Pestovanie čriev techniky pre liečenie CCM dosiahnuť tkanivové inžinierstvo črevnej

tkanivové inžinierstvo - relatívne nová oblasť výskumu, ktorý dáva nádej na vývoj nového tkaniva, ktorá nie je spojená s darcom nebudú vytvárať imunologické problémy a môže byť syntetizovaná podľa potreby. Súčasné zameranie tkanivového inžinierstva črevnej zameraný na tenkom čreve, pretože to je najdôležitejšou časťou zažívacieho traktu.

V súlade s pojem nie je potreba obnoviť normálnu dĺžku tenkého čreva u pacientov s CCM. Ako už bolo uvedené vyššie, väčšina ľudí sa rodí s väčšou čreva dlhší, než je nutné, a deti s CCM, spravidla nejaké zvyškové funkciu tenkého čreva. Pridaním malého množstva absorpčnej plochy môže byť dosť, aby novorodenca šancu rozvíjať a rásť, bez toho by bol závislý na parenterálnej výžive.

prvý pokusy, zameraný na vytvorenie väčší povrch čreva, to bolo vykonané presadení defektov serózna povrch úseku čreva z inej časti čreva. Výskumníci zaznamenali, že nové sliznice rástla a pokryl vadu na strane dutiny. Táto výzva iné výskumníkov k vyhodnotenie používanie syntetických materiálov, ako protézy pre opravu defektu tenkého čreva.

Ako boli pôvodne používané nevstrebateľný materiál, Výsledky boli rôzne. Cogan et al. použité na transplantáciu do vytvoreného defektu v králičej ileum materiáli Dacron. Patch z Dacron zostal neporušený po dlhú dobu, čo prispelo ku krytu jej nového črevné tkanivo, potom sa odstráni náplasti. Iné štúdie sa pokúsili použiť plný rúrku polytetrafluóretylénu ako podsazhennogo (šitým) segmentu tenkého čreva, výsledky ukázali iba mierny nárast sliznicu.

prvá správa pomocou resorbovateľné materiál ako je náplasť bola vyrobená Thompson et al. v roku 1986 .. On a jeho kolegovia porovnávali uskutočniteľnosti Dacron, polytetrafluorethylen a pletivo poligli Koleva kyselín ako stavebných matrice pre regeneráciu novej rakoviny. Tvorba nových sliznice bola pozorovaná za 2 týždne, po 4 týždňoch náplastí Dacron a polytetrafluóroetylénu sa odstráni a ok absorbovateľného polyglaktín sám.

nový sliznice fungovala, ako o tom svedčí vychytávania glukózy a činnosť disaccharidase. Keď sa rúrka umiestni Dacron, bol pozorovaný rast nových sliznice medzi pozemkami cez tenké črevo.

To bolo tiež preukázaná, vstrebateľný biomateriály, ktoré môžu byť použité ako náplasť v tenkom čreve vád. Efektívne využiť submukozálne vrstvu tenkého čreva (SIS) bola preukázaná v iných štúdiách. SIS je acelulárna matrica odvodené z prasacej tenkého čreva, ktorý je široko používaný v experimentoch tkanivového inžinierstva a v klinickej praxi.

Matsumoto a kol. v roku 1966, pôvodne opísal účinnosť SIS ako biomateriáli, liečených za použitia tenkého čreva nahradiť veľké žily psa. Táto matrica sa potom transformovaná do komerčný produkt s názvom Surgisis, vo svojej súčasnej dobe vyrába rôzne hrúbky a rôzne veľkosti.

V jednej štúdii sa zistilo, že SIS vstrebáva a regenerovať novú črevo nelíši od normálneho tenkého čreva. SIS, existujúce ako matrice pre pomerne dlhú dobu, podporuje rast rakoviny. Novovytvorenej črevnej sliznice, variabilný počet hladkého svalstva, kolagénu a vonkajšou vrstvou pokrývajúce serózna.

umiestnenia SIS tubulárnej konfigurácie medzi rozdelenej segmentmi tenkého čreva bola neúspešná. V našej štúdii SIS materiál nie sú zachované skutočnú integritu a umiestni do skúmavky buď vstrebateľné alebo ustupuje, ktorý spôsobuje problémy. Jedným z problémov, na výrobu biomateriálov črevnej tkanivového inžinierstva je výroba matrice, čo môže byť dlhá doba potrebná pre regeneráciu tkanív, udržať svoj tvar a štruktúru, a potom zmizne.

