İnsan Safen Ven Prosedürü<em> Ex vivo</em> Perfüzyon ve Dış Takviye
Summary
Intimal hiperplazi (İH) ve ven greft yetmezliği gelişimine yol açan mekanizmalar hala tam olarak anlaşılamamıştır. Bu çalışma kontrollü akış ve basınç altında, insan damarları serpmek için bir ex vivo sistemini anlatmaktadır. Ayrıca dış hasırlı verimliliği fıtığın gelişimi değerlendirildi sınırlamak için.
Abstract
Geniş tıkayıcı arter hastalığı için çağdaş tedavilerin dayanak venöz bypass greft. Ancak, dayanıklılık sonunda damar tıkanıklığı ve greft yetmezliğine yol açar intimal hiperplazi (IH) tarafından tehdit edilmektedir. Mekanik kuvvetler, özellikle düşük ve yüksek kesilme baskısı duvar gerilimi başlatmak için ve bu hücresel ve moleküler değişiklik sürdürmek için düşünülmektedir, bununla birlikte bunların tam katkı ortaya çıkarılmak üzere kalır. Seçici fıtığın biyolojisi üzerinde baskı ve kayma gerilmesi rolünü değerlendirmek için, bir ex vivo perfüzyon sistemi (Evps) arter rejimi altında insan safen venlerin (yüksek kayma gerilmesi ve yüksek basınç) segmentleri serpmek için oluşturuldu. Ayrıca teknik yenilikler Aynı şekilde, harici bir ağ ile güçlendirilmiş bir iki segment eşzamanlı perfüzyon izin verdi. Damarlar no-touch tekniği kullanılarak hasat ve hemen Evps montaj için laboratuara transfer edildi. Taze isol bir kademeliated ven (kontrol, gün 0) perfüze değildi. Diğer iki segment kadar 7 gün boyunca sıvandılar, biri tamamen bir 4 mm (çap) dış mesh ile korunaklı ediliyor. Basınç, akış hızı ve nabız hızı sürekli ve femoral arter içinde hakim olan hemodinamik koşulları taklit edecek şekilde ayarlanmıştır. Perfüzyon tamamlanmasından sonra, damarlar, demonte edilmiş ve histolojik ve moleküler analizi için kullanılmıştır. Ex vivo koşullar, yüksek basınç altında perfüzyon (arteryel, = 100 mm Hg ortalama) ve insan IH damarların yeniden modellenmesinin oluşturmak için yeterlidir. Bu değişiklikler harici bir poliester örgü mevcudiyetinde azaltılır.
Introduction
Kardiyovasküler hastalıklar Batı ülkelerinde 1 morbidite ve mortalite nedenidir. Endovasküler tedavilerde kaydedilen ilerlemelere rağmen, bypass cerrahisi böylece yarım milyondan fazla ven greft Amerika Birleşik Devletleri'nde yılda yapılır, çağdaş tedavilerin ayağıdır. Ancak, araştırma yıllardır rağmen, alt ekstremite ven greft% 30-60 bağlı intimal hiperplazi (H) 2 ilk yıl içinde başarısız. Mekanik kuvvetler, özellikle düşük kayma gerilmesi (SS) ve yüksek duvar gerilimi, bu hiperplastik yanıt 3,4 başlamasında ve gelişmesinde hayati önem taşıyor. Bu sorunu gidermek için, bir ex vivo damarları perfüzyon sistemi (Evps) sıkı kontrol hemodinamik koşulları (basınç ve kayma gerilmesi), insan safen venlerin davranışın altında incelemek için oluşturuldu. Bu çalışmada, arter gibi dolaşıma sokulmak sonra, yüksek basınçlı Prolif teşvik etmek için yeterli olduğu (= 100 mm Hg ortalama)işleyişi ve intimal katmana (İH), 5 düz kas hücrelerinin göç.
Memeli çalışmalar "arteriyelize ven" desteklemek ve akut hemodinamik ven bir kez arteriyel ortamı içine implante yüzleri değişiklikleri dengelemek için etkili bir yöntem olarak dış donatı kullanımı önerilmektedir. Örgü, aşırı gerilmenin önlenir artan kesme stresi, ve duvar ve buna bağlı olarak gerginlik İH 6-10 azalır. Ancak, altta yatan mekanizmalar ve baypas açıklığını geliştirerek insan damarlarına uygulanabilirliği tam olarak karakterize edilmemiştir. Bizim Evps damar kez bir atardamar rejimine karşı karşıya yerleştirilmiş değişiklikleri (yüksek kesme stresi ve basınç) bir dış poliester gözenekli boru şekilli örgü varlığında ve yokluğunda insan safenus damarları davranışını taklit durumda, karşılaştırmak için kullanıldı. Patolojik biçimlenme ve IH önleyerek, örgü potansiyel klinik etkinlik 11 kanıt sağladı </sup>.
