एक में इन विट्रो मॉडल एक समानांतर प्लेट छिड़काव प्रणाली के जीवाणु पालन के लिए भ्रष्टाचार के ऊतकों का अध्ययन करने के लिए
Summary
हम एक में इन विट्रो प्रवाह चैंबर मॉडल है, जो भ्रष्टाचार के ऊतकों को बैक्टीरियल पालन की जांच की अनुमति देता में डिजाइन घर का वर्णन ।
Abstract
विभिन्न वाल्वों नाली और स्टेंट-घुड़सवार वाल्व जन्मजात हृदय रोग के साथ रोगियों में सही वेंट्रिकुलर बहिर्वाह पथ (RVOT) वाल्व प्रतिस्थापन के लिए उपयोग किया जाता है । जब कृत्रिम सामग्री का उपयोग हालांकि, इन भ्रष्टाचार जीवाणु संक्रमण और विभिंन मेजबान प्रतिक्रियाओं के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं ।
बैक्टीरिया और मेजबान कारकों है कि सूक्ष्मजीवों के अंतर्वाहिकी पालन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभा की पहचान के लिए बेहतर संक्रमण की शुरुआत के pathophysiology ऐसे संक्रामक अन्तर्हृद्शोथ (IE) के रूप में समझने के लिए और निवारक विकसित करने के लिए महत्व का है रणनीतियों. इसलिए, सक्षम मॉडल के विकास के लिए शारीरिक कतरनी शर्तों के तहत बैक्टीरियल आसंजन की जांच के लिए आवश्यक है । यहां, हम एक नए के उपयोग का वर्णन इन विट्रो छिड़काव चैंबर में डिजाइन समानांतर प्लेटों के आधार पर कि ऐसे उजागर extracellular मैट्रिक्स, endothelial कोशिकाओं और निष्क्रिय क्षेत्रों के रूप में भ्रष्टाचार के ऊतकों के विभिंन घटकों के जीवाणु पालन के अध्ययन की अनुमति देता है . इस विधि के साथ संयुक्त कॉलोनी बनाने इकाई (CFU) गिनती प्रवाह के तहत बैक्टीरियल आसंजन के प्रति भ्रष्टाचार सामग्री की प्रवृत्ति का मूल्यांकन करने के लिए पर्याप्त है । इसके अलावा, प्रवाह चैंबर प्रणाली कतरनी शर्तों के तहत बैक्टीरियल आसंजन में रक्त घटकों की भूमिका की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है । हम का प्रदर्शन किया है कि ऊतक के स्रोत, उनकी सतह आकृति विज्ञान और जीवाणु प्रजातियों विशिष्टता हमारे में घर बनाया इन विट्रो छिड़काव मॉडल का उपयोग करके भ्रष्टाचार के ऊतकों के लिए बैक्टीरियल पालन में प्रमुख कारकों का निर्धारण नहीं कर रहे हैं ।
Introduction
Staphylococcus aureus (एस aureus) डाह रणनीतियों की एक किस्म को रोजगार के लिए मेजबान प्रतिरक्षा रक्षा प्रणाली बस्तियां जैविक या गैर जैविक मानव संचलन में प्रत्यारोपित सतहों दरकिनार, जो गंभीर intravascular संक्रमण की ओर जाता है जैसे पूति और यानी1,2,3,4,5. IE एक महत्वपूर्ण कृत्रिम हृदय वाल्व के आरोपण के बाद रोगियों में जुड़े जटिलता उपचार जबकि व्यक्तिगत IEare की शुरुआत करने के लिए योगदान कारक अभी तक पूरी तरह से6,7समझ नहीं रहता है । प्रवाह की स्थिति के तहत, बैक्टीरिया कतरनी बलों, जो वे क्रम में जहाज की दीवार8का पालन करने के लिए दूर करने की जरूरत है मुठभेड़ । मॉडल है, जो बैक्टीरिया और कृत्रिम वाल्व ऊतक या प्रवाह के तहत endothelium के बीच एक साथ खेलने का अध्ययन करने की अनुमति, ब्याज के रूप में वे vivo स्थिति में और अधिक प्रतिबिंबित ।
कई विशिष्ट तंत्र endothelial कोशिकाओं को बैक्टीरियल पालन (ईसीएस) और उजागर subendothelial मैट्रिक्स को सुविधाजनक बनाने (ECM) ऊतक औपनिवेशीकरण और वनस्पति की परिपक्वता के लिए अग्रणी, IE9में आवश्यक जल्दी कदम जा रहा है । विभिंन स्ताफ्य्लोकोच्कल सतह प्रोटीन या MSCRAMMs (माइक्रोबियल सतह घटक चिपकने वाला मैट्रिक्स अणुओं को पहचानने) आसंजन के मध्यस्थों के रूप में वर्णित किया गया है कोशिकाओं की मेजबानी और fibronectin जैसे अणुओं के साथ बातचीत से प्रोटीन ECM करने के लिए, फाइब्रिनोजेन, कोलेजन और वॉन Willebrand फैक्टर (VWF)8,10,11। हालांकि, कुछ डाह कारकों के अंतर आणविक तह को ध्यान में रखते हुए, ज्यादातर स्थैतिक स्थितियों में अध्ययन किया, इन बातचीत के कई अंतर्वाहिकी संक्रमण में रक्त परिसंचारी में अलग प्रासंगिकता हो सकता है ।
