denne artikel blev kontrolleret af Pædagog
denne artikel blev kontrolleret af Pædagog

denne artikel blev kontrolleret af Pædagog, men blev senere ændret.

ændret kontrolleret artikel.png
artikel, der skal kontrolleres

der anmodes om kontrol af denne artikel.

foreslået anmelder: Carmeljcaruana

Hvad er stilladser i vævsteknik?

vævsteknik sammen med regenerativ medicin kan bruges til at skabe ‘stilladser’ i menneskekroppen. Disse stilladser bruges til at understøtte organer og organsystemer, der kan være blevet beskadiget efter skade eller sygdom. Så hvad er tissue engineering? ‘Vævsteknik er brugen af en kombination af celler, ingeniør-og materialemetoder og egnede biokemiske og fysisk-kemiske faktorer til at forbedre eller erstatte biologiske funktioner’. Dette opnås oftest ved brug af stamceller. Stamceller er unikke typer celler, der er udifferentierede. Så hovedfokus for at skabe disse konstruktioner er at være i stand til sikkert at levere disse stamceller og skabe en struktur, der er fysisk og mekanisk stabil, så disse stamceller kan differentiere.

Stilladser er af stor betydning i klinisk medicin. Det er et kommende felt, og normalt forbundet med tilstande, der involverer organsygdom eller svigt. Det bruges til at genopbygge organer og returnere normal funktion.

krav stilladser skal opfylde i deres formål

  • Tillad cellefastgørelse og migration
  • levere og fastholde celler og biokemiske faktorer
  • muliggøre diffusion af vitale cellenæringsstoffer og udtrykte produkter
  • udøve visse mekaniske og biologiske påvirkninger for at ændre cellefasens opførsel

der er to hovedtyper af måder stilladser i vævsteknik kan opnås.

injicerbar vævsteknik

injicerbar vævsteknik kan bruges som en invasiv procedure, der involverer injektion af stamceller med et biomateriale i et organ, såsom hjertet, der kan danne en gel in situ. En gel in situ er en opløselig væske, der indeholder stamcellerne og forskellige biomaterialer, når den først er injiceret i kroppen, vil den størkne og danne en gel, der fungerer som et stillads for at holde organets struktur på plads. Stamcellerne differentieres derefter til de krævede celler (for det meste muskelceller såsom myokardium) og erstatter det muskelvæv, der tidligere var blevet ødelagt på grund af sygdomme osv. Der er forskellige forskellige biomaterialer, der kan injiceres i organer i kroppen; hver enkelt har visse fordele og ulemper. Disse biomaterialer omfatter: Fibrin, alginat, Matrigel, kollagen og Chitosan. Biomaterialer, der injiceres, behøver ikke at bære stamceller. De kan injiceres med andre kemiske komponenter, der viser forbedringer i organfunktionen efter injektion.

konstruerede konstruktioner ved hjælp af invasive teknikker

grundlæggende involverer denne proces in vitro-konstruktion af et plaster (eller et transplantat). Denne patch er lavet af en kombination af stamceller og en kunstig ekstracellulær matrice (biomateriale). Den konstruerede plaster kan derefter implanteres kirurgisk i berørte områder af kroppen, der har brug for genopbygning. Denne procedure er meget kontroversiel med hensyn til etik og også patienttilfredshed. Dette skyldes hovedsageligt, at denne teknik er meget invasiv sammenlignet med andre teknikker, der kan bruges alternativt. Det har dog mange fordele. For det første fordeles cellerne jævnt over matricen. Dette sikrer, at stamcelleklynger ikke dannes. For det andet kan differentiering af disse stamceller finde sted in vitro. Dette er praktisk, fordi differentieringen sker i et kontrolleret miljø. Dette sikrer, at stamceller ikke spildes, og at der ikke er nogen fejl i differentieringsprocessen. For eksempel dannes røde blodlegemer i stedet for kardiomyocytter.

kontrol af bionedbrydning og porøsitet af stilladser

over tid skal stilladser i menneskekroppen nedbrydes. De skal forblive i organet, indtil alle de celler, der leveres, bliver fuldt integreret. De bør dog ikke dvæle længe nok, så de hindrer organfunktion. En simpel løsning på dette er bionedbrydelighed. Hvis det anvendte biomateriale kan nedbrydes, opfylder det alle de ovennævnte fornødenheder, som et biomateriale skal opfylde.

der er mange forskellige måder stilladser kan laves, så de har en porøs struktur. Disse omfatter:

  • Nanofiber selvmontering
  • Tekstilteknologier
  • Solventstøbning& Partikeludvaskning (SCPL)
  • Gasskumning
  • emulgering/frysetørring
  • termisk induceret faseseparation (TIPS)
  • elektrospinning
  • CAD/CAM Technologies

fremtidige udviklinger for stilladser

kortsigtede mål for stilladser:

•Stilladssucces bør standardiseres ved hjælp af disse kriterier – (1) kvantificere stilladscelleoverlevelse, (2) fastslå den differentierede status for vellykkede indpodede celler, (3) vurdere donor/vært elektromekanisk kobling og (4) afgøre, om stillads har en gavnlig indvirkning på organfunktionen.

•undersøgelse bør finde sted for at finde ud af det perfekte tidspunkt at implantere disse stilladser efter en organsvigt, og også mængden af stamceller, der anvendes i et stillads, skal standardiseres i henhold til sværhedsgraden af organskader. Hvis dette opnås, vil denne type behandling forekomme hurtigere hos personer, der har behov for organrekonstruktion ved hjælp af vævsteknik.

langsigtede mål for stilladser:

•fastslå, hvilken virkning disse stilladser faktisk bidrager til organfunktion i sammenligning med de virkninger, det har på selve det infarkt/berørte område (f. eks.effekt på infarktstørrelse).

•Find ud af, hvilke andre organsygdomme der kan behandles med succes ved hjælp af denne procedure.

•Undersøg fordele og ulemper ved forskellige typer donorceller, der bruges til at konstruere disse transplantater.

•Forstærk denne celleleveringsmekanisme ved at undersøge og bruge teknikker til at forbedre celleoverlevelse i stilladset.

3D-udskrivning af stilladser

bibliografi

  • Facebook, 2013. http://en.wikipedia.org/wiki/Tissue_engineering
  • Vang, H, et al, 2010. Injicerbar hjertevævsteknik til behandling af myokardieinfarkt. Cellulær og molekylær medicin 108 (3) s.1044-1055
  • Ahmed, T. A, et al., 2008. Fibrin: et alsidigt stillads til vævstekniske applikationer, Tissue Eng del B Rev. 14(2) s.199-215
  • Segers and Lee, 2011. Biomaterialer til forbedring af stamcellefunktionen i hjertet, Journal of the American heart association. 109: S. 910-922
  • MESCHER, Antony. Junkeiras grundlæggende histologi. 13. udgave. 2013. ISBN 978-1-259-07232-1