V prípade, že biologický materiál sa rozpúšťa alebo prestávky na úplné dokončenie tvorby tkaniva, potom je únik intraluminálne obsah, ktorý vedie k sepse a úmrtí. Na druhej strane, materiál môže byť tuhá, pretože Tým sa zabráni anastomozov- materiál uloženia musia byť flexibilné, aby mohol byť umiestnený do dutiny brušnej.

Wang et al. reprodukovať SIS-trubice 2 cm od linkového darcovských krýs Sprague-Dawley a umiestnený v strede 6-palec Thiry-Vella slučky potkanov línie Lewis. Thiry-Vella slučka - odpojenie segmentu ilea, ktorého oba konce sú zobrazené na kožu v ostomii.

Tento nosič slučka SIS-štepu, Poskytuje podporu črevo, aby sa znížilo riziko komplikácií spojených s poruchou. Wang et al. tiež umiestnený v silikónovom stentu štruktúre, pre udržanie požadovaného tvaru a zabrániť SIS odznie počas procesu regenerácie. Stent sa odstráni po 3 týždňoch a slučka sa premyje roztokom chloridu sodného. Vznik novej sliznice bol pozorovaný po 4 týždňoch, a je úplne pokryté SIS transplantáciu čreva regenerované v 12. týždni.

mimo jeho potiahnuté bunky, Podobné bunky hladkého svalstva, a nové sliznice morfologicky odlišné od normálnej (s prítomnosťou pohárikových buniek, Panethovy bunky a enteroendokrinní bunky enterocyty). To vytvorilo zaujímavý model pre ochranu SIS-štepu a umožňujú rúrkový segment regeneráciu hrubého čreva.

ďalšie stratégia k vytvoreniu nového tkaniva ich použiť tkaniva darcu v kombinácii so systémom matrice ako štruktúra. Vacant et al. Prvú správu o formovanie nových vredov z nastrúhaných kúskov plodu čreva v roku 1988 .. Potom sa zmenil počiatočné experimenty, vytvorenie modelu pre regeneráciu nových hrubého čreva za použitia organely-polmernyh štruktúry, implantáciu je v dospelom žliaz dospelých krýs.

tenké črevo prevzaté z novorodených potkanov Lewis línie a bol liečený pre črevnú organel. Tait et al. Vzali na vedomie, že tieto organely môžu byť uložené v oblasti kultúry a regenerácie. Organely sa predpokladá, že obsahujú všetky prvky, ktoré sú v tenkom čreve, vrátane kmeňových buniek, buniek imunitného systému a mesenchymu. Organely prenesené do rúrkového biomateriáli z polyglykolovej a kyseliny polymléčné a táto konštrukcia je implantovaný do dospelého potkana Lewis omentum línie. V dôsledku toho sa vytvorí neoin-testinalnye cysty vybavený cievne stopkou.
cysty Tie boli naplnené mukoidního materiálu a histológia boli zrkadlovým obrazom normálneho tenkého čreva.

Vacant a kol. široko používaný tento model ukázal, že cysty sú totožné s normálnou čreva. Vedci ukázali prítomnosť kefového lemu enzýmov, suterén zložiek membrány, elektrofyziologické vlastnosti, rovnako ako procesy ontogenézy a imunitných buniek lymfangiogeneze. Okrem toho, Vacant et al. Začali sme používať tento model na liečebné účely, uloženie anastomózy medzi kefou a tenkého čreva po masívnej resekcii.

Krysy, ktorí podstúpili túto operáciu, existovala Pozitívne priberanie na váhe, a to nám dáva nádej, že model môže byť použitý u detí s JCC.

