प्रोटोकॉल एक अनुकूलित छिड़काव बायोरिएक्टर में फ्लैप वास्कुलचर के माध्यम से सोडियम डोडेसिल सल्फेट डिटर्जेंट के छिड़काव द्वारा संवहनी पोर्सिन फ्लैप की सर्जिकल खरीद और बाद में डीसेल्युलराइजेशन का वर्णन करता है।
बड़ी मात्रा में नरम ऊतक दोष कार्यात्मक घाटे का कारण बनते हैं और रोगी के जीवन की गुणवत्ता को बहुत प्रभावित कर सकते हैं। यद्यपि सर्जिकल पुनर्निर्माण ऑटोलॉगस फ्री फ्लैप ट्रांसफर या संवहनी समग्र एलोट्रांसप्लांटेशन (वीसीए) का उपयोग करके किया जा सकता है, ऐसे तरीकों के नुकसान भी हैं। दाता साइट रुग्णता और ऊतक उपलब्धता जैसे मुद्दे ऑटोलॉगस मुक्त फ्लैप हस्तांतरण को सीमित करते हैं, जबकि इम्यूनोसप्रेशन वीसीए की एक महत्वपूर्ण सीमा है। पुनर्कोशिकीयकरण विधियों का उपयोग करके पुनर्निर्माण सर्जरी में इंजीनियर ऊतक एक संभावित समाधान का प्रतिनिधित्व करते हैं। डीसेल्यूलराइज्ड ऊतक उन तरीकों का उपयोग करके उत्पन्न होते हैं जो अंतर्निहित बाह्य मैट्रिक्स (ईसीएम) माइक्रोआर्किटेक्चर को संरक्षित करते हुए देशी सेलुलर सामग्री को हटा देते हैं। इन अकोशिकीय मचानों को बाद में प्राप्तकर्ता-विशिष्ट कोशिकाओं के साथ पुन: कोशिकीय किया जा सकता है।
यह प्रोटोकॉल सुअर मॉडल में एककोशिकीय मचानों को प्राप्त करने के लिए उपयोग की जाने वाली खरीद और डीसेल्युलराइजेशन विधियों का विवरण देता है। इसके अलावा, यह छिड़काव बायोरिएक्टर डिजाइन और सेटअप का विवरण भी प्रदान करता है। फ्लैप में पोर्सिन ओमेंटम, टेंसर प्रावरणी लता और रेडियल अग्रभाग शामिल हैं। डीसेल्यूलराइजेशन कम सांद्रता सोडियम डोडेसिल सल्फेट (एसडीएस) डिटर्जेंट के पूर्व विवो छिड़काव के माध्यम से किया जाता है, जिसके बाद एक अनुकूलित छिड़काव बायोरिएक्टर में डीएनएस एंजाइम उपचार और पेरासिटिक एसिड नसबंदी होती है।
सफल ऊतक विकोशिकीयकरण को मैक्रोस्कोपिक रूप से फ्लैप की सफेद-अपारदर्शी उपस्थिति की विशेषता है। एककोशिकीय फ्लैप हिस्टोलॉजिकल धुंधलापन पर नाभिक की अनुपस्थिति और डीएनए सामग्री में महत्वपूर्ण कमी दिखाते हैं। इस प्रोटोकॉल का उपयोग संरक्षित ईसीएम और संवहनी माइक्रोआर्किटेक्चर के साथ डीसेल्यूलराइज्ड नरम ऊतक मचानों को उत्पन्न करने के लिए कुशलतापूर्वक किया जा सकता है। इस तरह के मचानों का उपयोग बाद के पुनर्कोशिकीय अध्ययनों में किया जा सकता है और पुनर्निर्माण सर्जरी में नैदानिक अनुवाद की क्षमता है।
दर्दनाक चोट और ट्यूमर हटाने से बड़े और जटिल नरम ऊतक दोष हो सकते हैं। ये दोष रोगी के जीवन की गुणवत्ता को खराब कर सकते हैं, कार्य की हानि का कारण बन सकते हैं, और इसके परिणामस्वरूप स्थायी विकलांगता हो सकती है। जबकि ऑटोलॉगस ऊतक फ्लैप ट्रांसफर जैसी तकनीकों का आमतौर पर अभ्यास किया गया है, फ्लैप उपलब्धता और दाता साइट रुग्णता के साथ मुद्दे प्रमुख सीमाएं 1,2,3 हैं। संवहनी समग्र एलोट्रांसप्लांटेशन (वीसीए) एक आशाजनक विकल्प है जो प्राप्तकर्ताओं को एकल इकाई के रूप में समग्र ऊतकों, जैसे, मांसपेशियों, त्वचा, वाहिका को स्थानांतरित करता है। हालांकि, वीसीए को दीर्घकालिक इम्यूनोसप्रेशन की आवश्यकता होती है, जो दवा विषाक्तता, अवसरवादी संक्रमण और दुर्भावनाओं 4,5,6 की ओर जाता है।
