Ultradźwiękowa izolacja komórek macierzystych
- Kawitacji ultradźwiękowej jest bardzo skuteczny sposób mechaniczny do izolowania komórek macierzystych z ludzkiej tkanki tłuszczowej.
- Ultradźwiękami frakcja zrębu naczyń izolacyjne (SVF), wykazują wysoki potencjał regeneracyjnych do zastosowań medycznych.
- Hielscher Ultrasonics oferuje różne możliwości bezpośredniej i pośredniej ultradźwiękami do zbioru komórek macierzystych.
Ultradźwiękowy izolacji komórek macierzystych
Z ludzkiego ciała ekstrahowano tkanki tłuszczowej (za pomocą liposukcji) poddaje się działaniu ultradźwięków w celu usunięcia tkanki z komórek macierzystych i innych komórek, wzrostu. Ta oddzielona część komórek jest znana jako zrębu naczyniowych komórek frakcji (SVF).
Technika ultradźwiękowa izolacji komórek macierzystych z tkanki tłuszczowej, jest oparte wyłącznie na zasadzie działania ultradźwiękowej pochodzące kawitacji, który ma na ścinanie mechanicznych. W kawitacyjne siły ścinające zakłócenia tkanki tłuszczowej, tak, że komórki macierzyste zostały zwolnione ze struktury tkanki tłuszczowej. Ultradźwiękowy do izolacji komórek macierzystych jest procedurą wolnego od enzymów, unika się stosowania kolagenazę, trypsynę, lub dispasy.
Aby oddzielić wyodrębnione komórki macierzyste, komórki mezenchymalne komórki macierzyste, prekursory śródbłonkowe i inne typy komórek, wzrostu, poddany działaniu ultradźwięków wirowano tkanki tłuszczowej.
Oddzielone komórki macierzyste są zbierane i analizowane dla ich jakości, w tym liczby, żywotności komórek, endotoksyny i Grama przed stosowano natychmiast do autologicznego przeszczepienia lub przechowywane są w krio-przechowywania.
Dlaczego uniknąć enzymy?
Ponieważ trawienie enzymatyczne do izolacji komórek macierzystych towarzyszą wysokie koszty i ewentualnych zagrożeń bezpieczeństwa, jak również brak skuteczności [Oberbauer et al. 2015] Korzystne są nie-enzymatycznych metod wyodrębniania takim jak kawitacji ultradźwiękowej. Ultradźwiękowy etap wydzielania zastępuje trawienie enzymatyczne przez oddzielenie komórek i agregatów komórkowych mechanicznie z tkanki tłuszczowej.
GDmini2 w UP200St-TD przetwornika (200 watów)
- szybki
- wydajny
- odtwarzalny
- bezpieczny
- Enzym-Free
- opłacalny
- sterylne Opcje
komórki macierzyste pochodzące z tkanki tłuszczowej
Całkowita liczba komórek macierzystych
Opublikowane metody izolacji SVF przy użyciu ultradźwięków wydajność kawitacji 1.67-2.24 x 107 komórki o żywotności 97,1-98,9% [Victor, S., 2014]. Wydajność komórkowa około 2-4 mln komórek/gram tkanki tłuszczowej uzyskano w wyniku lizy ultradźwiękowej dojrzałych adipocytów w dysocjowanej tkance tłuszczowej [Bright et al., 2014].
Ultradźwiękami przygotowane komórki wykazują jednakowo wysoką adypogennych i kostniakomięsaka potencjał różnicowania w porównaniu do standardowego sposobu izolowania enzymatycznej [Oberbauer et al. 2015].
Ultradźwiękowe systemy do izolacji komórek macierzystych
Aby zapewnić najwyższy poziom bezpieczeństwa i najwyższej jakości, niezawodny sprzęt ultradźwiękowy, który pozwala na precyzyjną kontrolę nad leczeniu komórek macierzystych, jest kluczowym czynnikiem dla skutecznego leczenia pacjentów. Hielscher Ultradźwięki oferuje różne opcje autologicznego kawitacji ultradźwiękowej procesu oddzielania w celu wyizolowania i trzpień zbioru i śródbłonkowe komórki prekursorowe.
