Ultraljud stamcellsisolering

Ultraljudsbehandling är en mycket effektiv mekanisk metod för att isolera stamceller från mänsklig fettvävnad. Den ultraljudsisolerade stromala vaskulära fraktionen (SVF) visar betydande regenerativ potential för medicinska tillämpningar. Hielscher Ultrasonics ger en rad direkta och indirekta ultraljudsbehandling alternativ för stamcellsskörd. Hitta den perfekta ultraljudsapparaten för din stamcellsisoleringsprocess!

Ultraljudsisolering av stamceller

Från människokroppen extraheras fettvävnad (via fettsugning) behandlas med ultraljud för att avlägsna vävnaden från stamcellerna och andra tillväxtceller. Denna separerade del av cellerna är känd som stromala vaskulära fraktionsceller (SVF).
Ultraljudsisoleringstekniken för stamceller från fettvävnad är enbart baserad på arbetsprincipen för ultraljudshärledd kavitation, som är rent mekanisk skjuvning. Dessa kavitationella skjuvkrafter stör fettvävnaden, så att stamcellerna frigörs från fettvävnadens struktur. Ultraljud stamcellsisolering är en enzymfri procedur som undviker användning av kollagenas, trypsin eller dispase.
För att separera de extraherade stamcellerna, mesenkymala stamceller, endotelprekursorer och andra tillväxtcelltyper, centrifugeras den sonikerade fettvävnaden.
De separerade stamcellerna samlas in och analyseras med avseende på deras kvalitet, inklusive cellantal, viabilitet, endotoxin och gramfärgning, innan de används omedelbart för autolog transplantation eller bevaras i kryoförvaring.

Varför undvika enzymer?

Eftersom den enzymatiska nedbrytningen för stamcellsisolering åtföljs av höga kostnader och möjliga säkerhetsrisker samt bristande effektivitet [Oberbauer et al. 2015], är icke-enzymatiska isoleringsmetoder såsom ultraljudskavitation att föredra. Ultraljudsisoleringssteget ersätter den enzymatiska nedbrytningen genom att separera cellerna och cellaggregaten mekaniskt från fettvävnaden.

Stamceller från fett

Stamcellsutbyte erhållet genom Soniaction

Publicerad metod för isolering av stromal vaskulär fraktion med ultraljudskavitationsutbyte i 1,67–2,24 × 10⁷ celler med en livskraft på 97,1–98,9 % [Victor, S., 2014]. Cellutbyten på cirka 2–4 miljoner celler/gram fettvävnad erhölls genom ultraljudslys av mogna fettceller i dissocierad fettvävnad [Bright et al., 2014].
Ultraljudspreparerade celler har lika hög adipogen och osteogen differentieringspotential jämfört med en standardenzymatisk isoleringsmetod [Oberbauer et al. 2015].

Ultraljudssystem för stamcellsisolering

För att säkerställa högsta säkerhet och bästa kvalitet är pålitlig ultraljudsutrustning, som möjliggör exakt kontroll över stamcellsbehandlingen, en nyckelfaktor för en framgångsrik behandling av patienterna. Hielscher Ultrasonics erbjuder olika alternativ för en autolog ultraljud kavitationsseparationsprocess för att isolera och skörda stam- och endotelprekursorceller.

Direkt ultraljudsbehandling för stamcellsisolering

För stamcellsisoleringsprocessen via direkt ultraljudsbehandling är ultraljudshornet (sonotrode, ultraljudsspets / sond) nedsänkt i fettvävnaden. Via sonotroden kopplas ultraljudsvågorna direkt in i det autologa fettet så att ultraljudskavitationen frigör stamcellerna och stromacellerna från den kvarvarande vävnaden. Hielscher ultraljudsapparater UP200Ht och UP200St med sonotrode S26d14 är vanligt förekommande system för autolog stamcellsbehandling. Den stromala vaskulära fraktionsisoleringen genom direkt ultraljudsbehandling är mest lämplig för användning i renrumsanläggningar.

Indirekt ultraljudsbehandling för stamcellsisolering

Eftersom stamcellerna används för autologa applikationer är steriliteten i processen mycket viktig. Därför har Hielscher utvecklat flera alternativ för indirekt ultraljudsbehandling såsom GDmini2, VialTweeter och andra anpassade system. Genom indirekt ultraljudsbehandling kopplas ultraljudsvågorna genom väggbehållaren in i fettvävnaden. Den stromala vaskulära fraktionen (SVF) separeras från fettvävnaden genom ultraljudskavitation på samma sätt som under direkt ultraljudsbehandling.
En indirekt ultraljudsbehandling ger fördelen att bearbeta cellerna i ett slutet kärl under Kontamineringsfria förhållanden Eftersom risken för korskontaminering genom att sätta in ultraljudshornet (Sonotrode) elimineras. Cellisoleringen utförs i ett slutet system som säkerställer sterila processförhållanden.
Läs mer om Hielscher Sterile Sonicators!

Hielscher digitala sonikatorer kan styras exakt via pekskärm eller webbläsarkontroll. Ultraljudsbehandling förfaranden kan förinställas via den intuitiva menyn. Ultraljudsenheterna är utrustade med en automatisk datainspelning (alla ultraljudsbehandlingsprocessdata lagras på ett integrerat SD-kort). Ultraljudsströmingången kan justeras exakt till cellisoleringsprotokollet.