разнообразие синтетических 1,17,18 и биологических 14-16 материалов, а также методы изготовления были оценены по их способности реагировать на эти ?…
The authors have nothing to disclose.
This research was supported by the FP7 European Research Council Grant 281501, ENGVASC.
small fine straight scissors | Fine Science Tools (FST) | 14090-09 | |
spring scissors | Fine Science Tools (FST) | 15003-08 | |
straight forceps with fine tip | Fine Science Tools (FST) | 11251-20 | |
serrated forceps | Fine Science Tools (FST) | 11050-10 | |
needle holder | Fine Science Tools (FST) | 12500-12 | |
Small vessel cauterizer | Fine Science Tools (FST) | 18000-00 | |
Duratears | Alcon | 5686 | |
Sedaxylan | Euravet | DJ03 | |
Clorketam 1000 | Vetoquinol | 4A0726B | |
Buprenorphine | vetmarket | B15100 | |
4-0 silk sutures | Assut sutures | 647 | |
6-0 polypropylene sutures | Assut sutures | 9351F | |
8-0 silk sutures | Assut sutures | 684568 | |
Insulin syringe (6mm needle) | BD | 324911 | |
Vevo 2100 high-resolution ultrasound system | VisualSonics inc. | ||
MS250 non-linear transducer | VisualSonics inc. | ||
Micromarker non-targeted contrast agent | VisualSonics inc. | VS-11694 | |
tail vein catheter | VisualSonics inc. | VS-11912 | |
Vevo 2100 software | VisualSonics inc. | ||
fluorescein isothiocyanate-conjugated dextran | Sigma | FD500S | |
Matlab | Mathworks, MA, USA | ||
Kimwipes | Kimtech | 34120 | |
antigen unmasking solution | Vector laboratories | H-3300 | |
anti-CD31 antibody | Abcam | ab28364 | |
biotinylated goat anti-rabbit (secondary) antibody | Vector laboratories | BA-1000 | |
streptavidin-peroxidase | Jackson | 016-030-084 | |
Mayer's hamatoxylin solution | Sigma-Aldrich | MHS-16 | |
aminoethylcarbazole (AEC) substrate kit | Life technologies, Invitrogen | 00-2007 | |
Vectamount | Vector laboratories | H-5501 |