Verfahren für Menschen V. saphena<em> Ex-vivo-</em> Perfusion und Außen Verstärkung
Summary
Die Mechanismen, die zur Entwicklung von Intimahyperplasie (IH) und Vene Transplantatversagen sind immer noch wenig verstanden. Diese Studie beschreibt eine Ex-vivo-System für die menschliche Venen unter kontrollierten Durchfluss und Druck durchströmen. Darüber hinaus die Effizienz der externen Mattenbewehrung zur Begrenzung der Entwicklung der IH bewertet.
Abstract
Die Hauptstütze der modernen Therapien für umfangreiche arterielle Verschlusskrankheit ist venösen Bypass. Allerdings ist seine Haltbarkeit durch Intimahyperplasie (IH), die schließlich führt zu Gefäßverschluss und Transplantatversagen bedroht. Mechanische Kräfte, besonders niedrige Schubspannung und hohe Wandspannung, sind Gedanken zu initiieren und diese zellulären und molekularen Veränderungen zu erhalten, aber ihre genaue Beitrag bleibt entwirrt werden. Um wahlweise die Rolle von Druck und Scherbelastung auf die Biologie der IH zu bewerten, wurde eine Ex-vivo-Perfusion System (EVPS) geschaffen, um Segmente der menschlichen Stammvenen unter arterieller Therapie (hohe Schubspannung und Hochdruck) durchströmen. Weitere technische Innovationen erlaubt den gleichzeitigen Durchblutung der beiden Segmente aus der gleichen Ader, eine mit einem externen Netz verstärkt. Venen wurden mit einem No-Touch-Technik geerntet und sofort in das Labor für die Montage in der EVPS übertragen. Ein Segment des frisch isolATED Vene wurde nicht durchblutet (Kontrolle, Tag 0). Die beiden anderen Segmente wurden für bis zu 7 Tagen durchströmt, wobei ein vollständig mit einer 4 mm (Durchmesser) äußere Maschen geschützt. Der Druck, die Strömungsgeschwindigkeit und Pulsrate wurden kontinuierlich überwacht und eingestellt, um die in die Oberschenkelarterie vorherrschenden hämodynamischen Bedingungen nachzuahmen. Nach Beendigung der Perfusion wurden die Venen abmontiert und zur histologischen und molekularen Analyse verwendet. Unter Ex-vivo-Bedingungen, Hochdruck-Perfusion (arteriell, Mittelwert = 100 mm Hg) ist ausreichend, IH und Umbau der menschlichen Adern zu erzeugen. Diese Änderungen sind in der Gegenwart eines externen Polyesternetz reduziert.
Introduction
Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind die häufigste Ursache von Morbidität und Mortalität in den westlichen Ländern 1. Trotz der Fortschritte in der endovaskulären Behandlungen gemacht, bleibt Bypass-Operation die Hauptstütze der modernen Therapien, also über eine halbe Million Venentransplantate werden jährlich in den Vereinigten Staaten durchgeführt. Trotz jahrzehntelanger Forschung, 30-60% der unteren Extremität Venentransplantate nicht jedoch innerhalb der ersten Jahre durch Intimahyperplasie (IH) 2. Mechanische Kräfte, besonders niedrige Schubspannung (SS) und hohe Wandspannung, sind ausschlaggebend für die Initiierung und Entwicklung dieser hyperplastische Reaktion 3,4. Um dieses Problem zu lösen, wurde eine Ex-vivo-Perfusion Venen-System (EVPS) erzeugt werden, um unter streng kontrollierten hämodynamischen Bedingungen (Druck und Scherbeanspruchung), das Verhalten des menschlichen Stammvenen untersuchen. In dieser Studie, nach dem Einsetzen in die arterielle Zirkulation artigen Hochdruck (Mittelwert = 100 mm Hg) war ausreichend, um prolif stimulierenZusammenarbeit und Migration glatter Muskelzellen in der Intima-Schicht (IH) 5.
