Generativní tkáň - Generative tissue - Wikipedia

Generativní tkáň (gTissue) je živá tkáň vytvořená u pacienta (člověka nebo jiného člověka) a chirurg, skládající se z extracelulární matrix, buňky a podpora cévního zásobení s generativními vlastnostmi. Písmeno „g“ v gTissue se považuje za odkaz na jednak generovanou povahu živé tkáně, ale také na generativní schopnost tkáně přizpůsobit se dynamickým podmínkám prostředí, které zažívá hostitel.

Přehled

gTissue je druh života Tkáň (biologie), tedy soubor buněk a extracelulární matrice, které vykonávají určitou funkci. GTissue se však vytváří chirurgicky, pěstuje se u pacienta a má jedinečný buněčný a biochemický make-up, díky kterému se odlišuje od ostatních tkání těla. gTissue byla objevena výzkumem v oblastech Tkáňové inženýrství a Regenerativní medicína a nejprve vytvořen jako hustý pojivová tkáň mezi mozkem a lebkou během opravy psa dura mater.[1] Od té doby byl úspěšně vytvořen u lidí pro širokou škálu klinických aplikací v měkké tkáně hojení a opravy.[2] V zásadě je gTissue vytvořen implantací určitých typů nezánětlivých ECM biomateriály které jsou přijímány hostitelem, včetně repopulace s hostitelské buňky a cévy, stává se živou tkání. Dosud lze vytvořené typy gTissue charakterizovat jako varianty měkkých pojivových tkání včetně dermis, šlacha, vaz, a fascia.

Generace (přijetí)

Zpočátku bez buněk ECM biomateriál je implantován a postupně přijat hostitelem. Ihned po chirurgické implantaci se porézní materiál namočí do krve. Tím se materiál naočkuje populací v oběhu kmenové buňky, a růstové faktory na podporu rozvoje gTissue.[2] Jak generace postupuje, růstové faktory, cytokiny, a fibrin provizorní matice signalizuje hostitelským buňkám repopulaci matice. Na podporu metabolické aktivity těchto buněk je v biomateriálu ECM současně vytvořena vaskulární síť. V této fázi byl materiál přijat a má vlastnosti bydlení tkáň (biologie). Za určitých podmínek po přijetí s hostitelskými buňkami a vaskulatura gTissue může přetrvávat neomezeně dlouho bez jakéhokoli histologického důkazu významné změny. Například při vytváření pod kůži obličeje v kosmetické procedury zamýšleno přidat objem, gTissue je adoptováno a zůstává subdermálně živou, metabolicky aktivní tkání.[2]

Adaptace

Zatímco gTissue může po přijetí žít neomezeně bez významné změny, existují podmínky prostředí, které podporují adaptaci tkáně. Adaptace gTissue je jedním z důvodů, proč byla považována za generativní tkáň. Adaptace zahrnuje jakoukoli změnu gTissue, aby vyhověla konkrétním environmentálním požadavkům, které jsou na ni kladeny, na základě umístění implantace. Například během procedur augmentace šlach je kolagen vláknová architektura extracelulární matrice může přejít na vyrovnanou strukturu podobnou nativní šlaze, orientovanou podél dlouhé osy zatížení, aby splnila požadavky na mechanické zatížení.[2] Nebo když se použije jako podklad pod svaly břišní stěna na podporu opravy a kýla, gTissue je přizpůsoben a vytváří nový mezotelium obložení peritoneální strany, aby se zabránilo adheze do nebo oděru z, střevo nebo tenké střevo.

Požadavky

Aby bylo možné vytvořit gTissue, musí chirurg začít výběrem a ECM biomateriál s vhodnými vlastnostmi, aby podporoval požadovaný typ hojení a opravy. Biomateriál ECM musí být nezánětlivý. Biomateriály, které vyvolávají silnou zánětlivou reakci, se rychle přeměňují na jizva.[3] Biomateriál ECM také nesmí způsobovat chronickou zánětlivou reakci nízkého stupně, jinak bude materiál trvale degradován, a proto s časem mizí.[4] Mezi příklady biomateriálů ECM, které splňují tyto požadavky a byly úspěšně použity k vytvoření gTissue, patří SurgiMend,[5] TissueMend,[6] a Durepair.[7] Chirurg si navíc musí být vědom toho, jak anatomické umístění a chirurgický zákrok ovlivňují přijetí a adaptaci hostitele, aby mohl růst požadovaná gTissue. Například pokud má gTissue přetrvávat beze změny a přidávat objem, musí být implantovaný biomateriál ECM umístěn pod nízkým napětím.

Reference

  1. ^ Zerris a kol. Journal of Biomedical Materials Research Part B, svazek 83B, vydání 2, strany 580 - 588, 2007 Článek
  2. ^ A b C d Cornwell, Landsman, James. Extracelulární matricové biomateriály pro opravu měkkých tkání. Clin Podiatr Med Surg 26 (2009) 507–523 Článek
  3. ^ Valentin JE, Badylak JS, McCabe GP a kol. Extracelulární matrix bioscaffolds fororthopaedic applications. Srovnávací histologická studie. J Bone Joint SurgAm 2006; 88 (12): 2673–86. Článek Archivováno 2009-08-12 na Wayback Machine
  4. ^ Hwang K, Hwang JH a kol. Experimentální studie automatických chrupavek, acelulární kadaverózní dermis, lyofilizovaného hovězího perikardu a ozářené hovězí šlachy: použitelnost na plasty nosní špičky. J Craniofac Surg 2007; 18 (3): 551–8 Článek o Pubmed
  5. ^ SurgiMend, TEI Biosciences Inc. webová stránka
  6. ^ TissueMend, Stryker Orthopedics webová stránka
  7. ^ Durepair, Medtronic webová stránka