Los representantes técnicos Biomédicos desarrollan los vasos sanguíneos artificiales capaces de incremento dentro del beneficiario

En un nuevo estudio innovador llevado por la Universidad de los representantes técnicos biomédicos de Minnesota, los vasos sanguíneos artificiales bioengineered en el laboratorio y implantado en corderos jovenes son capaces de incremento dentro del beneficiario. Si estuvieron confirmados en seres humanos, estos nuevos injertos del vaso prevendrían la necesidad de cirugías relanzadas en algunos niños con defectos congénitos del corazón.

El estudio fue publicado hoy en las Comunicaciones de la Naturaleza del gorrón.

Uno de los retos más grandes en bioingeniería del vaso está diseñando un vaso que crezca con su nuevo propietario.

En este estudio, la Universidad del Departamento de Minnesota de Profesor Roberto Tranquillo de la Ingeniería Biomédica y sus colegas generados vaso-como los tubos en el laboratorio de las células epiteliales de un donante postnatal y después quitados las células para disminuir la ocasión del rechazo. Esto también significa que los vasos se pueden salvar y implantar cuando son necesarios, sin la necesidad del incremento modificado para requisitos particulares de la célula del beneficiario. Cuando estaba implantado en un cordero, el tubo entonces repopulated por las propias células del beneficiario permitiendo que crezca.

“Esto pudo ser la primera vez que tenemos material “disponible un” que los doctores puedan implantar en un paciente, y puede crecer en el cuerpo,” Tranquillo dijo. “En el futuro, esto podría potencialmente significar una cirugía en vez de cinco o más cirugías que algunos niños con defectos del corazón tienen antes de edad adulta.”

Para desarrollar el material para este estudio, los investigadores combinaron a las células epiteliales de las ovejas en a gelatina-como el material, llamado fibrina, bajo la forma de tubo y después bombearon rítmicamente en los alimentos necesarios para el incremento de la célula usando un biorreactor por hasta cinco semanas. El biorreactor de bombeo proporcionó a ambos alimentos y “ejercicio” para fortalecer y para atiesar el tubo. El biorreactor, desarrollado con Zeeshan Syedain, un socio de investigación mayor en el laboratorio de Tranquillo, era un componente clave de desarrollar el vaso bioartificial para ser más fuerte que una arteria nativa así que no repartiría en el paciente.

Los investigadores entonces utilizaron detersorios especiales para quitar todas las células de las ovejas, yéndose detrás de una matriz sin células que no causa la reacción inmune cuando está implantada. Cuando el injerto del vaso reemplazó una parte de la arteria pulmonar en tres corderos en cinco semanas de la edad, los vasos implantados pronto fueron poblados por las propias células de los corderos, haciendo el vaso doblar su dimensión de una variable y crecer así como el beneficiario hasta edad adulta.

“Cuál es importante es que cuando el injerto fue implantado en la oveja, las células repopulated la matriz del tubo del vaso sanguíneo,” Tranquillo dijo. “Si no lo hacen las células repopulate el injerto, el vaso no puede crecer. Éste es el matrimonio perfecto entre la ingeniería del tejido y el remedio regenerador donde el tejido se crece en el laboratorio y entonces, después de implantar el tejido decellularized, los procesos naturales del cuerpo de beneficiario le hacen un tejido vivo otra vez.”

En 50 semanas de la edad, el injerto del vaso sanguíneo de oveja había aumentado el 56 por ciento de diámetro y la cantidad de sangre que se podría bombear a través del vaso aumentó el 216 por ciento. La proteína del colágeno también había aumentado el 465 por ciento, probando que el vaso no había estirado simplemente sino había crecido real. No se observó Ningunos efectos nocivos tales como coagulación, vaso que se estrechaba, o calcificación.

“Vimos que suceso el incremento y ninguno de las cosas malas,” Tranquillo dijo. “Los resultados son muy encouraging.”

Tranquillo dijo que el paso de progresión siguiente está hablando con los doctores para determinar la viabilidad de pedir la aprobación de Food and Drug Administration (FDA) para las juicios clínicas humanas en los próximos años.

Fuente: Universidad de la Universidad de Minnesota de la Ciencia y de la Ingeniería

Source:

University of Minnesota College of Science and Engineering