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Artigo de método

Choque aplicação de ondas de culturas de células

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DOI:

10.3791/51076

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8 de abril de 2014

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Neste artigo

Resumo

As ondas de choque nos dias de hoje são bem conhecidos por seus efeitos regenerativos. Portanto experimentos in vitro são de interesse crescente. Por isso, desenvolvemos um modelo in vitro para estudos de ondas de choque (IVSWT) que nos permite simular as condições in vivo, evitando assim efeitos físicos distracção.

Resumo

As ondas de choque nos dias de hoje são bem conhecidos por seus efeitos regenerativos. Resultados da investigação básica mostrou que as ondas de choque causam um estímulo biológico para atingir as células ou tecidos, sem qualquer dano subseqüente. Portanto, experimentos in vitro são de interesse crescente. Vários métodos de aplicação de ondas de choque em culturas de células têm sido descritos. Em geral, todos os modelos existentes se concentrar em como melhor aplicar ondas de choque em células.

No entanto, esta questão permanece: O que acontece com as ondas depois de passar a cultura de células? A diferença da impedância acústica do meio de cultura de células e o ar ambiente é tão elevada, que mais do que 99% de ondas de choque se reflete! Assim, desenvolvemos um modelo que consiste principalmente de um recipiente construído de Plexiglas que permite que as ondas se propagam para dentro da água, depois de passar a cultura de células. Isto evita o efeito de cavitação, bem como a reflexão das ondas que, de outra forma perturbam os próximos. Wiª este modelo somos capazes de imitar as condições in vivo e, assim, ganhar mais e mais conhecimento sobre como o estímulo físico de ondas de choque é traduzido em um sinal célula biológica ("mechanotransduction").

Introdução

As ondas de choque são ondas de pressão sonora decorrentes de uma liberação repentina de energia, por exemplo. como o trovão quando um raio. Na medicina ondas de choque têm sido utilizados por mais de 30 anos de Litotripsia para a desintegração de pedras nos rins. Uma vez que o achado incidental de ilíaca espessamento óssea em pacientes Litotripsia no início de 1980, os primeiros estudos foram realizados para avaliar o efeito do tratamento por ondas de choque (SWT) no osso cura 1. Resultados impressionantes de melhoria da cura de pseudartroses de ossos longos pode ser observada 2. Subsequentemente, as indicações foram expandidos para fe....

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Protocolo

Permissão de Ética

Após a obtenção do consentimento livre e esclarecido dos pacientes, cordões umbilicais foram obtidos a partir de cesariana no Departamento de Ginecologia para o isolamento de células endoteliais da veia umbilical humana (HUVEC). A permissão foi dada a partir do comitê de ética da Universidade de Medicina de Innsbruck (no. UN4435).

1. Prepare o IVSWT Água Bath

  1. Prepare 3,5 L de água da torneira em um tanque apropriado. A água deve ser aquecida a 37 ° C (ver o Protocolo 6).
  2. Encher a água para o banho de água até que o nível da água é de aproximadamente 3 cm abaixo da borda. Me....

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Resultados

Usando o método descrito foi aplicado ondas de choque às células endoteliais da veia umbilical humana (HUVEC) que dantes isolado a partir de cordão umbilical. Cordões umbilicais foram obtidos a partir de cesarianas eletivas.

HUVECs foram tratados em uma confluência de 90% em um frasco de cultura de células T25 com um sistema de terapia de ondas de choque eletro-hidráulico. Parâmetros de tratamento eram uma densidade de fluxo de energia de 0,1 mJ / mm 2 e uma freqüência de 5 Hz. 30.......

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Discussão

A significância do modelo proposto para tratamento in vitro da onda de choque é o facto de que as ondas possam propagar depois de passar a cultura de células em contraste com os modelos actuais. Desse modo, os efeitos físicos perturbadoras tais como as forças de tracção pode ser evitada. O modelo se assemelha mais de perto as condições in vivo do que por outros aplicando ondas para os seus frascos de cultura de célula diretamente.

Uma vantagem adicional é a possibilidade de.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a revelar.

Agradecimentos

Os autores agradecem Reiner Schultheiss e Wolfgang Schaden por sua inspiração para este modelo. Agradecemos também Christian Dorfmüller para seus todos os esforços tremendos momento de apoiar a nossa pesquisa.

Muito obrigado a Robert Göschl e Hans Hohenegger para realização técnica cuidadoso das nossas ideias!

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Dispositivo de ondas de choque OrthogoldTissue Regeneration Technologies, Woodstock, GA - fabricado pela MTS-Europe GmbH, Konstanz, Alemanha
IVSWT Banho-maria V2.0Johann Hohenegger - Produtos
EBM-2 Basal Medium 500 m +EGM-2 SingleQuot Suppl. & Fatores de crescimentoLonzaCC-3156 & CC-4176Este meio foi usado para os experimentos mostrados com HUVECs para encher o frasco de cultura de células. Para outros tipos de células, use o meio recomendado.
Pechiney  Parafilm M PM996Pechiney Embalagem PlásticaPH-LF-PM996-EA em labplanet.compara selar frascos
Pipetas sorológicas Falcon 25 mlBecton Dickinson Labware357525
CellMate II Pipeta sorológica Matrix Technologies
Skintact Ultrasonic GelSkintactUL-01 250 ml
T25 Frascos de cultura de célulasCOSTAR3056
Mikrozid desinfetanteSchü lke
3,5 L Água
Toalhas de
Técnicosdesgaseificada papel

Referências

  1. Haupt, G., Haupt, A., Ekkernkamp, A., Gerety, B., Chvapil, M. Influence of shock waves on fracture healing. Urology. 39, 529-532 (1992).
  2. Schaden, W., Fischer, A., Sailler, A. Extracorporeal shock wave therapy of nonunion or delayed osseous union. Clin. Orthop. Relat. Res. 38....

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Reimpressões e permissões

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