ऊतक-इंजीनियर एसेलुलर मचान इन सीमाओं का एक संभावित समाधानहैं। एककोशिकीय ऊतक मचानों को डीसेल्युलराइजेशन विधियों का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है, जो अंतर्निहित बाह्य मैट्रिक्स (ईसीएम) माइक्रोआर्किटेक्चर को संरक्षित करते हुए देशी ऊतकों से सेलुलर सामग्री को हटा देते हैं। ऊतक इंजीनियरिंग में सिंथेटिक सामग्री के उपयोग के विपरीत, जैविक रूप से व्युत्पन्न मचानों का उपयोग एक बायोमिमेटिक ईसीएम सब्सट्रेट प्रदान करता है जो जैव-रासायनिकता और नैदानिक अनुवाद की क्षमता की अनुमति देताहै। डीसेलुलराइजेशन के बाद, प्राप्तकर्ता-विशिष्ट कोशिकाओं के साथ मचानों का बाद में पुनर्कोशिकीयकरण कार्यात्मक, संवहनी ऊतक उत्पन्न कर सकता है जिसमें बहुत कमइम्युनोजेनेसिटी 9,10,11 होती है। छिड़काव डीसेलुलराइजेशन तकनीकों का उपयोग करके एककोशिकीय ऊतकों को प्राप्त करने के लिए एक प्रभावी प्रोटोकॉल विकसित करके, ऊतक प्रकारों की एक विस्तृत श्रृंखला को इंजीनियर किया जा सकता है। बदले में, इस तकनीक पर निर्माण अधिक जटिल ऊतकों के लिए आवेदन की अनुमति देता है। आज तक, संवहनी नरम ऊतकों के छिड़काव डीसेल्युलराइजेशन की जांच सरल संवहनी ऊतकों का उपयोग करके की गई है जैसे कि कृंतक12, पोर्सिन13 और मानव मॉडल14 में पूर्ण मोटाई फैसिओक्यूटेनियस फ्लैप, साथ ही पोर्सिन रेक्टस एब्डोमिनिस कंकाल की मांसपेशी15। इसके अतिरिक्त, जटिल संवहनी ऊतकों को भी छिड़काव डीसेल्यूलराइज्ड किया गया है जैसा कि पोर्सिन और मानव कान16,17 मॉडल और मानव पूर्ण-चेहरे ग्राफ्ट मॉडल18 में दिखाया गया है।
यहां, प्रोटोकॉल जैविक रूप से व्युत्पन्न ईसीएम मचानों का उपयोग करके संवहनी मुक्त फ्लैप के विकोशिकीयकरण का वर्णन करता है। हम तीन चिकित्सकीय रूप से प्रासंगिक फ्लैप के विकोशिकीयकरण को प्रस्तुत करते हैं: 1) ओमेंटम, 2) टेन्सर प्रावरणी लता, और 3) रेडियल अग्रभाग, जिनमें से सभी पुनर्निर्माण सर्जरी में नियमित रूप से उपयोग किए जाने वाले वर्कहॉर्स फ्लैप के प्रतिनिधि हैं और पहले ऊतक विकोशिकीयकरण के संदर्भ में पशु अध्ययन में जांच नहीं की गई है। ये बायोइंजीनियर्ड फ्लैप एक बहुमुखी और आसानी से उपलब्ध मंच प्रदान करते हैं जिसमें बड़े नरम ऊतक दोष की मरम्मत और पुनर्निर्माण के क्षेत्र में उपयोग के लिए नैदानिक अनुप्रयोगों की क्षमता है।
प्रस्तावित प्रोटोकॉल पोर्सिन-व्युत्पन्न फ्लैप की एक श्रृंखला को डीसेल्यूलराइज करने के लिए कम सांद्रता एसडीएस के छिड़काव का उपयोग करता है। इस प्रक्रिया के साथ, एककोशिकीय ओमेंटम, टेंसर प्रावरणी लता, औ…
The authors have nothing to disclose.