Navyše k jeho jadru Funkcia trávenie a vstrebávanie v tenkom čreve Je to dôležitý orgán imunity. GI má najväčšiu plochu, na ktorej existuje viac ako 400 druhov baktérií (celkom 10¹⁴ mikroorganizmy). V tenkom čreve obsahuje približne 10³-10⁹ baktérií na gram intraintestinal obsahu a hrubého čreva, sliznica obsahuje 10¹¹-10¹² baktérií na gram výkalov. vred povrch by mal poskytovať bariéru pre mikroorganizmy a toxíny účinne rozpoznať a rozlíšiť benígne commensal baktérií patogénnych mikroorganizmov. Ak je invázia patogénov, črevá pôsobí ako imunitný orgán, minimalizácia negatívnych vplyvov a chráni hostiteľa.

Vzhľadom k tomu, regenerovaného čreva by malo fungovať ako imunitný orgán, Vacant et al. Ukázalo sa, že ich model obsahuje neointestinalnye cysty s intaktným imunitnom systéme v sliznici. Vedci identifikovať prítomnosť imunitných buniek, populácie, ktoré sú identické s bežnými imunitných buniek v tenkom čreve. Prevedenie anastomózy medzi neointestinalnymi cýst a normálneho čreva, Vacant et al. ukázali, že expozícia sliznice obsahu črevnej dutiny je dôležité pre regeneráciu imunitného systému. Študijné neointestinalnyh cysty zostať bez anastomóz a preto nie je vystavený obsahu preukázali len rudimentárne populácie intraintestinal regenerácie imunocytov.

laboratórium chen a kol. tiež pokrok v tvorbe cýst neointestinalnyh pomocou črevnej organoidní-polymérovej štruktúru. Rozhodli sme sa zamerať na praktické využitie biomateriálov sú dostupné na trhu ako predloha pre regeneráciu nových vredov. Komerčne dostupné SIS (Surgisis®) a fibrínové lepidlo (Tisseel®) boli vybrané preto, že predstavujú dva odlišné typy biomateriálov a ľahko dostupný pre klinické použitie.

SIS, ako už bolo uvedené skôr, je extracelulárnej matrice odvodené z prasacej čreva, a fibrínové lepidlo sa najčastejšie používa na zastavenie krvácania, rovnako ako urothelových dodanie vozidla a epiteliálne bunky. Chrupavky štruktúry boli reprodukované z chondrocytov zmiešané s fibrínovým lepidlom.

fibrín lepidlo Skladá sa z prírodných biologických faktorov, vrátane fibrinogénu, trombínu, chloridu vápenatého a inhibítora fibrinolýzy (aprotinínu). Fibrínové lepidlo je ideálny Biomateriál: ľahko sa dáva kletki sú inherentné adhezívne vlastnosti, aby zabezpečili, že dodané bunky sú dodržiavané vopred určené povrchové jeho súčasti sú ľahko absorbované a netoxické vnútorné matrice tvorí po lepidla sa nechá stuhnúť do pružného zrazeniny, zachovanie živín príliv látky, ako aj vytvorením skelet pre bunka je tu dlho lepidlo zmes a bunky môžu byť modelované do požadovaného tvaru. V zmesi fibrínového lepidla môže byť prítomná viac rastových faktorov, a pridanie cytokínov alebo rastových faktorov, v tomto prevedení pre zvýšenie regenerácie tkaniva - legkovypolnimaya postup.

výskum chen a kol. Boli vykonané u potkanov a myší. Tenkého čreva u novorodených zvierat boli odobraté a spracované pre výrobu črevných organel. U každého návrhu boli umiestnené 30 000-50 000 organely. Tie boli umiestnené na SIS, SIS a fibrínové lepidlo alebo fibrínové lepidlo iba. Vacant et al. vo svojej výskumnej prevedeniach použité trubice polyglykolovej kyselina, rovnako ako v Chen et al. štruktúry nie sú vytvorené v rúrke alebo gule. Prevedenie Chen a kol. SIS alebo s fibrínovým lepidlom, v tvare gule sa implantuje do omentum zrelých dospelých potkanov alebo myší.