bezpośrednie działanie ultradźwiękami
Dla sposobu izolowania komórek macierzystych przez bezpośrednie ultradźwiękami ultradźwiękowym (sonotrody ultradźwiękowe końcówka / sonda) zanurza się tkanki tłuszczowej tłuszczowej. Przez sonotrodę, fale ultradźwiękowe są połączone bezpośrednio do tkanki tłuszczowej, które autologicznego tak kawitacji ultradźwiękowej uwalnia komórki macierzyste i komórki zrębowe z resztek tkanki. Hielscher ultradźwiękowe procesory UP200Ht i UP200St z sonotrody S26d14 powszechnie stosuje systemy autologicznego traktowania komórek macierzystych. SVF izolacja przez bezpośrednie działanie ultradźwiękami jest głównie nadaje się do stosowania w pomieszczeniach czystych obiektów.
pośrednie Sonikacja
Ponieważ komórki macierzyste są wykorzystywane do autologicznych zastosowań, sterylność procesu jest bardzo ważne. Dlatego Hielscher opracowała kilka opcji ultradźwiękami pośrednie, takie jak GDmini2, VialTweeter i inne systemy dostosowane. Przez obróbkę pośrednią, fale ultradźwiękowe są połączone przez ściankę pojemniku do tkanki tłuszczowej. Frakcję zrębu naczyń (SVF) jest oddzielona od tkanki tłuszczowej od kawitacji ultradźwiękowej taki sam, jak podczas bezpośredniego działania ultradźwiękami.
Proces pośrednie sonikacja zaletę na przetwarzanie komórek w zamkniętym naczyniu pod warunki wolne od zanieczyszczeń od ryzyka krzyżowego zanieczyszczenia wkładania tuby ultradźwiękowej sonotrody () jest wyeliminowane. Izolowanie komórek przeprowadza się w zamkniętym układzie zapewniającym sterylnych warunków procesu.
cyfrowe urządzenia ultradźwiękowe Hielscher może być precyzyjnie kontrolowana za pomocą wyświetlacza dotykowego lub kontrolą przeglądarki. Procedury sonikację można wstępnie ustawić za pomocą intuicyjnego menu. Urządzenia ultradźwiękowe są wyposażone nagrywania automatycznego przetwarzania danych (wszystkie dane są przechowywane Proces sonikacyjne na zintegrowanej karty SD). Ultradźwiękowy moc wejściowa może być dokładnie dostosowany do protokołu izolacji komórek.
Literatura / Referencje
- Oberbauer, Eleni; Steffenhagen, Carolin; Wurzer, Christoph; Gabriel, Christian; Redl, Heinz; Wolbank, Susanne (2015): Enzymatyczne i nieenzymatyczne systemy izolacji komórek pochodzenia tłuszczowego: aktualny stan techniki. Regeneracja komórek (2015) 4:7.
Fakty Warto wiedzieć
komórki macierzyste
Komórki macierzyste niezróżnicowanych komórkach organizmu wielokomórkowego, które mają zdolność do wytwarzania w sposób nieokreślony więcej komórek tego samego typu. Charakteryzują się one niezwykłą potencjał do stworzenia wielu różnych typów komórek w organizmie na początku stanu życia i wzrostu. Najbardziej wyróżniającą cechą komórek macierzystych jest ich zdolność do odnawiania się przez podział komórki i ich zdolność do przekształcenia lub narządów na tkankach specyficzne dla komórek z funkcjami specjalnymi. Pluripotencjalne komórki macierzyste potencjał różnicowania w żadnej z trzech komórek rozrodczych: endodermy (wnętrza błony śluzowej żołądka, przewodu pokarmowego, płuc), mezodermy (mięsień, kość, krew, układ moczowo-płciowy) lub ektodermy (tkanki nabłonkowe i ośrodkowego układu nerwowego).
W niektórych narządów, takich jak jelito i szpiku kostnego, komórki macierzyste dzielą się regularnie naprawy i wymienić zużyte lub uszkodzone tkanki. W innych narządach, takich jak trzustka i serca, komórki macierzyste podzielić tylko w specjalnych warunkach.