कोई नहीं
0.2 µm pore Acrodisk Filter | VWR | CA28143-310 | |
0.9 % Sodium Chloride Solution (Normal Saline) | Baxter | JF7123 | |
20 L Polypropylene Carboy | Cole-Parmer | RK-62507-20 | |
3-0 Sofsilk Nonabsorbable Surgical Tie | Covidien | LS639 | |
3-way Stopcock | Cole-Parmer | UZ-30600-04 | |
Adson Forceps | Fine Science Tools | 11027-12 | |
Antibiotic-Antimycotic Solution, 100X | Wisent | 450-115-EL | |
Atropine Sulphate 15 mg/30ml | Rafter 8 Products | 238481 | |
BD Angiocath 20-Gauge | VWR | BD381134 | |
BD Angiocath 22-Gauge | VWR | BD381123 | |
BD Angiocath 24-Gauge | VWR | BD381112 | |
Calcium Chloride | Sigma-Aldrich | C4901 | DNAse Co-factor |
DNase I from bovine pancreas | Sigma-Aldrich | DN25 | |
DNA assay (Quant-iT PicoGreen dsDNA Assay Kit) | Invitrogen | P7589 | |
DPBS, 10X | Wisent | 311-415-CL | without Ca++/Mg++ |
Halsted-Mosquito Hemostat | Fine Science Tools | 13008-12 | |
Heparin, 1000 I.U./mL | Leo Pharma A/S | 453811 | |
Ketamine Hydrochloride 5000 mg/50 ml | Bimeda-MTC Animal Health Inc. | 612316 | |
Ismatec Pump Tygon 3-Stop Tubing | Cole-Parmer | RK-96450-40 | Internal Diameter: 1.85 mm |
Ismatec REGLO 4-Channel Pump | Cole-Parmer | 78001-78 | |
Ismatec Tubing Cassettes | Cole-Parmer | RK-78016-98 | |
Isoflurane 99.9%, 250 ml | Pharmaceutical Partners of Canada Inc. | 2231929 | |
LB Agar Lennox | Bioshop Canada | LBL406.500 | Sterility testing agar plates |
Magnesium Sulfate | Sigma-Aldrich | M7506 | DNAse Co-factor |
Masterflex L/S 16 Tubing | Cole-Parmer | RK-96410-16 | |
Midazolam 50 mg/10 ml | Pharmaceutical Partners of Canada Inc. | 2242905 | |
Monopolar Cautery Pencil | Valleylab | E2100 | |
Normal Buffered Formalin, 10% | Sigma-Aldrich | HT501128 | |
N°11 scalpel blade | Swann Morton | 303 | |
Papain from papaya latex | Sigma-Aldrich | P3125 | |
Peracetic Acid | Sigma-Aldrich | 269336 | |
Plastic Barbed Connector for 1/4" to 1/8" Tube ID | McMaster-Carr | 5117K61 | |
Plastic Barbed Tube 90° Elbow Connectors | McMaster-Carr | 5117K76 | |
Plastic Quick-Turn Tube Plugs | McMaster-Carr | 51525K143 | Male Luer |
Plastic Quick-Turn Tube Sockets | McMaster-Carr | 51525K293 | Female Luer |
Punch Biopsy Tool | Integra Miltex | 3332 | |
Potassium Chloride 40 mEq/20 ml | Hospira Healthcare Corporation | 37869 | |
Povidone-Iodine, 10% | Rougier | 833133 | |
Serological Pipet, 2mL | Fisher Science | 13-678-27D | |
Snap Lid Airtight Containers | SnapLock | 142-3941-4 | |
Sodium Dodecyl Sulfate Powder | Sigma-Aldrich | L4509 | |
Surgical Metal Ligation Clips, Small | Teleflex | 001200 | |
Stevens Tenotomy Scissors, 115 mm, straight | B. Braun | BC004R | |
TruWave Pressure Monitoring Set | Edwards Lifesciences | PX260 |