עבודה זו נתמכה על ידי מענקים מSNF [31003A-138,528], אוקטב ומרסלה בוטנר הקרן, קרן נוברטיס ואמה Muschamp הקרן. אנו מודים מרטין Lambelet, וJean-Christophe Stehle לקבלת הסיוע הטכני המעולה שלהם.

ועדת האתיקה של אוניברסיטת לוזאן אישרה את הניסויים, אשר הנן בהתאם לעקרונות שהותוו בהצהרת הלסינקי של 1975, כפי שעודכן בשינה 1983 לשימוש ברקמות אנושיות. 1 אדם גדול saphenous וריד קציר <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשיג מגזרי עודף של ורידי saphenous אדם שאינן דליות מחולים שעברו נמוך יותר עוקף איבר ניתוח לאיסכמיה. בחדר הניתוח, לחטא את כל הרגל עם תמיסת יוד ולעטוף את המטופל לחשוף את הרגל מהמפשעה לכף הרגל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעשות חתך חציון מהמפשעה עד הברך (שעזב את חלק העור נקטע). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לקצור את וריד saphenous הגדול עם גבעול של רקמה הסובבת (ללא מגע בטכניקה). צד סניפים מאובטחים של הוורידים עם 4-0 עניבות משי. מייד לאחסן מינימאלי של 9 סנטימטר מקטע ארוך עודף של הווריד saphenous הגדול יותר, בקוטר חיצוני של 2.5-4 מ&quot;מ על 4 מעלות צלזיוס בRPMI-1640 Gבינוני lutamax, בתוספת 12.5% ​​עוברי עגל בסרום ולהביא אותו למעבדה. </li></ol> .2 EVPS עיצוב <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להרכיב את הציוד הכללי שמוצג באיור 1. החיטוי כל הציוד ולשמור את כל הרכיבים בתנאים סטריליים. בנוסף, להבטיח כי המערכת אינה עמיד למים ולא דליפת כימיקלים לתוך המדיום. השתמש בתיל polymethacrylate (PMMA-GS) לכיסוי. פלדה (X5 Cr Ni 18 10) ופלסטיק פוליאוקסימתילן (POM) כתמיכת וריד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעצב את חדר זלוף לגיאומטריה הרצויה כדי לאפשר המיקום של הווריד והקשר שלה. ודא עומק (או רדיוס אם באמצעות בנייה גלילית) הוא לפחות 2.5 סנטימטר, כך שהוא מאפשר לי מינימאלי כיפוף ורחבה של כלי יחד עם כיסוי קבוע על ידי התקשורת והתרבות (איור 1). איטום הוא נושא מרכזי והסיבה בניית PMMA-GS מלבני משמשת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעצב את תמיכת הווריד לgeometr הרצויהy. כדי להימנע ממסתלסלים וריד או על התנפחות, מאפשר התאמת אורך על ידי דחיפה או משיכה (בורג לא יכול לשמש למטרה זו, כפי שהווריד יהיה מעוות יחד עם הבורג). הערה: מוט פלדה מלא המחובר על ידי 2 הזזה חתיכות בצורת L, התומכות צילינדרי וריד 2 (בקוטר 5 מ&quot;מ כדי להתאים את הכלי) והווריד (איור 1 ואיור 2) משמשת כאן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעצב את העמודה לחץ, כך ש&quot; הלחץ נח &quot;פנה למערכת הוא: p = 0-10 = HX ρ XG, שבו p = לחץ (N / m 2, Pa) h = גובה של עמודה נוזל (מ &#39;) ρ = צפיפות נוזל (קילוגרם / מ 3) וגרמנו = קבוע הכבידה (9.81 מ &#39;/ השנייה 2). צינורות חיבור עיצוב ארבעה, מלמעלה עד למטה: להפעיל לחץ, ליצוא (מהווריד), יבוא (לוריד) וכדי לאפשר שינוי בינוני. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן את המדיום. בהתבסס על מחקרים קודמים 5,11-14, לבחור RPMI-1640, בתוספת Glutamax, 12.5% בסרום עוברי עגל, ו1% פתרון אנטיביוטיקה antimycotic (10,000 U פניצילין / מ&quot;ל ​​G, בתוספת 10 מ&quot;ג / מ&quot;ל ​​סטרפטומיצין סולפט, בתוספת 25 מ&quot;ג / B amphotericin מ&quot;ל, בתוספת 0.5 מיקרוגרם / מ&quot;ל: gentamycin). מאמץ גזירה (SS) ניתן על ידי SS Q = 4 μQ / π r * 3 הוא קצב הזרימה (מ&quot;ל / sec), r הרדיוס (סנטימטר) של מגזר הווריד, וμ הוא הצמיגות של מדיום זלוף. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לווסת את SS על ידי התאמת הצמיגות באמצעות תוספת של 70 dextran kDa. למדוד את הצמיגות עם viscometer. כאן, להוסיף 8% dextran 70 kDa להגדיר SS ל9-15 DYN / 2 סנטימטר. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הגדר את משאבת תשלובת לגרום אות cardioid pulsatile של 60 קטניות / min ומשרעת קבועה יצירת זרימה חד כיווני של 150 ± 15 מ&quot;ל / דקה, עצמאית מהלחץ המופעל במערכת ונשלטים על ידי מחשב. ודא שתוכנת הנהיגה משלבת רכישה קבועה וניטור של לחצים, מהירות זרימה, דופק, ואות. אם תרצה, להשתמש במשאבה שנייה (שאינו מסונכרןhronized) כדי לייצר שאינה למינרית, זרימה טורבולנטית. </li></ol> .3 עצרת EVPS (איור 1) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפני שמתחיל, לוודא שכל הציוד הוא סטרילי. לבצע את כל השלבים תחת asepsis הבאים בזרימה למינרית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח את הווריד בצלחת פטרי מלא בינוני. השתמש בלהב כירורגים ולחלק את הווריד ל -3 חלקים שווים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מייד לשטוף קטע אחד בPBS. לחלק את הקטע ב3 חלקים, לתקן אחד בפורמלין לmorphometry. להקפיא את השניים האחרים לניתוח תמליל כמותית (RT-PCR) וחלבון (כתם מערבי). שקול מקטעים אלו שליטה, וריד-perfused שאינו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש ב2 המקטעים הנותרים לזלוף. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מאוד בעדינות להזריק בינוני לווריד ולקבוע את כיוון הזרימה הנורמלי; בנוכחותם של שסתומי הווריד הוא הפוך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> איטום הוורידים הוא בעל חשיבות עליונה להצלחת ניסוי. לבדוק אם קיים דליפה באמצעות בטחונות. לאבטח את כל דליפות עם 6-0 תפרי משי. </li> &lt;/ Ol&gt; </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר את קטע הווריד בין שני הצילינדרים מתכתיים, קצה אחד בכל פעם (2.3, איור 1). Secure הצילינדרים עם Ethibon 3-0 סביב החריצים (איור 1 א &#39;וב&#39;). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח את קטע הוורידים כולו לתא זלוף מילא בעבר עם מדיום. חזור על אותו ההליך למגזר השני. הערה: כשל בלאטום את הווריד כראוי לצילינדר יהיה מקור לדליפה, דורש reintervention, ולהגדיל את הסיכון לזיהום וכישלון ניסוי באופן משמעותי. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לחזק (רשת) במקטע השני, לשחרר את שני גלילים (עם הווריד המצורף) מהחתיכות (2.3 ואיור 1) בצורת L. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להיות עדין ולא לגעת בוריד עם כל מכשירים. חלק את הרשת ראשונה בגליל ולאחר מכן לתוך הווריד. דחיפות דחיפה / משיכה תקבל הרשת בווריד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ברגע שהרשת מכסה את כל פני השטח של הווריד לאבטח את jוריד acketed לצילינדרים עם Ethibon 3-0. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להרכיב מחדש את מתחם וריד / גליל לתמיכה בצורת L ולהעביר אותו לתא זלוף, מילא בעבר עם מדיום. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחבר כל צילינדר מתכתי (וביצוא) לY-מפצל באמצעות צינורות סיליקון שטופל חמצן עם קוטר פנימי של 3.2 מ&quot;מ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר את מפצל יצוא לY-מפצל שני באמצעות אותו הסוג של צינור. מY-המפצל הזה, להשתמש בצינור אחד כדי למדוד את לחץ זלוף באמצעות שני הכלים. חבר את השני בחזרה לטור כדי ליצור מערכת לולאה סגורה (איור 2). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בתוך האינקובטור, להשתמש בצינור (מטר אחד אורך) ארוך כדי לחבר את העמודה לחץ לראש המשאבה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השלם שהוקם על ידי המחבר את ראש המשאבה לY-מפצל זרם עם עוד צינור באורך ארוך (איור 1). </li></ol> .4 הוורידים זלוף <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר ההרכבה EVPS הייתה שיתוףmpleted, למלא את העמודה עם מדיום (להישאר מתחת לצינור יצוא וריד כדי לאפשר מילוי). הוסף עוד מדיום לטור עד שהמערכת מלאה. להעביר את כל המערכת לתוך החממה נשמרת בC 37 ± 0.1 ° עם pH נשמר קבוע ב7.40 ± 0.01 (באמצעות אלגוריתם CO 2 / pH המבוסס על משוואת הנדרסון-Hasselbach). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להביא את ראש משאבת ציוד מחוץ לחממה ולחבר אותו למרחק של משאבת הילוך. הברג את המוטות כדי לחזק את המערך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את כוח המשאבה, לוודא שהוא מופעל על תוכנת הנהיגה ולאפשר 5 דקות למדיום שיחולק באופן שווה בכל תא. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לפקח על הלחץ, להשתמש ניטור קווים עורקיים. חבר את יציאת לחץ EVPS (שהוא תואם לקטטר העורקים) למתמר הלחץ הצמוד למחשב. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ודא הצינור מלא לחלוטין עם מדיום ואינו מכיל כל בועות. De-בועת מערכת התרבות באמצעות &quot;li העורקיםצינור ne &quot;(איור 2). שים לב לתצוגה ולחפש אות cardioid pulsatile של 60 קטניות / דקה של אמפליטודה קבועה. בשלב זה, הלחץ הממוצע הוא בין 0-10 מ&quot;מ כספית. אם הלחץ הוא &lt;0 והעמודה בהדרגה מתרוקנת לחפש דליפה (בטחונות וריד או חותם פסול בין הווריד והצינור). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הגדר את הלחץ המינימלי עד 6 מ&quot;מ כספית לבדיקת ורידים או ב90 מ&quot;מ כספית לבדיקת עורקים. בתנאים אלה, מזרק אוויר חל לחץ הנדרש למערכת העמודה ו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשנות את המדיום כל 2 ימים על ידי שימוש בצינור מחובר לעמודת הלחץ. כדי למנוע שינוי נזק לחץ, לפתוח את פקק העמודה ראשונה. </li></ol> .5 השלמת זלוף <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר 3 או 7 ימים של זלוף: לקחת EVPS מתוך האינקובטור ולבטל את טעינת הוורידים. מחק את הפרוקסימלי 5 מ&quot;מ ווריד דיסטלי מסתיים מחובר לציוד. חותך רין מרכזי, 5 מ&quot;מ עוביgs מהמגזר שנותר ולתקן בפורמלין (morphometry). להקפיא את השאריות ולהפחית לאבקה לניתוחים מולקולריים נוספים. </li></ol>