Mezenchymalnych zrębu / komórek macierzystych (MSC), które zapewniają wysoki potencjał różnorodnych zastosowań terapeutycznych w regeneracyjnym i medycyny estetyczna, znajdują się głównie w szpiku kostnym, ale mogą być izolowane z innych tkanek (np chrząstce, tkance tłuszczowej, komórki mięśniowe), także. Mezenchymalne komórki macierzyste są uważane za prototypowych dorosłych komórek macierzystych, które charakteryzują się ich zdolność samoodnowy.
Badania nad komórkami macierzystymi i zabiegi są wykorzystywane do uprawy tkanek i narządów do celów transplantacyjnych (inżynieria tkankowa). Pozostałe pola medyczne do stosowania komórek macierzystych można znaleźć w leczeniu chorób mózgu (na przykład choroba Parkinsona i choroba Alzheimera), leczenie niedoboru komórek, choroby krwi (np białaczka), i stawów, zwyrodnienie (na przykład zapalenie kości i stawów), a także zabiegów kosmetycznych (przykład przeciw starzeniu leczenie). Generalnie, komórki macierzyste mają wielkość ok. 15-25 mikronów średnicy.
Mezenchymalnych komórek macierzystych (MSC) jest multipotentne komórki zrębowe, które wykazują zdolność do różnicowania się do wielu różnych typów komórek, w tym komórki kości (osteoblasty), komórek chrzęstnych (chondrocytów), komórek mięśniowych (komórki mięśniowe), i komórki tłuszczowe (adipocyty).
Zrębu naczyń Frakcja (SVF)
Zrębu naczyń Frakcja (SVF) jest elementem lipoaspiratu która może być uzyskana za pomocą liposukcji z tkanki tłuszczowej w organizmie człowieka. Lipoaspiratu szacuje polega heterogenicznej mieszaniny komórek i ma dużą ilość komórek macierzystych, znanych jako komórek pochodzących z tkanki tłuszczowej macierzystych (ASC lub adsc), które pokazują podobieństwa z komórek macierzystych szpiku kostnego, takie jak ich zdolność do różnicowania się w komórki wieloliniową.
Zróżnicowana populacja SVF obejmuje komórki śródbłonka, fibroblasty, erytrocyty, limfocytów, monocytów / makrofagów i perycyty między innymi, jak również istotną frakcję komórek macierzystych pochodzących z tkanki tłuszczowej.
Komórki pochodzące z tkanki tłuszczowej zrębu / macierzystych (ASC)
Komórki zrębowe / macierzyste pochodzące z tkanki tłuszczowej (ASC / ADSC) uwalniają wysokie poziomy bioaktywnych czynników wzrostu, takich jak naskórkowy czynnik wzrostu (EGF), czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego (VEGF), zasadowy czynnik wzrostu fibroblastów (bFGF), czynnik wzrostu keratynocytów (KGF) czynnik wzrostu płytkowy (PDGF), czynnik wzrostu hepatocytów (HGF), transformujący czynnik wzrostu beta (TGF-β), czynnik wzrostu insuliny (IGF) i czynnik neurotroficzny pochodzenia mózgowego (BDNF). ACS nie tylko uwalnia czynniki wzrostu, ale także wydzielają cytokiny, w tym ligand tyrozyny 3 kinazy tyrozynowej (Flt-3), czynnik stymulujący kolonie granulocytów (G-CSF), czynnik stymulujący kolonie granulocytów (GM-CSF), makrofagi czynnik stymulujący florę (M-CSF), interleukina (IL), taka jak IL-6, IL-7, IL-8, IL-11 i IL-12, czynnik hamujący białaczkę (LIF) i czynnik martwicy nowotworów-alfa (TNF-α).
Ekstrakcja typów komórek macierzystych
Autologiczne dorosłe komórki macierzyste pochodzące od ludzi mogą być pozyskiwane z następujących źródeł:
- szpiku kostnego, co wymaga ekstrakcji przy zbiorze, to znaczy wiercenia otworów w kości.
- Tkanka tłuszczowa (komórki lipidów), które wymagają ekstrakcji za pomocą liposukcji.
- Krwi, który wymaga uzyskania przez aferezy, w którym krew od dawcy przepuszcza przez “dializa” Urządzenie, w którym komórki macierzyste ekstrahuje się, podczas gdy inne składniki krwi są zawracane z powrotem do dawcy.