Bu çalışma 1) dış makro-gözenekli polyester örgü IH azaltır ve potansiyel klinik uygulama için önemli bilgiler sağladığını göstermektedir kontrollü basınç ve kayma gerilmesi 2) altında ex vivo olarak insan safen damarlar perfüzyon modeli tanıttı.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bu çalışma, insan damarlarında yoğun hemodinamik çalışmalar gerçekleştirmek için bir ex vivo ven perfüzyon sistemi (Evps) ortaya çıkarır. Bu sistem, in vivo hücreleri tarafından serbest dolaşan ağırlaştırıcı iltihaplı ve büyüme faktörlerinin yokluğunda tanımlanmış hemodinamik parametreleri altında, safenöz ven perfüzyon sağlar. Bu nedenle, insan damar greftleri 5,11,12,15 içinde IH kontrolü ile ilgili temel yolakların daha iyi anlaşılmasını sağlar….
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma nükleer yakıtın [31003A-138528], Octav ve Marcella Botnar Vakfı, Novartis Vakfı ve Emma Muschamp Vakfı hibe ile desteklenmiştir. Biz onların mükemmel teknik yardım için Martine Lambelet, ve Jean-Christophe Stehle teşekkür ederim.
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
- Sal Go, A., et al. Executive summary: heart disease and stroke statistics–2014 update: a report from the american heart association. Circulation. 129, 399-410 (2014).
- Sal Conte, M., et al. Results of PREVENT III: a multicenter, randomized trial of edifoligide for the prevention of vein graft failure in lower extremity bypass surgery. Journal of Vascular Surgery. 43, 742-751 (2006).
- Yu, P., Nguyen, B. T., Tao, M., Bai, Y., Ozaki, C. K. Mouse vein graft hemodynamic manipulations to enhance experimental utility. The American Journal of Pathology. 178, 2910-2919 (2011).
- Davies, M. G., Hagen, P. O. Reprinted article "Pathophysiology of vein graft failure: a review". European journal of vascular and endovascular surgery : the official journal of the European Society for Vascular Surgery. 42, S19-S29 (2011).
- Berard, X., et al. Role of hemodynamic forces in the ex vivo arterialization of human saphenous veins. Journal of Vascular Surgery. 57, 1371-1382 (2013).
- Vijayan, V., et al. Long-term reduction of medial and intimal thickening in porcine saphenous vein grafts with a polyglactin biodegradable external sheath. Journal of Vascular Surgery. 40, 1011-1019 (2004).
- Jeremy, J. Y., et al. On the biology of saphenous vein grafts fitted with external synthetic sheaths and stents. Biomaterials. 28, 895-908 (2007).
- Zilla, P., et al. Constrictive external nitinol meshes inhibit vein graft intimal hyperplasia in nonhuman primates. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 136, 717-725 (2008).
- Zilla, P., et al. Utilization of shape memory in external vein-graft meshes allows extreme diameter constriction for suppressing intimal hyperplasia: a non-human primate study. Journal of Vascular Surgery. 49, 1532-1542 (2009).
- Yeoman, M. S., et al. A constitutive model for the warp-weft coupled non-linear behavior of knitted biomedical textiles. Biomaterials. 31, 8484-8493 (2010).
- Longchamp, A., et al. The use of external mesh reinforcement to reduce intimal hyperplasia and preserve the structure of human saphenous veins. Biomaterials. 35, 2588-2599 (2014).
- Saucy, F., et al. Ex vivo pulsatile perfusion of human saphenous veins induces intimal hyperplasia and increased levels of the plasminogen activator inhibitor 1. European Surgical Research. Europaische Chirurgische Forschung. Recherches Chirurgicales Europeennes. 45, 50-59 (2010).
- Dubuis, C., et al. Atorvastatin-loaded hydrogel affects the smooth muscle cells of human veins. The Journal of pharmacology and experimental. 347, 574-581 (2013).
- Deglise, S., et al. Increased connexin43 expression in human saphenous veins in culture is associated with intimal hyperplasia. Journal of Vascular Surgery. 41, 1043-1052 (2005).
- Muto, A., Model, L., Ziegler, K., Eghbalieh, S. D., Dardik, A. Mechanisms of vein graft adaptation to the arterial circulation: insights into the neointimal algorithm and management strategies. Circulation Journal : Official Journal of the Japanese Circulation Society. 74, 1501-1512 (2010).
- Tao, M., et al. A simplified murine intimal hyperplasia model founded on a focal carotid stenosis. The American Journal of Pathology. 182, 277-287 (2013).
- Berard, X., et al. Salvage treatment for venous aneurysm complicating vascular access arteriovenous fistula: use of an exoprosthesis to reinforce the vein after aneurysmorrhaphy. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery : the Official Journal of the European Society for Vascular Surgery. 40, 100-106 (2010).