<ol>
	<li>Sal Go, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Executive+summary:+heart+disease+and+stroke+statistics--2014+update:+a+report+from+the+american+heart+association.">Executive summary: heart disease and stroke statistics--2014 update: a report from the american heart association.</a> Circulation. 129, 399-410 (2014).</li><li>Sal Conte, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Results+of+PREVENT+III:+a+multicenter,+randomized+trial+of+edifoligide+for+the+prevention+of+vein+graft+failure+in+lower+extremity+bypass+surgery.">Results of PREVENT III: a multicenter, randomized trial of edifoligide for the prevention of vein graft failure in lower extremity bypass surgery.</a> Journal of Vascular Surgery. 43, 742-751 (2006).</li><li>Yu, P., Nguyen, B. T., Tao, M., Bai, Y., Ozaki, C. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+vein+graft+hemodynamic+manipulations+to+enhance+experimental+utility.">Mouse vein graft hemodynamic manipulations to enhance experimental utility.</a> The American Journal of Pathology. 178, 2910-2919 (2011).</li><li>Davies, M. G., Hagen, P. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reprinted+article+&amp;#34;Pathophysiology+of+vein+graft+failure:+a+review&amp;#34;.">Reprinted article &amp;#34;Pathophysiology of vein graft failure: a review&amp;#34;.</a> European journal of vascular and endovascular surgery : the official journal of the European Society for Vascular Surgery. 42, S19-S29 (2011).</li><li>Berard, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+hemodynamic+forces+in+the+ex+vivo+arterialization+of+human+saphenous+veins.">Role of hemodynamic forces in the ex vivo arterialization of human saphenous veins.</a> Journal of Vascular Surgery. 57, 1371-1382 (2013).</li><li>Vijayan, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+reduction+of+medial+and+intimal+thickening+in+porcine+saphenous+vein+grafts+with+a+polyglactin+biodegradable+external+sheath.">Long-term reduction of medial and intimal thickening in porcine saphenous vein grafts with a polyglactin biodegradable external sheath.</a> Journal of Vascular Surgery. 40, 1011-1019 (2004).</li><li>Jeremy, J. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+biology+of+saphenous+vein+grafts+fitted+with+external+synthetic+sheaths+and+stents.">On the biology of saphenous vein grafts fitted with external synthetic sheaths and stents.</a> Biomaterials. 28, 895-908 (2007).</li><li>Zilla, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Constrictive+external+nitinol+meshes+inhibit+vein+graft+intimal+hyperplasia+in+nonhuman+primates.">Constrictive external nitinol meshes inhibit vein graft intimal hyperplasia in nonhuman primates.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 136, 717-725 (2008).</li><li>Zilla, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Utilization+of+shape+memory+in+external+vein-graft+meshes+allows+extreme+diameter+constriction+for+suppressing+intimal+hyperplasia:+a+non-human+primate+study.">Utilization of shape memory in external vein-graft meshes allows extreme diameter constriction for suppressing intimal hyperplasia: a non-human primate study.</a> Journal of Vascular Surgery. 49, 1532-1542 (2009).</li><li>Yeoman, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+constitutive+model+for+the+warp-weft+coupled+non-linear+behavior+of+knitted+biomedical+textiles.">A constitutive model for the warp-weft coupled non-linear behavior of knitted biomedical textiles.</a> Biomaterials. 31, 8484-8493 (2010).</li><li>Longchamp, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+external+mesh+reinforcement+to+reduce+intimal+hyperplasia+and+preserve+the+structure+of+human+saphenous+veins.">The use of external mesh reinforcement to reduce intimal hyperplasia and preserve the structure of human saphenous veins.</a> Biomaterials. 35, 2588-2599 (2014).</li><li>Saucy, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ex+vivo+pulsatile+perfusion+of+human+saphenous+veins+induces+intimal+hyperplasia+and+increased+levels+of+the+plasminogen+activator+inhibitor+1.">Ex vivo pulsatile perfusion of human saphenous veins induces intimal hyperplasia and increased levels of the plasminogen activator inhibitor 1.</a> European Surgical Research. Europaische Chirurgische Forschung. Recherches Chirurgicales Europeennes. 45, 50-59 (2010).</li><li>Dubuis, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atorvastatin-loaded+hydrogel+affects+the+smooth+muscle+cells+of+human+veins.">Atorvastatin-loaded hydrogel affects the smooth muscle cells of human veins.</a> The Journal of pharmacology and experimental. 347, 574-581 (2013).</li><li>Deglise, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+connexin43+expression+in+human+saphenous+veins+in+culture+is+associated+with+intimal+hyperplasia.">Increased connexin43 expression in human saphenous veins in culture is associated with intimal hyperplasia.</a> Journal of Vascular Surgery. 41, 1043-1052 (2005).</li><li>Muto, A., Model, L., Ziegler, K., Eghbalieh, S. D., Dardik, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+vein+graft+adaptation+to+the+arterial+circulation:+insights+into+the+neointimal+algorithm+and+management+strategies.">Mechanisms of vein graft adaptation to the arterial circulation: insights into the neointimal algorithm and management strategies.</a> Circulation Journal : Official Journal of the Japanese Circulation Society. 74, 1501-1512 (2010).</li><li>Tao, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simplified+murine+intimal+hyperplasia+model+founded+on+a+focal+carotid+stenosis.">A simplified murine intimal hyperplasia model founded on a focal carotid stenosis.</a> The American Journal of Pathology. 182, 277-287 (2013).</li><li>Berard, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Salvage+treatment+for+venous+aneurysm+complicating+vascular+access+arteriovenous+fistula:+use+of+an+exoprosthesis+to+reinforce+the+vein+after+aneurysmorrhaphy.">Salvage treatment for venous aneurysm complicating vascular access arteriovenous fistula: use of an exoprosthesis to reinforce the vein after aneurysmorrhaphy.</a> European Journal of Vascular and Endovascular Surgery : the Official Journal of the European Society for Vascular Surgery. 40, 100-106 (2010).</li></ol>