इसलिए, हम एक इन इन विट्रो समानांतर प्लेट फ्लो चैंबर मॉडल है, जो ECM के विभिंन घटकों और ईसीएस ऊतक RVOT स्थिति में प्रत्यारोपित भ्रष्टाचार के संदर्भ में बैक्टीरियल पालन के आकलन की अनुमति देता में तैयार घर में मौजूद । इस काम में वर्णित विधि के समग्र प्रयोजन के लिए बैक्टीरिया और अंतर्निहित अंतर्वाहिकी ऊतकों के बीच बातचीत के तंत्र का अध्ययन करने के लिए है प्रवाह की स्थिति है, जो बारीकी से कर रहे हैं से संबंधित में vivo वातावरण के रूप में रक्त रोगजनकों एस. aureus. इस उपंयास दृष्टिकोण भ्रष्टाचार ऊतक की संवेदनशीलता पर ध्यान केंद्रित करने के जीवाणु पालन के लिए IE के विकास के लिए संभावित जोखिम कारकों की पहचान सतहों ।
Protocol
Representative Results
Discussion
हाल ही में नैदानिक टिप्पणियों RVOT6,13के वाल्व प्रतिस्थापन आया रोगियों में एक जटिलता के रूप में IE के लिए विशेष जागरूकता दे । IE में प्रत्यारोपित वाल्व की शिथिलता अंतर्वाहिकी व्यापक भड?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस अध्ययन के एक अनुदान द्वारा प्रायोजित किया गया था अनुसंधान कोष कू Leuven (OT/14/097) आरएच को दी । TRV FWO रिसर्च फाउंडेशन के Postdoctoral फेलो थे-Flanders (बेल्जियम; अनुदान संख्या-12K0916N) और आरएच UZ Leuven के नैदानिक अनुसंधान कोष द्वारा समर्थित है ।
Materials
| Bovine Pericardium (BP) patch, Supple Peri-Guard Pericardium | Synovis Surgical Innovations, USA | PC-0404SN | |
| Bovine Jugular Vein conduits (BJV) | Contegra conduit; Medtronic Inc, USA | M333105D001 | |
| CH cryopreserved homograft | European Homograft Bank (EHB) | – | |
| Acu-Punch | Acuderm Inc, USA | P850 (8 mm); P1050 (10 mm) | |
| human Albumin | Flexbumin; Baxter, Belgium | BE171464 LOT:16G12C |
|
| Tryptic soy broth (TSB) | Fluka, Steinheim, Germany | 22092-500G | |
| Heart infusion broth (BHI) | Fluka | 53286-500G | |
| Phosphate buffered saline (PBS). | Gibco | 14190-094 | |
| 5(6)-Carboxyfluorescein N-hydroxysuccinimide ester (CF) | Sigma-Aldrich, Germany | 21878-100MG-F | |
| Peristaltic pump (MODEL ISM444B) | Ismatec BVP-Z Standard; Cole Parmer, Wertheim, Germany | 631942-2 | |
| Sonication bath | VWR Ultrasonic Cleaner; VWR, Radnor, Pa | 142-6044 | 230V/50 -60Hz 60VA; HF45kHz, 30W |
| ProLong Gold Antifade Mountant | Invitrogen by ThermoFisher | P36930 | |
| InCell Analyzer 2000 (fluorescence scanner) | GE Healthcare Life Sciences, Pittsburgh, Pa | 29027886 | |
| Arium Pro VF – ultrapure water – H2O MilliQ | Millipore | 87206462 | |
| Microscopic slides – Tissue Culture Chambers (1-well) | Sarstedt | 94.6140.102 | |
| 1-well on Lumox detachable | Sarstedt | 94.6150.101 | |
| Stainless Steel – surgical Blades | Swann-Morton | 311 | |
| Tygon Silicone Tubing, 1/8"ID x 1/4"OD | Cole-Parmer | EW-95702-06 | Temperature range: –80 to 200°C Sterilize: With ethylene oxide, gamma irradiation, or autoclave for 30 min, 15 psi of pressure |
| PharMed BPT Tubing | Saint-Gobain | AY242012 | Autoclavable 30 min at 121°C |
| Tygon LMT-55 Tubing | Saint Gobain Performance Plastics™ | 15312022 | |
| Thermostat | BMG BIOMEDIZINTECHNIK | 300-0042 | 230V, 90VA, 50Hz |
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