HiPSC elde edilen kalp kası yamalar implantasyonu eskiden şiling şimdi domuz modelinde miyokardiyal yaralanma sonra
Summary
Burada insan IPS-hücre cardiomyocytes eskiden şiling şimdi domuz modelinde türetilmiş bir kalp kası yama implantasyonu ve ardından sol ventrikül cryoinjury indüksiyon için bir iletişim kuralı mevcut.
Abstract
Yetişkin memeliler kalbinde sınırlı yenilenme kapasitesi nedeniyle, miyokard infarktüsü, cardiomyocytes geri dönüşü olmayan bir kaybına sonuçlanır. Bu kaybı kalp kası alakalı miktarda kütle kalp yetmezliği neden olabilir. Kalp transplantasyonu yanı sıra, son aşama kalp yetmezliği için iyileştirici tedavi seçeneği yoktur. Organ bağışı yetersizliği dönemlerinde, organ bağımsız tedavi şekilleri ihtiyaç vardır. Sol Ventriküler yardımcı umut verici bir tedavi seçeneği ancak, özellikle hedef tedavi yan etkileri inme, enfeksiyonlar ve kanamalar gibi sınırlı olarak aygıtlardır. Son yıllarda kök hücre enjeksiyon, kardiyak ataları veya miyokard doku Mühendisliği dahil olmak üzere çeşitli kardiyak onarım stratejiler araştırdık. Büyük miktarda İnsan İndüklenmiş pluripotent kök hücrelerden (IPSC) elde edilen cardiomyocytes farklılaşma hücre biyolojisi son gelişmeler sağlar. Şu anda değerlendirme altında kalp onarım stratejileri yapay kalp doku nakli için biridir. Mühendislik kalp doku (EHT) bir yerli kalp doku fonksiyonel özellikleri ile üç boyutlu tüp bebek oluşturulan cardiomyocyte ağdır. HiPSC türetilen cardiomyocytes EHT-yamalar oluşturduk. Burada bir kobay hiPSC implantasyonu tarafından takip içinde sol ventrikül miyokard cryoinjury indüksiyon EHT sol Ventriküler duvarda türetilmiş için bir iletişim kuralı mevcut.
Introduction
Kalp yetmezliği olan hastalarda sayısı bizim yaşlanan nüfus artmaktadır. Son aşama kalp yetersizliği, orthotopic kalp nakli sadece iyileştirici tedavi seçeneğidir. Ancak, özellikle Avrupa ülkelerinde artan bir organ donör sıkıntısı var. Bu nedenle, alternatif tedavi seçenekleri gereklidir. Mekanik dolaşım destek son başarıları umut verici, ama özellikle uzun vadeli çalıştırmak, kanama, pompa trombozu ve bulaşıcı komplikasyonlar1gibi yan etkileri ile sınırlı.
Yetişkin insan kalbi endojen yenilenme kapasitesi son derece sınırlıdır. Bu nedenle, kardiyak rejenerasyon terapileri son aşama kalp yetmezliği hastaların2,3için bir alternatif tedavi seçeneği haline gelebilir. Hücre kök hücre tabanlı enjeksiyon veya doku Mühendisliği yaklaşımlar olmuştur dahil olmak üzere farklı teknikleri3,4,5nitelendirdi.
İnsan İndüklenmiş pluripotent kök hücreler (hiPSC), aynı zamanda insan embriyonik kök hücreleri (hESC) etkin bir şekilde kendiliğinden insan cardiomyocytes6, hangi kalp rejeneratif alanında büyük bir başarı olmuştur dayak için ayrıştırılan terapiler.
Cardiomyocytes ve mekanik ve elektrik ile yerel kalp kaplin uygun bir dizi yaşama Miyokardiyum akut miyokard infarktüsü sonrası değiştirmek için ve başarısız olan kalp fonksiyon geliştirmek için önemlidir. Kardiyak rejeneratif terapileri ile insan IP’leri türetilmiş hücre cardiomyocytes potansiyelini araştırmak için uygun araştırma modeli gereklidir. Ideal modeli düşük maliyetli olmalı ve bir insan benzeri fizyolojisi ve Elektrofizyoloji. Domuz gibi büyük hayvan modeller bu bakış açısından ideal olacaktır, ancak, bu deneylerin çok pahalıdır ve cardiomyocytes büyük miktarda sol ventrikül etkilerini görmek için cardiomyocytes uygun sayısını değiştirmek için gerekli olacak bir domuz infarktüsü modelindeki işlev.
Hücre tabanlı insan kalp rejenerasyon doğru temel biyolojik soruları cevaplamak için örneğin, hücre hayatta kalma, vaskülarizasyon ve elektrik kaplin, küçük hayvan modelleri daha uygundur. Onların Elektrofizyoloji daha çok insanlar7durumda benzeyen gibi kullanılabilir küçük hayvan modellerden, eskiden şiling şimdi domuz en yararlı, sıçanlar ve fareler, karşılaştırıldığında türüdür. Bu eskiden şiling şimdi domuz modelinde, sol ventrikül transmural cryoinjury indüklenen. Bir hafta sonra bir üç boyutlu, miyokard infarktüsü implantasyonu indüksiyon kendiliğinden kalça-hücre elde edilen cardiomyocyte yenerek yama gerçekleştirildi. Cardiomyocyte hücre survival implantasyonu sonrası 28 gün histolojik inceleme tarafından incelendi.