יש לי המחברים אין לחשוף.

מחקר זה חושף לשעבר מערכת vivo זלוף הווריד (EVPS) לבצע מחקרים המודינמית נרחבים בעורקי אדם. מערכת זו מאפשרת זלוף ורידי saphenous תחת פרמטרים המודינמית מוגדרים בהעדר גורמים דלקתיים וצמיחה מחמירות שפורסמו על ידי במחזור תאי in vivo. כך, הוא מספק הבנה טובה יותר של הנתיבים הבסיסיים המעורבים בשליטתה של י.ה. בשתלי ורידים אנושיים 5,11,12,15. הפרעות המודינמית לשחזור וכימות מוגבלות in vivo. כמה נהלי מייקרו עכבריים מורכבים תוארו. תוך שימוש במודל מעקף isograft באמצעות התערבותם של וריד נבוב מעכבר תורם לעורק התרדמה המשותף תקין ויצירה נוספת של קשירת סניף יצוא, אמצע שתל או היצרות תרדמה משותפת, לזרום והאס ירד בחריפות ומשופר IH 3. כלפי חוץ לעומת שיפוץ פנימה יכול להיות רחוק יותר ביןrogated באמצעות אמצע מוקדי-לעומת היצרות תרדמה משותפת דיסטלי 16. בבעלי חיים גדולים (כבשים, חזירים, ובון), שתלים עוקפים מהבחינה טכנית יותר קלים ומייצגים גישה אטרקטיבית לבדיקת התקנים בגודל אנושי טרום קליני כגון רשת המשמשת במחקר הנוכחי 8-10. עם זאת, העלות שלה ומיעוט כלים מולקולריים תוקף להגביל את השימוש באסטרטגיות אלה. לבסוף, זרימת מניפולציות אלה לשנות כל הזמן קיר מתח ולא מצליחות לחקור את מרכיב אחד ויחיד. בנוסף, היחסים המורכבים בין הפרמטרים המודינמיים והמערכת החיסונית ומערכת האנדוקרינית נוספת להגביל את הניתוח של שחקן יחיד. כמה בעיות מתעוררות בשימוש בEVPS. 1) זיהום חיידקים בדרגה נמוכה מלווה לעתים קרובות קציר וריד אנוש והעדר לשעבר vivo של מחזורי תאים לעמוד כגורם חשוב לזיהום. זה בעיקר למנוע על ידי שטיפת ידי החתיכות בנפרד אז מעוקרים כל חומר לפנילהשתמש. יתר על כן ההרכבה מתבצעת בפחות מ 90 דקות ותחת asepsis הקפדני. 2) איטום שמחזיק מעמד עיקור חוזר ונשנה. מסיבה זו, הייתה בשימוש בניית PMMA-GS מלבני, הימנעות משימוש במפרקים והגבלת עיוות. 3) SS וקיר מתח מחושבים בנקודות זמן מוגדרות, המבוססים על רדיוס לומן כלי (היסטולוגיה), הזרימה וצמיגות להיות קבוע. השילוב של הדמיה אורך (מצלמה בהפרדה גבוהה, לייזר או דופלר) כי כל זמן עוקבת קוטר הווריד ו / או זרימה תספק מידע מפורט יותר על זרימת וריאציות מקומיות ולאפשר חישובי עומס מחזוריים. 4) שני מגזרי הווריד מקבילים עשויים להיות הבדלים בלתי מבוקרים בקיר התאימות והרדיוס שלהם. לפיכך, אנו משווים רק קטעים מאותה רוח ולהניח שתחת אותו לחץ, דפוס קצב זרימה דומה בשני המגזרים. במחקר זה, ורידים הוגשו לזרימה למינרית pulsatile; עם זאת, o 50%נגעי hyperplastic אינטימה f להתרחש באזורי perianastomotic קצה לצד של שתל הווריד, שבו הזרימה למינרית מופרת. יכולים להיות מודל תנאים סוערים עם התוספת של משאבה שנייה, שאינו מסונכרן עם המשאבה הראשונה. מחקרים עתידיים יבוצעו על מנת להעריך את ההשפעה של זרימה למינרית שיבוש בIH וההשפעה הפוטנציאלית החיובית של חיזוק רשת באופן ספציפי. מעניין לציין, כי המבנה גמיש של הרשת מאפשר גלישה היקפית באתרי ההשקה, כפי שבוצע כבר לתקן פיסטולות aneurysmal 17 (איור 4). כך, הרשת יכולה להיות שימושית כדי להגביל את התרחבות perianastomotic, זרימה למינרית הפרעה וכתוצאה מכך להפחית IH באתרי ההשקה. זה עשוי להיות מועיל במיוחד בדיסטלי עוקף שתל, לעתים קרובות מושפע מהתאמת קוטר בין הווריד והשוקה או עורק peroneal. לסיכום, ההתקנה מוצגת כאן מאפשרת זלוף המקביל של אדם נ &#39;מספר זיהוי עובד, בתנאים המודינמית זהים. נתונים אלה מראים כי השימוש ברשת פוליאסטר צינורי macroporous חיצונית הוא שיטה יעילה להגביל את פיתוחה של י.ה. בוריד שתלים מוכנסים לתוך סביבת עורקי 11. מערכת זו יכולה להרוויח כמה תחומי המחקר. במיוחד, זה מתגלה ככלי רב עוצמה כדי לבצע מחקרים טרום קליני בדיקת ההיתכנות והיעילות של גישות שונות על מנת לצמצם IH בחומר אנושי, והוא תוספת רבת ערך למודלים של בעלי החיים in vivo. תומך תותב אחר או רשתות מצופים בסוכני תרופות יוערכו בשיטה זו 6-10. בנוסף, אפשר לדמיין לבחון מולקולות תרופתי מיושמות באופן מקומי כדי למנוע IH ברקמה אנושית, תחת מצב פיסיולוגי קרוב. התערבויות בטיפול גנטי הן גם ברות השגה, transducing קטע וריד לביטוי יתר או גני מטרת שתיקתו של העניין. לסיכום, המערכת שלנו תגדל בלתיderstanding של התרומה המודינמית למחלות שתל וריד אנושיות. הוא מספק פלטפורמה חדשנית לבדיקת אסטרטגיות טיפוליות חדשות ועלולה להתעורר כ&quot; ספסל לצד כלי תרגום. &quot;

