ezt a cikket a pedagógus ellenőrizte
ezt a cikket a pedagógus ellenőrizte

ezt a cikket a pedagógus ellenőrizte, de később megváltozott.

megváltozott ellenőrzött cikk.png
ellenőrizendő cikk

ezt a cikket ellenőrizni kell.

javasolt véleményező: Carmeljcaruana

mi az állványzat a szövettechnikában?

Tissue engineering együtt regeneratív orvoslás lehet használni, hogy hozzon létre ‘állványzat’ az emberi szervezetben. Ezeket az állványokat olyan szervek és szervrendszerek támogatására használják, amelyek sérülés vagy betegség után megsérültek. Tehát mi a szövettechnika? A szövettechnika a sejtek, a mérnöki és anyagmódszerek, valamint a biológiai funkciók javítására vagy helyettesítésére alkalmas biokémiai és fizikai-kémiai tényezők kombinációjának alkalmazása. Ezt leggyakrabban őssejtek felhasználásával érik el. Az őssejtek egyedülálló típusú sejtek, amelyek differenciálatlanok. Tehát ezeknek a konstrukcióknak a fő célja az, hogy képesek legyenek biztonságosan szállítani ezeket az őssejteket, és olyan struktúrát hozzanak létre, amely fizikailag és mechanikusan stabil, hogy ezek az őssejtek megkülönböztethetők legyenek.

az állványok nagy jelentőséggel bírnak a klinikai orvostudományban. Ez egy közelgő terület, és általában szervbetegséggel vagy kudarccal járó állapotokkal társul. A szervek újjáépítésére és a normál működés helyreállítására szolgál.

követelmények az állványoknak teljesíteniük kell a céljukat

  • lehetővé teszik a sejtek kötődését és migrációját
  • sejtek és biokémiai tényezők szállítása és megtartása
  • lehetővé teszik a létfontosságú sejtek tápanyagainak és expresszált termékeinek diffúzióját
  • bizonyos mechanikai és biológiai hatásokat gyakorolnak a sejtfázisok viselkedésének módosítására

két fő típusú módon állványok szöveti mérnöki lehet elérni.

injekciós tissue engineering

injekciós tissue engineering lehet használni, mint egy invazív eljárás, amely magában foglalja az intravénás őssejtek egy bioanyag egy szerv, mint például a szív, amely képezhet egy gél in situ. A gél in situ egy oldható folyadék, amely tartalmazza az őssejteket és a különböző biológiai anyagokat, miután befecskendezték a szervezetbe, megszilárdul, és olyan gélt képez, amely állványként működik, hogy a szerv szerkezetét a helyén tartsa. Az őssejtek ezután differenciálódnak a szükséges sejtekké (főleg izomsejtekké, például szívizomsejtekké), és helyettesítik az izomszövetet, amelyet korábban bármilyen betegség stb. Különböző biológiai anyagok vannak, amelyeket be lehet fecskendezni a test szerveibe; mindegyiknek vannak bizonyos előnyei és hátrányai. Ezek a biológiai anyagok a következők: Fibrin, alginát, Matrigel, kollagén és kitozán. Az injektált bioanyagoknak nem kell őssejteket hordozniuk. Más kémiai komponensekkel is beadhatók, amelyek az injekció beadása után javulnak a szervfunkcióban.

mesterséges konstrukciók invazív technikák alkalmazásával

alapvetően ez a folyamat magában foglalja egy tapasz (vagy graft) in vitro felépítését. Ez a tapasz őssejtek és mesterséges extracelluláris mátrix (bioanyag) kombinációjából készül. A tervezett tapaszt ezután műtéti úton be lehet ültetni a test érintett területeire, amelyek rekonstrukciót igényelnek. Ez az eljárás nagyon ellentmondásos az etika és a betegek elégedettsége szempontjából. Ez elsősorban azért van, mert ez a technika nagyon invazív, összehasonlítva más alternatív módon alkalmazható technikákkal. Ennek azonban számos előnye van. Először is, a sejtek egyenletesen oszlanak el a mátrixban. Ez biztosítja, hogy az őssejt-klaszterek ne alakuljanak ki. Másodszor, ezen őssejtek differenciálódása in vitro történhet. Ez azért kényelmes, mert a differenciálás ellenőrzött környezetben történik. Ez biztosítja, hogy az őssejtek ne pazarolódjanak el, és ne legyenek hibák a differenciálódási folyamatban. Például, a vörösvértestek képződnek helyett cardiomyocyták.

az állványok biológiai lebomlásának és porozitásának ellenőrzése

az emberi testben lévő állványok idővel lebomlanak. A szervben kell maradniuk, amíg az összes szállított sejt teljesen integrálódik. Nem szabad azonban elég sokáig elhúzódniuk, hogy akadályozzák a szervek működését. Ennek egyszerű megoldása a biológiai lebonthatóság. Ha a felhasznált biológiai anyag lebomlik, akkor kielégíti az összes fenti szükségletet, amelyet a biológiai anyagnak teljesítenie kell.

az állványok sokféle módon készíthetők úgy, hogy porózus szerkezetűek legyenek. Ezek a következők:

  • Nanoszálas önszerelés
  • Textilipari technológiák
  • oldószeres öntés & Részecskemosás (SCPL)
  • Gázhabosítás
  • emulgeálás/fagyasztva szárítás
  • termikusan indukált Fázisszétválasztás (tippek)
  • elektrospinning
  • CAD/CAM technológiák

jövőbeli fejlesztések állványokhoz

rövid távú célok állványokhoz:

az állványok hosszú távú céljai:

•állapítsa meg, hogy ezek az állványok valójában milyen hatással járulnak hozzá a szervek működéséhez, összehasonlítva a tényleges infarktusra/érintett területre gyakorolt hatásaival (pl. az infarktus méretére gyakorolt hatás).

* vizsgálja meg a különböző típusú donorsejtek előnyeit és hátrányait, amelyeket ezen graftok tervezéséhez használnak.

állványok 3D nyomtatása

bibliográfia

  • Wikipedia, 2013. http://en.wikipedia.org/wiki/Tissue_engineering
  • Wang, H, et al, 2010. Injektálható szívszövet-technika a miokardiális infarktus kezelésére. Celluláris és molekuláris orvostudomány 108 (3) pp.1044-1055
  • Ahmed, T. A, et al, 2008. Fibrin: sokoldalú állvány szövetmérnöki alkalmazásokhoz, Tissue Eng B rész Rev. 14 (2) pp.199-215
  • Segers and Lee, 2011. Biológiai anyagok az őssejtek működésének fokozására a szívben, az American heart association folyóirata. 109: PP. 910-922
  • MESCHER, Antonius. Junqueira alapvető szövettana. 13. kiadás. 2013. ISBN 978-1-259-07232-1