Attenzione: questa pagina è una traduzione automatica di questa pagina originariamente in lingua inglese. Si prega di notare in quanto le traduzioni sono generate da macchine, non tutte le traduzioni saranno perfetti. Questo sito web e le sue pagine web sono destinati ad essere letto in inglese. Ogni traduzione del sito e le sue pagine web possono essere imprecise e inesatte, in tutto o in parte. Questa traduzione è fornita per comodità.

I ricercatori mostrano il potenziale di biomimicry di coltivare i tessuti prevascularized per le toppe cardiache

Un gruppo piombo da Feng Zhao, professore associato di assistenza tecnica biomedica all'università tecnologica del Michigan, recentemente ha pubblicato due nuovi documenti sui best practice in tessuti prevascularized assistenza tecnica.

La pubblicazione del gruppo, pubblicata in Theranostics, mette a fuoco sullo sviluppare una toppa cardiaca della cellula staminale fatta con il tessuto costruito con i vasi sanguigni minuscoli per essere come cuore reale muscled. La loro rassegna pubblicata nell'acta Biomaterialia, esamina i pro - e - un contro di sei strategie innovarici per l'allineamento dei microvessels in tessuti costruiti.

Il sistema vascolare porta le sostanze nutrienti e l'ossigeno ai tessuti; ingredienti importanti per la riuscita guarigione seguendo un innesto del trapianto di organi, della cardiochirurgia o di interfaccia. Le strutture microvascolari, che sono microvessels del tipo di capillare, sono particolarmente importanti e, per essere efficaci, devono essere altamente allineate, dense e mature. L'organizzazione dei biomateriali con così sistema vascolare robusto è difficile e dipende dalla struttura -- l'impalcatura --per coltivare le celle.

“Il significato dell'organizzazione del microvessel in impalcature 3D in gran parte è stato trascurato,„ Zhao ha spiegato. “Microvessels non è lo stesso delle celle; la gente ha fatto molto lavoro che esamina l'allineamento delle celle ma questo lavoro sui microvessels è ancora nuovo. La comprensione dei meccanismi dietro l'allineamento del microvessel in biomateriali aiuterà noi ed altri ingegneri del biomedical a creare innesti e le unità meglio, raffinati.„

Per arrivare, Zhao ed il suo gruppo hanno esaminato i vantaggi e gli svantaggi di sei metodi differenti impiegati per allineare le imbarcazioni: stimolo elettromeccanico, topografia di superficie, micro-armatura e microfluidics, modello di superficie e stampa 3D.

I vantaggi variano abbastanza un bit e un fuoco sulla facilità o sulla controllabilità di un metodo. Lo stimolo elettromeccanico sta allungando semplicemente; l'micro-armatura e il microfluidics rendono la prova medica più facile; la stampa 3D è personalizzabile. Tuttavia, gli svantaggi concentrano su una sfida principale: I microvessels costruiti tendono ad essere troppo grandi --sono molto più grandi dei capillari reali nei tessuti del cuore -- e non sono spesso densi ed abbastanza maturi assicurare correttamente le sostanze nutrienti ed il sangue.

L'allineamento dei microvessels è un po'come impianto idraulico e le dimensioni mal adattate non preannunciano bene per accendere l'acqua. Per una certa soluzione dei problemi pratica, il gruppo di Zhao messo a fuoco dentro sul biomimicking l'allineamento del microvessel, la densità e la dimensione del muscolo di cuore.

Fin qui, il trattamento di assistenza tecnica per creare il biomateriale ideale per una toppa cardiaca prevascularized non la ha fatta ai test clinici. Zhao ed il suo gruppo sperano di cambiare quello.

“L'infarto miocardico è un grande problema e corrente non c'è il buon trattamento per,„ ha detto. Una toppa cardiaca ha potuto contribuire a seguire un attacco di cuore. “La toppa cardiaca è completamente biologica, formato dalle cellule staminali con sistema vascolare che imita il tessuto reale, che potrebbe contribuire a riparare un cuore.„

Il documento di Theranostics approfondisce il ruolo dei microvessels in quel trattamento e come un tessuto costruito può seguire il cavo di quei naturali. L'autore principale Zichen Qian, un laureato di laurea da tecnologia del Michigan ed ora un ricercatore a Merck, ha lavorato estesamente con Zhao sui tessuti prevascularized. L'università ha riconosciuto l'anno scorso gli sforzi di Qian e di Zhao con il premio di Bhakta Rath. Dopo Qian si è laureato, candidati Dhavan Sharma di PhD e Wenkai Jia ha continuato questa ricerca. Il gruppo dice che muscolo di cuore è uno dei tessuti più complessi da lavorare con.

“Nel muscolo di cuore, le celle altamente sono state allineate per la transazione elettromeccanica del segnale e i microvessels sono anche altamente allineati e denso,„ Zhao ha detto, spiegando che i microvessels nella toppa possono connettere a sistema vascolare indigeno, portando le sostanze nutrienti e l'ossigeno. Senza questo, la toppa cardiaca costruita ha potuto morire. “Ma tutti i tessuti hanno questa microstruttura. È dappertutto. Questa tecnologia ha potuto essere usata per i muscoli scheletrici, ustione e guarigione della ferita e rigenerazione croniche del nervo.„

Zhao ed il suo gruppo hanno indicato il potenziale di biomimicry di coltivare i microvessels in tessuti adatti a toppa cardiaca. I punti seguenti saranno prove animali e la tecnologia medica di raffinamento per gli innesti e le unità. Per mezzo dei vasi sanguigni minuscoli, densi, ordinatamente stati allineati, i tessuti costruiti potrebbero aiutare i cuori, l'interfaccia, ossa ed i muscoli rigenerano naturalmente.