מחלות לב וכלי דם הן הסיבה המובילה לתחלואה ותמותה במדינות מערב 1. למרות התקדמות שנעשתה בטיפולי endovascular, ניתוח מעקפים נשאר עמוד התווך של טיפולים עכשוויים, ובכך יותר מהחצי מיליון שתלי וריד מבוצעים מדי שנה בארצות הברית. עם זאת, למרות עשרות שנים של מחקר, 30-60% משתלי וריד גפיים התחתונים נכשלים בתוך השנים הראשונות בשל היפרפלזיה אינטימה (IH) 2. כוחות מכאניים, מתח נמוך במיוחד גזירה (SS) וחומה גבוהה מתח, הם מרכזיים בייזום והפיתוח של תגובת hyperplastic זה 3,4. כדי לטפל בבעיה זו, מערכת ex vivo ורידי זלוף (EVPS) נוצרה כדי ללמוד, בתנאים מבוקרים בקפדנות המודינמית (לחץ ומאמץ גזירה), ההתנהגות של ורידי saphenous אדם. במחקר זה, הבא הכנסה לתוך מחזור הדם כמו עורקים-, בלחץ גבוה (ממוצע = 100 מ&quot;מ כספית) היה מספיק כדי לעורר prolifפעולה ונדידה של תאי שריר חלק בשכבת אינטימה (IH) 5. מחקרי יונקים הציעו את השימוש בחיזוקים חיצוניים כשיטת יעילה כדי לתמוך &quot;וריד arterialized&quot; ולנטרל את המודינמית החריף משנה את וריד פרצופים מושתל פעם אחת לסביבה העורק. הרשת מנעה יתר ההתנפחות, מאמץ גזירה מוגבר, והפחיתה את קיר מתח וכתוצאה מכך IH 6-10. עם זאת, המנגנונים ותחולתה לורידים אנושיים בשיפור העוקף patency לא היו מאופיינים במלואו. EVPS שלנו היה בשימוש כדי להשוות, במצב מחקת את שינויי וריד פרצופים מוכנס פעם אחת למשטר עורקים (מתח גבוה גזירה ולחץ), את התנהגותם של ורידי saphenous אדם בהיעדר והנוכחות של רשת צינורי פוליאסטר macroporous חיצונית. על ידי מניעת שיפוץ פתולוגי וIH, הרשת סיפקה ראיות ליעילות הקלינית את הפוטנציאל שלה 11 </sup&gt;. מחקר זה 1) מציג מודל של זלוף ורידי saphenous אדם vivo לשעבר תחת לחץ מבוקר ומאמץ גזירה 2) מוכיח כי רשת פוליאסטר מאקרו נקבובי חיצונית מפחיתה IH ומספקת מידע חיוני ליישום הקליני את הפוטנציאל שלה.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1113">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:453px;">Name</td>
			<td style="width:371px;">Company</td>
			<td style="width:145px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:144px;">Comments</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">RPMI 1640 - Glutamax</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>61870-010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;"><a name="RANGE!A3">Penicilline/Streptomycine/Fungizone</a></td>
			<td>Bioconcept</td>
			<td>4-02F00-H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Dextran from Leuconostoc spp. 500 gr.</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>31390</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tampon PBS CHUV pH 7.1-7.3 1 lt.</td>
			<td>Laboratorium und Grosse Apotheke Dr. G. Bichsel AG</td>
			<td>100 0 324 00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cryosectionning embedding medium - Tissue-Tek OCT Compound</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-373-65</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Silicon Tubing (Peroxide) L/S 16 (96400-16 ) - 7.5m</td>
			<td>Idex Health &#38; Science GMBH</td>
			<td>MF0037ST</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Y-splitter&#160;</td>
			<td>Idex Health &#38; Science GMBH</td>
			<td>Y-connector</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">35 mm Culture dish</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>CLS430165-100EA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">15 ml Falcon tube</td>
			<td>BD Bioscence</td>
			<td>352096</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">50 ml Falcon tube</td>
			<td>BD Bioscence</td>
			<td>352098</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Gearing pump - Reglo-Z</td>
			<td>Idex Health &#38; Science GMBH</td>
			<td>SM 895&#160;</td>
			<td>&#160;App-Nr 03736-00194</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pump Head</td>
			<td>Idex Health &#38; Science GMBH</td>
			<td>MI0008&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Monitoring Kit TRANSPAC IV</td>
			<td>icumedical</td>
			<td>011-0J736-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">20 mL Syringes</td>
			<td>B. Braun Medical SA</td>
			<td>4612041-02</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Etibon 3-0 FS-2</td>
			<td>Ethicon- Johnson&#38;Johnson</td>
			<td>EH7346H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Mesh ProVena 6-8mm</td>
			<td>B. Braun Medical SA</td>
			<td>1105012-14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">NaCl: Sodium Chlorure Solution perfusion 0.9% (100 ml)</td>
			<td>B. Braun Medical SA</td>
			<td>534534</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Masterflex L/S Standard Drive</td>
			<td>Cole-Parmer Instrument Co</td>
			<td>7521-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Acquisition card</td>
			<td>National Instruments</td>
			<td>PCI-6024 E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Flowmeter module</td>
			<td>Transonic Systems Inc.</td>
			<td>TS410 and T402</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Stopcock with 3-ways</td>
			<td>BD Connexta Luerlock</td>
			<td>394600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Millex Filter</td>
			<td>Milian</td>
			<td>SE2M229I04</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