Protocol
Representative Results
Discussion
Küçük hayvan modelleriyle hücre transplantasyonu yaralı kalpler9,10,11‘ giderek artan etkisi eğitim kullanılabilir. Eskiden şiling şimdi domuz manken tüm küçük hayvan yüzünden onun (Elektro) modelleri seçtik fizyolojisi bu insanların en çok benzer. Küçük hayvan modelleri basit konaklama, yönetilebilir maliyeti ve birkaç işgücünün avantajları. Fare ve sıçanlar ile karşılaştırıldığında, Gine p…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Hiçbir fon bu çalışma için kabul edildi
Materials
| Ventilator (VetFlo Dual Mode) | Kent Scientific | ||
| Forene | abbvie | 1000009819 | |
| Carprofen | Zoetis | 256692 | |
| Atropin | Braun | PZN 00648037 | |
| Buprenorphin | Sigma | ||
| Metal stamp | |||
| Electric soldering iron | Claytools | ||
| 3-0 prolene suture | Ethicon | ||
| 4-0 prolene suture | Ethicon | 662SLH | |
| 5-0 prolene suture | Ethicon | 8710H | |
| 8-0 prolene suture | Ethicon | 8841H | |
| Tungsten Carbide Scissor | FST | No. 14568-12 | |
| Stainless sterilization Container | FST | No. 20890-51 | |
| Graefe Forceps | FST | No.11652-10 | |
| Extra fine Graefe Forceps | FST | No.11150-10 | |
| Forceps | FST | No. 11022-15 | |
| Halsted- Mosquito | FST | No. 13009-12 | |
| Forceps | FST | No.13003-10 | |
| Baby Mixter | FST | No. 13013-14 | |
| Needle holder (Castroviejo with Tungsten Casbide Jaws) | FST | No. 12565-14 | |
| Needle Holder (Halsey) | FST | No. 12501-13 | |
| Alm Retractor with Blumt Teeth | FST | No. 17008-07 | |
| Spring Scissor | FST | No. 15000-00 | |
| Compress 5×5 | Fink + Walter | PZN 08821417 | |
| Venflon Pro Safety | Becton Dickinson | PZN11123964 | |
| Cautery High Temp 2" | Bovie Medical Corporation | 0100607151011055 |
References
- Kirklin, J. K., et al. Seventh INTERMACS annual report: 15,000 patients and counting. The Journal of heart and lung transplantation: the official publication of the International Society for Heart Transplantation. 34, 1495-1504 (2015).
- Soonpaa, M. H., Field, L. J. Survey of studies examining mammalian cardiomyocyte DNA synthesis. Circulation research. 83, 15-26 (1998).
- Shiba, Y., Hauch, K. D., Laflamme, M. A. Cardiac applications for human pluripotent stem cells. Current pharmaceutical design. 15, 2791-2806 (2009).
- Shiba, Y., et al. Human ES-cell-derived cardiomyocytes electrically couple and suppress arrhythmias in injured hearts. Nature. 489, 322-325 (2012).
- Chong, J. J., et al. Human embryonic-stem-cell-derived cardiomyocytes regenerate non-human primate hearts. Nature. 510, 273-277 (2014).
- Kattman, S. J., et al. Stage-specific optimization of activin/nodal and BMP signaling promotes cardiac differentiation of mouse and human pluripotent stem cell lines. Cell stem cell. 8, 228-240 (2011).
- Watanabe, T., Rautaharju, P. M., McDonald, T. F. Ventricular action potentials, ventricular extracellular potentials, and the ECG of guinea pig. Circulation research. 57, 362-373 (1985).
- Weinberger, F., et al. Cardiac repair in guinea pigs with human engineered heart tissue from induced pluripotent stem cells. Science translational medicine. 8, 363ra148 (2016).
- Shiba, Y., et al. Electrical Integration of Human Embryonic Stem Cell-Derived Cardiomyocytes in a Guinea Pig Chronic Infarct Model. Journal of Cardiovascular Pharmacology and Therapy. 19, 368-381 (2014).
- van Laake, L. W., et al. Human embryonic stem cell-derived cardiomyocytes survive and mature in the mouse heart and transiently improve function after myocardial infarction. Stem cell research. 1, 9-24 (2007).
- Zimmermann, W. H., et al. Engineered heart tissue grafts improve systolic and diastolic function in infarcted rat hearts. Nature medicine. 12, 452-458 (2006).
- Johns, T. N., Olson, B. J. Experimental myocardial infarction. I. A method of coronary occlusion in small animals. Annals of surgery. 140, 675-682 (1954).
- van den Bos, E. J., Mees, B. M., de Waard, M. C., de Crom, R., Duncker, D. J. A novel model of cryoinjury-induced myocardial infarction in the mouse: a comparison with coronary artery ligation. Heart and circulatory physiology. , H1291-H1300 (2005).