Säugetierstudien haben die Verwendung von externen Verstärkung als eine effiziente Methode, um die "arterialisierten Vene" unterstützt und wirken der akuten hämodynamischen Veränderungen der Vene Flächen einmal in einem arteriellen Milieu implantiert vorgeschlagen. Die Maschenüberdehnung verhindert, erhöhte Scherspannung und reduzierte Wandspannung und damit IH 6-10. Allerdings sind die zugrunde liegenden Mechanismen und ihre Anwendbarkeit auf die menschliche Venen in die Verbesserung der Durchgängigkeit Bypass noch nicht vollständig charakterisiert. Unsere EVPS wurde verwendet, um zu vergleichen, in der Bedingung imitiert die Änderungen eine Vene Gesichter einmal in einem arteriellen Therapie eingesetzt (hohe Scherbeanspruchung und Druck), die das Verhalten des menschlichen Stammvenen in Abwesenheit und Anwesenheit eines externen makroporöse Polyester Netzschlauch. Durch die Verhinderung der pathologischen Umbau-und IH, das Netz bereitgestellt Beweise für ihre mögliche klinische Effizienz 11 </sup>.
Diese Studie 1) stellt ein Modell der ex vivo Perfusion menschlichen Stammvenen unter kontrolliertem Druck und Scherspannung 2) zeigt, dass externe makroporöse Polyester-Mesh reduziert IH und liefert wichtige Informationen für die mögliche klinische Anwendung.
Protocol
Representative Results
Discussion
Diese Studie deckt eine Ex-vivo-Perfusion Venensystem (EVPS) zu umfangreichen hämodynamischen Studien in menschlichen Adern durchzuführen. Dieses System ermöglicht Saphenavenen Perfusion unter definierten hämodynamischen Parameter in Abwesenheit erschwerender entzündlichen und Wachstumsfaktoren von zirkulierenden Zellen, die in vivo freigesetzt wird. Somit stellt es ein besseres Verständnis der zugrundeliegenden Bahnen in der Steuerung der IH in menschlichen Venentransplantate 5,11,12,15</su…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse aus dem SNF [31003A-138528], der Octav und Marcella Botnar Stiftung, der Novartis-Stiftung und der Emma Muschamp Stiftung. Wir danken Martine Lambelet, und Jean-Christophe Stehle für ihre ausgezeichnete technische Hilfe.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| RPMI 1640 – Glutamax | Life Technologies | 61870-010 | |
| Penicilline/Streptomycine/Fungizone | Bioconcept | 4-02F00-H | |
| Dextran from Leuconostoc spp. 500 gr. | Sigma-Aldrich | 31390 | |
| Tampon PBS CHUV pH 7.1-7.3 1 lt. | Laboratorium und Grosse Apotheke Dr. G. Bichsel AG | 100 0 324 00 | |
| Cryosectionning embedding medium – Tissue-Tek OCT Compound | Fisher Scientific | 14-373-65 | |
| Silicon Tubing (Peroxide) L/S 16 (96400-16 ) – 7.5m | Idex Health & Science GMBH | MF0037ST | |
| Y-splitter | Idex Health & Science GMBH | Y-connector | |
| 35 mm Culture dish | Sigma-Aldrich | CLS430165-100EA | |
| 15 ml Falcon tube | BD Bioscence | 352096 | |
| 50 ml Falcon tube | BD Bioscence | 352098 | |
| Gearing pump – Reglo-Z | Idex Health & Science GMBH | SM 895 | App-Nr 03736-00194 |
| Pump Head | Idex Health & Science GMBH | MI0008 | |
| Monitoring Kit TRANSPAC IV | icumedical | 011-0J736-01 | |
| 20 mL Syringes | B. Braun Medical SA | 4612041-02 | |
| Etibon 3-0 FS-2 | Ethicon- Johnson&Johnson | EH7346H | |
| Mesh ProVena 6-8mm | B. Braun Medical SA | 1105012-14 | |
| NaCl: Sodium Chlorure Solution perfusion 0.9% (100 ml) | B. Braun Medical SA | 534534 | |
| Masterflex L/S Standard Drive | Cole-Parmer Instrument Co | 7521-10 | |
| Acquisition card | National Instruments | PCI-6024 E | |
| Flowmeter module | Transonic Systems Inc. | TS410 and T402 | |
| Stopcock with 3-ways | BD Connexta Luerlock | 394600 | |
| Millex Filter | Milian | SE2M229I04 |
References
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