procedure for human saphenous veins ex vivo perfusion and external reinforcement

עמוד התווך של טיפולים עכשוויים למחלת עורקים אוטמת נרחבת הוא ורידים עוקפים שתל. עם זאת, עמידותו מאוימת על ידי היפרפלזיה אינטימה (IH) שסופו של דבר מוביל לחסימת כלי דם וכישלון שתל. כוחות מכאניים, מאמץ גזירה נמוך במיוחד וקיר מתח גבוה, הם חשבו ליזום ולקיים שינויים תאיים ומולקולריים אלה, אך תרומתם המדויקת עדיין לא נפרמה. כדי להעריך את התפקיד של לחץ ולחץ גזירה על הביולוגיה של IH סלקטיבי, לשעבר מערכת vivo זלוף (EVPS) נוצרה כדי תנקב מגזרים של ורידים אנושיים saphenous תחת משטר עורקים (מתח גבוה גזירה ולחץ גבוה). חידושים טכניים נוספים אפשרו לזלוף בו זמנית של שני קטעים מאותה הרוח, אחד מחוזק עם רשת חיצונית. ורידים נקצרו באמצעות טכניקה ללא מגע והועברו מייד למעבדה להרכבה בEVPS. קטע אחד של Isol הטריוריד ated לא perfused (שליטה, יום 0). שתיים אחרים המגזרים היו perfused עד 7 ימים, אחד שמוגן לחלוטין עם רשת 4 מ&quot;מ (קוטר) חיצונית. הלחץ, מהירות זרימה, והדופק היו במעקב באופן רציף ומותאם ללחקות את התנאים ששררו בהמודינמית עורק הירך. עם השלמת זלוף, ורידים היו ירד מהסוס ומשמשים להיסטולוגית וניתוח מולקולרי. בתנאי vivo לשעבר, זלוף בלחץ הגבוה (עורקים, ממוצע = 100 מ&quot;מ כספית) הוא מספיק כדי ליצור IH ושיפוץ של ורידים אנושיים. שינויים אלה הפחיתו בנוכחות רשת פוליאסטר חיצונית.

EVPS מספק כלי רב ערך כדי להעריך באופן עצמאי את הכוחות המודינמית בוריד saphenous אדם שתל שיפוץ וIH. איור 1 מציג את תא זלוף ותמיכת הווריד. באיורי 1 א &#39;וב&#39;, תמיכת הווריד לפני (איור 1 א) וההרכבה לאחר (איור 1), בהתאמה, היא בתמונה. הוא מורכב (מהחלק העליון לתחתון) של צינור נירוסטה רגיל 1 מדידת 9 סנטימטר, המשמש כתמיכה ל2 חתיכות בצורת L שיכול בקלות להחליק (משמאל לימין) ומספק טכניקה אמינה ל להתאים את גודל התמיכה לווריד. כל אחד מהחלקים הללו מחזיק דיסק POM כדי שיתאים לגליל פלדה (מחבר וריד) קבוע במקום על ידי בורג משולב (ראש חץ). תרשים 1C-D מציג את תא זלוף לבד (C) ולאחר הכניסה של תמיכת הווריד (ד &#39;). בתא זלוף, שקעים נועדולהחזיק את תמיכת הווריד במקום (למעלה) וכדי למנוע מסתלסלים של צינור החיבור נכנס ויצאו מהווריד (בחלק התחתון). איור 2 מראה תמונות בזמן אמת (איור 2 א) וייצוג סכמטי (איור 2 ב) של EVPS. תא זלוף, הוורידים ותומך שלה, כמו גם את העמודה הלחץ, נשמרים בסביבה מבוקרת (טמפרטורה, CO 2 וO 2) ואילו משאבה, לחץ ההזרקה, ומכשירי בקרה כל להישאר מחוץ לחממה. הדמות ממחישה את משאבת תשלובת (1) שיוצרת אות pulsatile נשלטת על ידי מחשב (2), העוקב אחר הזרימה (3) המהירות, בלחץ (4), ושולט על הלחץ הדיאסטולי המינימלי (5); שני קטעים של אותה רוח saphenous מחוברים במקביל למשאבת זלוף בתוך תאי זלוף נפרדים (6 א ו6b) ממוקמים בחממה תרבות תא. באיור 3, ניתוח histomorphometric מראה כי חיזוק חיצוני מונע היפרפלזיה אינטימה ושיפוץ תקשורת פתולוגיים שנצפה אחרת לאחר 7 ימים בלחץ גבוה (משטר עורקים, ממוצע = 100 מ&quot;מ כספית) זלוף. באיור 3 א, סעיפים היסטולוגית נציג מוכתם עבור Hematoxylin-eosin (HE) חושף את בטנה של לומן על ידי גרעינים של תאי האנדותל והגרעינים של SMCs בשכבת התקשורת בכל התנאים. איורים 3 ב-C תערוכות נציג אן Gieson Elastic Lamina ( VGEL) מוכתם סעיפים. באיור 3 ב, אינטימה מעובית (IH) בורידים perfused בלחץ גבוה (ממוצעת = 100 מ&quot;מ כספית) למשך 7 ימים לעומת שליטת ורידי perfused שאינם, תופעה פחתה במידה רבה בנוכחות רשת חיצונית. איור 3 ג ממחיש פתולוגית כלפי חוץ שיפוץ ותקשורת דליל בעורקי נתונים ל7 ימים של לחץ דם. זה מנע במידה רבה על ידי החיזוק החיצוני. Furthermorדואר, באיור 3D, צביעת Trichrome של מסון (הכחול = רקמת חיבור, אדום = שריר) משייך שיפוץ פתולוגי זה עם ההתמדה של רק אחד משכבות שלושה שרירים וההצטברות של תאי שריר חלק בשכבה הפנימית (אינטימה). החיזוק החיצוני משמר את חלוקת מבנה SMCs ותקשורת. איור 4 מדגים יישום קליני נוכחי של הרשת החיצונית. דוגמא להמחשה מסופקת על ידי חיזוק חיצוני של פיסטולה העורקת ורידים aneurysmal (גישת המודיאליזה). איור 4 א מציג ייצוג בזמן קורס של חיזוק הווריד (מהחלק העליון לחלק התחתון). ראשית, הרשת הוצבה סביב צינור נוקשה ואילו הגפיים של הווריד קבוע לmandrel (פנל עליון). לאחר מכן, הווריד היה משך דרך הודות הצינור לmandrel. ברגע שהווריד היה במקום, הצינור היה חזר בו לאט, עוזב את הרשת מסביב לווריד (upper ופנל באמצע). במקרה ספציפי זה, ההליך חזר על עצמו בשני הצדדים של הוורידים, ומגזרי הוורידים ותגבורת רשת הורכבו על ידי השקה קצה לקצה (פנל תחתון). איור 4 מספק תצוגה גדולה יותר של הסוף העורק ורידים -כדי צד השקה, שמראה שהרשת עוטפת את ההשקה על ידי קשירתו לאורך הקיר האחורי של העורק. <img alt="איור 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/52079/52079fig1highres.jpg" width="500" /> איור 1 תמיכת הווריד ותא זלוף. א תמיכת הווריד מורכבת מצינור 1 רגיל, 2 בצורה ר &#39;חתיכות, דיסקים וצילינדרים (בצורה העליונה לתחתון). B. תמיכת הווריד התאסף פעם אחת. ג צפה בתא זלוף. ד זלוף התא נועד להחזיק במקום תמיכת הווריד ומאפשר להתחבריון לווריד וצינורות חיבור. <img alt="איור 2" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/52079/52079fig2highres.jpg" width="500" /> Ex vivo מערכת זלוף איור 2. א להרכיב לחלוטין EVPS בחממת הטכנולוגיה של תרבית התאים. ייצוג סכמטי ב &#39;. 1) המשאבה שהניבו גל cardioid pulsatile; 2) מחשב שליטה על הלחץ, זרימה (סוג, שיעור ומשרעת); 3) מד הזרימה; 4) מתמר לחץ - קו עורקים; לחץ ההזרקה 5); 6) שני קטעים של אותו וריד saphenous הם perfused ללא (6 א) או עם חיזוק רשת חיצוני (6 ב). <img alt="איור 3" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/52079/52079fig3highres.jpg" width="500" /> איור 3 החיזוקים החיצוניים מונע היפרפלזיה אינטימה.סעיפים. נציג היסטולוגית מוכתמים בHematoxylin-eosin (HE). בר מייצג 50 סעיפי מיקרומטר. לפני הספירה. נציג היסטולוגית מוכתמים לאלסטין (VGEL). l = מ = לומן תקשורת, IH = היפרפלזיה אינטימה. בר מייצג 50 מיקרומטר. סעיפים היסטולוגית ד נציג מוכתם בTrichrome של האסון. בר מייצג 50 מיקרומטר. <img alt="איור 4" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/52079/52079fig4highres.jpg" width="500" /> איור 4 חיזוק חיצוני של פיסטולה aneurysmal. צילומי א זמן קורס של חיזוק וריד (מלמעלה למטה). תצוגה גדולה יותר ב &#39;של ההשקה קצה לצד העורקת ורידים.