Neointestinalnye cysty stanovené po 6 týždňoch a rast a rozvoj sliznice najlepšie vidieť po 10 týždňoch. Najuspokojivejšiu Histologická štruktúra mala cysty, ktoré boli vytvorené na rovnakom fibrínového lepidla alebo fibrínové lepidlo s SIS. Cez nedostatok rúrkové alebo sférické štruktúry, získané cysty mal rovnakú štruktúru ako normálneho čreva. Angiogenézy je spôsobené skutočnosťou, že cysty mal nohu spojenú s žľazy. Priemer cysty v rozmedzí od 2 až 3 cm, a niektoré cysty dosiahol 4 cm. Organel v bunke prvky boli schopné regulovať proces regenerácie tak, že každá vrstva črevnej steny sa nachádza na správnom mieste. Linky vnútorná epitelové bunky vrstva vytvorená s slizničných krýpt a klkov, ktorý sa nachádza v strede slizničných cýst submukozálnej vrstvy bol neporušený a hladkého svalstva boli stanovené zodpovedajúce serózna vrstvu.

kapacita cysty tvorená črevnými organel umožňuje preskúmať možnosť čreva na zotavenie a regeneráciu. Už skúmané početné mitogenům enterocyty, ktoré môžu byť použité pre stimuláciu rastu nového tkaniva. V skutočnosti, Ramsanahie a kol. pozorovaná GLP-2 účinok na regeneráciu neointestinalnyh cýst. GLP-2 je endogénna peptid so špecifickým regulačným označeného trofické účinky na črevnú rast sliznice a zvýšenie SGLT-1 expresiu. Výskumní pracovníci zistili, že GLP-2 vymenovanie zvyšuje rast sliznice a zvýšila expresiu SGLT-1, a naznačuje, že rastové faktory môžu byť použité pre stimuláciu regenerácie nových vredov. Okrem toho štúdia ukázala, že tkanivo je výsledkom tkanivové inžinierstvo, ktorý je schopný reagovať na regulačný faktory, a môže byť použitá ako model pre štúdium účinkov exogénne aplikovaných zložiek.

črevné rastúce vyhliadky pre liečbu syndróm krátkeho čreva

napriek nedostatok výskum na človeku, je možné predpokladať, že opísané stratégie na vytvorenie nových vredy môžu byť použité pri liečení pacientov so syndrómom krátkeho čreva (SPV). Jedným zo spôsobov by mohlo byť: tenké črevo prevážaného od dieťaťa az produkujú črevné organel. Organely rásť a rozvíjať sa v kultúre, a potom sa umiestni na biomateriáli, ako je fibrín lepidlom. Potom štruktúra fibrínu lepidlo organoidní-implantovaný späť do žľazy dieťaťa, čo umožňuje reprodukovať neointestinalnye cysty. Ďalej tieto cysty anastomose s vlastnou čreva. V prípade, že dieťa nie je dostatočne dlhá čreva, môže sa stať zdrojom darcu. Tenké črevo sa pripraví z živého darcu, ktorý má podobný genotyp. Objem resekcia by nemala mať negatívne dôsledky pre darcu. V tomto prípade, je stále potrebných imunosupresie, ale liečba nebude obmedzovaný nedostatkom darcov.

ďalšie potenciál prístup k liečbe môžu stať anastomóza rúrkových biomateriálov vlastné črevá dieťaťa, čo jej umožní zvýšiť. Na použitie biomateriálov v súčasnej dobe k dispozícii, črevnej segment je potrebné vziať z ich vlastných čreva (Thiry-Vella slučky). To umožní, aby črevo tvoriť novú maticu, bez obáv, že biologický materiál je zničený pred dokončením procesu rastu.

A konečne, je tu ďalší hypotetická možnosť aplikovať záplatu na vlastné črevné liste biomateriáli pre zvýšenie povrchovej plochy. Akonáhle sa to stane, čreva je možné predĺžiť použitím krok postupu.

tkanivové inžinierstvo Jedná sa o pomerne nový odbor lekárskej vedy, ale výsledky výskumu sú povzbudivé. Vytvorenie novej črevo pre deti s CCM by sa mohol stať realitou v blízkej budúcnosti, pretože neustále vznikajú nové údaje o biomateriálov, rast a regeneráciu čreva.