Watch this Scientific Journal Video about Procedure for Human Saphenous Veins Ex Vivo Perfusion and External Reinforcement at JoVE.com

Procedure for Human Saphenous Veins Ex Vivo Perfusion and External Reinforcement

המנגנונים מובילים להתפתחות של היפרפלזיה אינטימה (IH) וכישלון שתל וריד עדיין לא נחקרו מספיק. מחקר זה מתאר מערכת ex vivo לינקב ורידי אדם תחת זרימה ולחץ מבוקרים. יתר על כן היעילות של חיזוק רשת חיצוני כדי להגביל את פיתוחה של י.ה. הוערך.

נוהל saphenous אדם הוורידים<em&gt; Ex Vivo</em&gt; זלוף וחיצוני חיזוק

The mainstay of contemporary therapies for extensive occlusive arterial disease is venous bypass graft. However, its durability is threatened by intimal ...

procedure-for-human-saphenous-veins-ex-vivo-perfusion-external

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Medicine

Procedure for Human Saphenous Veins Ex Vivo Perfusion and External Reinforcement

11.1K Views.  Brigham and Women's Hospital/Harvard Medical School.  המנגנונים מובילים להתפתחות של היפרפלזיה אינטימה (IH) וכישלון שתל וריד עדיין לא נחקרו מספיק. מחקר זה מתאר מערכת ex vivo לינקב ורידי אדם תחת זרימה ולחץ מבוקרים. יתר על כן היעילות של חיזוק רשת חיצוני כדי להגביל את פיתוחה של י.ה. הוערך. 

Video: Procedure for Human Saphenous Veins Ex Vivo Perfusion and External Reinforcement

Technique of Subnormothermic Ex Vivo Liver Perfusion for the Storage, Assessment, and Repair of Marginal Liver Grafts

The success of liver transplantation has resulted in a dramatic organ shortage. In most transplant regions 20-30% of patients on the waiting list for liver transplantation die without receiving an organ transplant or are delisted for disease progression. One strategy to increase the donor pool is the utilization of marginal grafts, such as fatty livers, grafts from older donors, or donation after cardiac death (DCD). The current preservation technique of cold static storage is only poorly tolerated by marginal livers resulting in significant organ damage. In addition, cold static organ storage does not allow graft assessment or repair prior to transplantation.
These shortcomings of cold static preservation have triggered an interest in warm perfused organ preservation to reduce cold ischemic injury, assess liver grafts during preservation, and explore the opportunity to repair marginal livers prior to transplantation. The optimal pressure and flow conditions, perfusion temperature, composition of the perfusion solution and the need for an oxygen carrier has been controversial in the past.
In spite of promising results in several animal studies, the complexity and the costs have prevented a broader clinical application so far. Recently, with enhanced technology and a better understanding of liver physiology during ex vivo perfusion the outcome of warm liver perfusion has improved and consistently good results can be achieved.
This paper will provide information about liver retrieval, storage techniques, and isolated liver perfusion in pigs. We will illustrate a) the requirements to ensure sufficient oxygen supply to the organ, b) technical considerations about the perfusion machine and the perfusion solution, and c) biochemical aspects of isolated organs.

Technique of Subnormothermic Ex Vivo Liver Perfusion for the Storage, Assessment, and Repair of Marginal Liver Grafts

Marginal grafts, such as fatty livers, grafts from older donors, or livers retrieved after cardiac death (DCD) tolerate conventional, cold static storage only poorly. We developed a novel model of subnormothermic ex vivo liver perfusion for preservation, assessment, and repair of marginal liver grafts prior to transplantation.

טכניקה של Subnormothermic<em&gt; Ex Vivo</em&gt; הכבד זלוף לאחסון, ההערכה, ותיקון שתלי כבד שולי

The success of liver transplantation has resulted in a dramatic organ shortage. In most transplant regions 20-30% of patients on the waiting list for ...

Method of Isolated Ex Vivo Lung Perfusion in a Rat Model: Lessons Learned from Developing a Rat EVLP Program

The number of acceptable donor lungs available for lung transplantation is severely limited due to poor quality. Ex-Vivo Lung Perfusion (EVLP) has allowed lung transplantation in humans to become more readily available by enabling the ability to assess organs and expand the donor pool. As this technology expands and improves, the ability to potentially evaluate and improve the quality of substandard lungs prior to transplant is a critical need. In order to more rigorously evaluate these approaches, a reproducible animal model needs to be established that would allow for testing of improved techniques and management of the donated lungs as well as to the lung-transplant recipient. In addition, an EVLP animal model of associated pathologies, e.g., ventilation induced lung injury (VILI), would provide a novel method to evaluate treatments for these pathologies. Here, we describe the development of a rat EVLP lung program and refinements to this method that allow for a reproducible model for future expansion. We also describe the application of this EVLP system to model VILI in rat lungs. The goal is to provide the research community with key information and &#8220;pearls of wisdom&#8221;/techniques that arose from trial and error and are critical to establishing an EVLP system that is robust and reproducible.

Method of Isolated Ex Vivo Lung Perfusion in a Rat Model: Lessons Learned from Developing a Rat EVLP Program

Ex-Vivo Lung Perfusion (EVLP) has allowed lung transplantation in humans to become more readily available by enabling the ability to assess organs and expand the donor pool. Here, we describe the development of a rat EVLP program and refinements that allow for a reproducible model for future expansion.

שיטה של ​​מבודד<em&gt; Ex Vivo</em&gt; ריאות זלוף במודל עכברוש: ​​לקחים מפיתוח תכנית EVLP עכברוש

The number of acceptable donor lungs available for lung transplantation is severely limited due to poor quality. Ex-Vivo Lung Perfusion (EVLP) has allowed ...

An Ex vivo Model to Study Hormone Action in the Human Breast

The study of hormone action in the human breast has been hampered by lack of adequate model systems. Upon in vitro culture, primary mammary epithelial cells tend to lose hormone receptor expression. Widely used hormone receptor positive breast cancer cell lines are of limited relevance to the in vivo situation. Here, we describe an ex vivo model to study hormone action in the human breast. Fresh human breast tissue specimens from surgical discard material such as reduction mammoplasties or mammectomies are mechanically and enzymatically digested to obtain tissue fragments containing ducts and lobules and multiple stromal cell types. These tissue microstructures kept in basal medium without growth factors preserve their intercellular contacts, the tissue architecture, and remain hormone responsive for several days. They are readily processed for RNA and protein extraction, histological analysis or stored in freezing medium. Fluorescence activated cell sorting (FACS) can be used to enrich for specific cell populations. This protocol provides a straightforward, standard approach for translational studies with highly complex, varied human specimens.

An Ex vivo Model to Study Hormone Action in the Human Breast

We have developed a novel ex vivo model to study hormone action in the human breast. It is based on tissue microstructures isolated from surgical breast tissue specimens which preserve tissue architecture, intercellular interactions, and paracrine signaling.

<em&gt; Ex vivo</em&gt; דגם לחקר הורמוני פעולה בשד האדם

The study of hormone action in the human breast has been hampered by lack of adequate model systems. Upon in vitro culture, primary mammary epithelial ...

Human Dupuytren's Ex Vivo Culture for the Study of Myofibroblasts and Extracellular Matrix Interactions

Organ fibrosis or &#8220;scarring&#8221; is known to account for a high death toll due to the extensive amount of disorders and organs affected (from cirrhosis to cardiovascular diseases). There is no effective treatment and the in vitro tools available do not mimic the in vivo situation rendering the progress of the out of control wound healing process still enigmatic.
To date, 2D and 3D cultures of fibroblasts derived from DD patients are the main experimental models available. Primary cell cultures have many limitations; the fibroblasts derived from DD are altered by the culture conditions, lack cellular context and interactions, which are crucial for the development of fibrosis and weakly represent the derived tissue. Real-time PCR analysis of fibroblasts derived from control and DD samples show that little difference is detectable. 3D cultures of fibroblasts include addition of extracellular matrix that alters the native conditions of these cells. 
As a way to characterize the fibrotic, proliferative properties of these resection specimens we have developed a 3D culture system, using intact human resections of the nodule part of the cord. The system is based on transwell plates with an attached nitrocellulose membrane that allows contact of the tissue with the medium but not with the plastic, thus, preventing the alteration of the tissue. No collagen gel or other extracellular matrix protein substrate is required. The tissue resection specimens maintain their viability and proliferative properties for 7 days. This is the first &#8220;organ&#8221; culture system that allows human resection specimens from DD patients to be grown ex vivo and functionally tested, recapitulating the in vivo situation.

Human Dupuytren's Ex Vivo Culture for the Study of Myofibroblasts and Extracellular Matrix Interactions

Dupuytren&#8217;s disease (DD) is a fibroproliferative disease of the palm of the hand. Here, we present a protocol to culture resection specimens from DD in a three-dimensional (3D) culture system. Such short-term culture system allows preservation of the 3D structure and molecular properties of the fibrotic tissue.

אדם Dupuytren של<em&gt; Ex Vivo</em&gt; תרבות לחקר myofibroblasts והתאי מטריקס האינטראקציות

Organ fibrosis or &#8220;scarring&#8221; is known to account for a high death toll due to the extensive amount of disorders and organs affected (from ...

Ex Situ Normothermic Machine Perfusion of Donor Livers

In contrast to conventional static cold preservation (0-4 &#176;C), ex situ machine perfusion may provide better preservation of donor livers. Continuous perfusion of organs provides the opportunity to improve organ quality and allows ex situ viability assessment of donor livers prior to transplantation. This video article provides a step by step protocol for ex situ normothermic machine perfusion (37 &#176;C) of human donor livers using a device that provides a pressure and temperature controlled pulsatile perfusion of the hepatic artery and continuous perfusion of the portal vein. The perfusion fluid is oxygenated by two hollow fiber membrane oxygenators and the temperature can be regulated between 10 &#176;C and 37 &#176;C. During perfusion, the metabolic activity of the liver as well as the degree of injury can be assessed by biochemical analysis of samples taken from the perfusion fluid. Machine perfusion is a very promising tool to increase the number of livers that are suitable for transplantation.

Ex Situ Normothermic Machine Perfusion of Donor Livers

Here we present a protocol describing oxygenated ex situ machine perfusion of donor liver grafts. This article contains a step by step protocol to procure and prepare the liver graft for machine perfusion, prepare the perfusion fluid, prime the perfusion machine and perform oxygenated normothermic machine perfusion of the liver graft.

באתרו לשעבר Normothermic מכונת זלוף של כבדים תורמים

In contrast to conventional static cold preservation (0-4 &#176;C), ex situ machine perfusion may provide better preservation of donor livers. Continuous ...

Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation

Kidney transplantation has become a well-established treatment option for patients with end-stage renal failure. The persisting organ shortage remains a serious problem. Therefore, the acceptance criteria for organ donors have been extended leading to the usage of marginal kidney grafts. These marginal organs tolerate cold storage poorly resulting in increased preservation injury and higher rates of delayed graft function. To overcome the limitations of cold storage, extensive research is focused on alternative normothermic preservation methods.
Ex vivo normothermic organ perfusion is an innovative preservation technique. The first experimental and clinical trials for ex vivo lung, liver, and kidney perfusions demonstrated favorable outcomes.
In addition to the reduction of cold ischemic injury, the method of normothermic kidney storage offers the opportunity for organ assessment and repair. This manuscript provides information about kidney retrieval, organ preservation techniques, and isolated ex vivo normothermic kidney perfusion (NEVKP) in a porcine model. Surgical techniques, set up for the perfusion solution and the circuit, potential assessment options, and representative results are demonstrated.

Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation

The severe organ shortage has resulted in increased use of marginal kidney grafts for transplantation. This has triggered interest in alternative storage methods, since marginal grafts especially tolerate cold storage poorly. The technique of normothermic ex vivo kidney perfusion (NEVKP) represents a novel preservation method for kidney grafts prior to &#160;transplantation.

Normothermic<em&gt; Ex Vivo</em&gt; זלוף כליות לשימור הכליה שתלים לפני השתלה

Kidney transplantation has become a well-established treatment option for patients with end-stage renal failure. The persisting organ shortage remains a ...

Generation of Microtumors Using 3D Human Biogel Culture System and Patient-derived Glioblastoma Cells for Kinomic Profiling and Drug Response Testing

The use of patient-derived xenografts for modeling cancers has provided important insight into cancer biology and drug responsiveness. However, they are time consuming, expensive, and labor intensive. To overcome these obstacles, many research groups have turned to spheroid cultures of cancer cells. While useful, tumor spheroids or aggregates do not replicate cell-matrix interactions as found in vivo. As such, three-dimensional (3D) culture approaches utilizing an extracellular matrix scaffold provide a more realistic model system for investigation. Starting from subcutaneous or intracranial xenografts, tumor tissue is dissociated into a single cell suspension akin to cancer stem cell neurospheres. These cells are then embedded into a human-derived extracellular matrix, 3D human biogel, to generate a large number of microtumors. Interestingly, microtumors can be cultured for about a month with high viability and can be used for drug response testing using standard cytotoxicity assays such as 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) and live cell imaging using Calcein-AM. Moreover, they can be analyzed via immunohistochemistry or harvested for molecular profiling, such as array-based high-throughput kinomic profiling, which is detailed here as well. 3D microtumors, thus, represent a versatile high-throughput model system that can more closely replicate in vivo tumor biology than traditional approaches.

Patient-derived xenografts of glioblastoma multiforme can be miniaturized into living microtumors using 3D human biogel culture system. This in vivo-like 3D tumor assay is suitable for drug response testing and molecular profiling, including kinomic analysis.

דור של Microtumors שימוש 3D אדם Biogel תרבות מערכת תאי Glioblastoma נגזרות חולות להרכבת פרופיל Kinomic ובדיקת תגובה לתרופה

The use of patient-derived xenografts for modeling cancers has provided important insight into cancer biology and drug responsiveness. However, they are ...

A Small Animal Model of Ex Vivo Normothermic Liver Perfusion

There is a significant shortage of liver allografts available for transplantation, and in response the donor criteria have been expanded. As a result, normothermic ex vivo liver perfusion (NEVLP) has been introduced as a method to evaluate and modify organ function. NEVLP has many advantages in comparison to hypothermic and subnormothermic perfusion including reduced preservation injury, restoration of normal organ function under physiologic conditions, assessment of organ performance, and as a platform for organ repair, remodeling, and modification. Both murine and porcine NEVLP models have been described. We demonstrate a rat model of NEVLP and use this model to show one of its important applications &#8212; the use of a therapeutic molecule added to liver perfusate. Catalase is an endogenous reactive oxygen species (ROS) scavenger and has been demonstrated to decrease ischemia-reperfusion in the eye, brain, and lung. Pegylation has been shown to target catalase to the endothelium. Here, we added pegylated-catalase (PEG-CAT) to the base perfusate and demonstrated its ability to mitigate liver preservation injury. An advantage of our rodent NEVLP model is that it is inexpensive in comparison to larger animal models. A limitation of this study is that it does not currently include post-perfusion liver transplantation. Therefore, prediction of the function of the organ post-transplantation cannot be made with certainty. However, the rat liver transplant model is well established and certainly could be used in conjunction with this model. In conclusion, we have demonstrated an inexpensive, simple, easily replicable NEVLP model using rats. Applications of this model can include testing novel perfusates and perfusate additives, testing software designed for organ evaluation, and experiments designed to repair organs.

A Small Animal Model of Ex Vivo Normothermic Liver Perfusion

There is a significant liver donor shortage, and criteria for liver donors have been expanded. Normothermic ex vivo liver perfusion (NEVLP) has been developed to evaluate and modify organ function. This study demonstrates a rat model of NEVLP and tests the ability of pegylated-catalase, to mitigate liver preservation injury.

מודל בעלי חיים קטנים של זלוף הכבד Normothermic Vivo לשעבר

There is a significant shortage of liver allografts available for transplantation, and in response the donor criteria have been expanded. As a result, ...

Optocardiography and Electrophysiology Studies of Ex Vivo Langendorff-perfused Hearts

Small animal models are most commonly used in cardiovascular research due to the availability of genetically modified species and lower cost compared to larger animals. Yet, larger mammals are better suited for translational research questions related to normal cardiac physiology, pathophysiology, and preclinical testing of therapeutic agents. To overcome the technical barriers associated with employing a larger animal model in cardiac research, we describe an approach to measure physiological parameters in an isolated, Langendorff-perfused piglet heart. This approach combines two powerful experimental tools to evaluate the state of the heart: electrophysiology (EP) study and simultaneous optical mapping of transmembrane voltage and intracellular calcium using parameter sensitive dyes (RH237, Rhod2-AM). The described methodologies are well suited for translational studies investigating the cardiac conduction system, alterations in action potential morphology, calcium handling, excitation-contraction coupling and the incidence of cardiac alternans or arrhythmias.

The objective of this study was to establish a method for investigating cardiac dynamics using a translational animal model. The described experimental approach incorporates dual-emission optocardiography in conjunction with an electrophysiological study to assess electrical activity in an isolated, intact porcine heart model.

אופקרדיוגרפיה ולימודי אלקטרופיזיולוגיה של לשעבר Vivo נגדורף

Small animal models are most commonly used in cardiovascular research due to the availability of genetically modified species and lower cost compared to ...

Determining and Controlling External Power Output During Regular Handrim Wheelchair Propulsion

The use of a manual wheelchair is critical to 1% of the world&#39;s population. Human powered wheeled mobility research has considerably matured, which has led to improved research techniques becoming available over the last decades. To increase the understanding of wheeled mobility performance, monitoring, training, skill acquisition, and optimization of the wheelchair-user interface in rehabilitation, daily life, and sports, further standardization of measurement set-ups and analyses is required. A crucial stepping-stone is the accurate measurement and standardization of external power output (measured in Watts), which is pivotal for the interpretation and comparison of experiments aiming to improve rehabilitation practice, activities of daily living, and adaptive sports. The different methodologies and advantages of accurate power output determination during overground, treadmill, and ergometer-based testing are presented and discussed in detail. Overground propulsion provides the most externally valid mode for testing, but standardization can be troublesome. Treadmill propulsion is mechanically similar to overground propulsion, but turning and accelerating is not possible. An ergometer is the most constrained and standardization is relatively easy. The goal is to stimulate good practice and standardization to facilitate the further development of theory and its application among research facilities and applied clinical and sports sciences around the world.

Accurate and standardized assessment of external power output is crucial in the evaluation of physiological, biomechanical, and perceived stress, strain, and capacity in manual wheelchair propulsion. The current article presents various methods to determine and control power output during wheelchair propulsion studies in the laboratory and beyond.

קביעת ושליטה בתפוקת הכוח החיצוני במהלך ההנעה הסדירה של כיסא גלגלים

The use of a manual wheelchair is critical to 1% of the world&#39;s population. Human powered wheeled mobility research has considerably matured, which ...