Vascular Remodeling of Clinically Used Patches and Decellularized Pericardial Matrices Recellularized with Autologous or Allogeneic Cells in a Porcine Carotid Artery Model

doi:10.3390/ijms23063310

.2022年3月18日；23(6):3310.

doi:10.3390/ijms23063310。

猪颈动脉模型中临床使用的贴片和脱细胞心包基质的血管重塑

附属公司

¹捷克共和国布拉格市维登斯卡临床和实验医学研究所（IKEM）移植外科，1958/9年，14021。
²捷克科学院生理学研究所生物材料和组织工程系，捷克共和国布拉格市维登斯卡1083号，邮编：14220。
^三捷克共和国布拉格，15006，V Uvalu 84，Charles大学第二医学院解剖系。
⁴南布拉格捷克技术大学生物医学工程学院生物医学技术系。Sitna 3105，27201 Kladno，捷克共和国。
⁵捷克共和国布拉格维登斯卡市临床和实验医学研究所（IKEM）心血管外科，1958/9年，14021。
⁶查尔斯大学第一医学院生理学研究所，阿尔伯托夫5号，12800布拉格，捷克共和国。
⁷捷克共和国布拉格维登斯卡临床和实验医学研究所实验医学中心（IKEM），1958/9，14021。
⁸捷克共和国布拉格维登斯卡临床和实验医学研究所临床和移植病理中心（IKEM），1958/9，14021。
⁹捷克共和国布拉格维登斯卡临床和实验医学研究所（IKEM）放射诊断和介入放射科，1958/9，14021。
¹⁰PrimeCell Bioscience，a.s.，Slabihoudka博士，6232/11，波鲁巴，70800俄斯特拉发，捷克共和国。
¹¹捷克共和国科门斯凯霍动物科学研究所养猪部，邮编：1239，51741 Kostelec nad Orlici。

PMID： 35328732
预防性维修识别码：项目管理委员会8954945
内政部： 10.3390/ijms23063310

猪颈动脉模型中临床使用的贴片和脱细胞心包基质的血管重塑

雅罗斯拉夫·奇卢帕克等。国际分子科学杂志. 2022.

.2022年3月18日；23(6):3310.

doi:10.3390/ijms23063310。

附属公司

¹捷克共和国布拉格市维登斯卡临床和实验医学研究所（IKEM）移植外科，1958/9年，14021。
²捷克科学院生理学研究所生物材料和组织工程系，捷克共和国布拉格市维登斯卡1083号，邮编：14220。
^三捷克共和国布拉格，15006，V Uvalu 84，Charles大学第二医学院解剖系。
⁴南布拉格捷克技术大学生物医学工程学院生物医学技术系。Sitna 3105，27201 Kladno，捷克共和国。
⁵捷克共和国布拉格维登斯卡市临床和实验医学研究所（IKEM）心血管外科，1958/9年，14021。
⁶捷克共和国布拉格12800号阿尔贝托夫5号查尔斯大学第一医学院生理学研究所。
⁷捷克共和国布拉格维登斯卡临床和实验医学研究所实验医学中心（IKEM），1958/9，14021。
⁸捷克共和国布拉格维登斯卡临床和实验医学研究所临床和移植病理中心（IKEM），1958/9，14021。
⁹捷克共和国布拉格Videnska 1958/9，14021，临床和实验医学研究所（IKEM）放射诊断和介入放射科。
¹⁰PrimeCell Bioscience，a.s.，Dr.Slabihoudka 6232/11，Poruba，70800 Ostrava，Czech Republic。
¹¹捷克共和国科门斯凯霍动物科学研究所养猪部，邮编：1239，51741 Kostelec nad Orlici。

PMID： 35328732
预防性维修识别码：第8959445页
内政部： 10.3390/ijms23063310

摘要

背景：心血管外科面临着缺乏合适的修补材料的问题。脱细胞动物组织是有前途的生物材料的丰富来源。我们研究的目的是探索脱细胞或再细胞化心包基质在体内的生物整合。方法：用1%十二烷基硫酸钠（1）异癸醇和（2）异种脱细胞）对猪（同种异体）和羊（异种，异种）心包进行脱细胞。我们使用两种细胞类型在生物反应器中进行压力刺激的细胞再生：从猪皮下脂肪中分离的自体脂肪组织衍生基质细胞（ASC）（（3）Allo-ASC和（4）Xeno-ASC）和异基因沃顿胶状间充质干细胞（WJCs）（5）Allo-WJC和（6）Xeno-WJC）。这六个实验贴片被植入猪颈动脉一个月。为了进行比较，我们还植入了六种类型的对照贴片，即动脉或静脉自体移植、膨胀聚四氟乙烯（ePTFE Propaten®Gore®）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET Vascutek®）、化学稳定的牛心包（XenoSure®）和脱毒猪心包（BioIntegral®NoReact®）。通过血流测定、血管造影和组织学检查对移植物进行评估。结果：所有移植物均完整，通畅，无血栓形成、狭窄或动脉瘤迹象。组织学分析显示，自体动脉移植类似于天然动脉。所有其他对照组和实验组贴片均出现新病原体炎症（NAI）和新病原体增生（NIH），并且存在内皮衬里。NAI和NIH在XenoSure®和Xeno-decore上最突出，而在NoReact®上最不突出。在异种移植物中，NIH的程度按以下顺序发展：Xeno-decore>Xeno-ASC>Xeno-WJC。NAI和斑块吸收在Allo-ASC和Xeno-ASC中增加，在Allo-WJC和Xeno-WJC中减少。结论：在我们的研究中，植入前植入ASC或WJC对血管斑块重塑的影响不大。然而，ASC增加了新外膜炎症反应和贴片吸收，表明重塑加速。WJC减轻了这种反应以及异种移植物上的新生代增生，表明其具有免疫调节特性。

关键词：沃顿凝胶间充质干细胞；脂肪组织源性基质细胞；同种异体移植；血管假体；细胞播种；去细胞化；异种移植；心包；组织工程。

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利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。

数字

图1
用于斑块血管成形术的临床植入材料。(一个)自体动脉补片用于股总动脉和深动脉内膜切除术后的动脉切开闭合。该补片是通过采集和清除慢性闭塞的股浅动脉而形成的。(B类)大隐静脉移植物制成的自体静脉补片，用于修复腘动脉上股骨-腘动脉旁路移植物的狭窄远端吻合。(C类)由聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）制成的人造补片，用于狭窄股总动脉的补片修复。(D类)用异种戊二醛处理的牛心包（XenoSure^®). (E类)术中甲醛固定自体心包修补心脏房间隔缺损。(F类)用异种戊二醛固定牛心包修补心脏室间隔缺损，并用专用的抗钙化程序（SJM）进行治疗^®EnCap心包贴片^®技术）。补丁用虚线标记。

图2
用DAPI染色的天然和去细胞猪和羊心包薄片（7μM）。细胞核在天然组织中可见；然而，在去细胞的心包中没有观察到细胞核或碎片。

图3
基于脱细胞猪和羊心包的生物反应器处理植入式补片的组织学评估（石蜡包埋切片用苏木精和伊红染色）。在动态条件下培养5天后，新接种的细胞穿透去细胞组织的整个厚度。

图4
猪颈动脉的流量测定结果。(一个)我们植入了六种类型的对照血管补片(B类)六种脱细胞或再细胞形式的实验性心包猪同种异体移植物和绵羊异种移植物贴片。红线表示中值，蓝框表示第一和第三四分位数，胡须表示最小和最大值，红圈表示异常值。

图5
猪颈动脉中临床使用的血管补片：植入、移植前血管造影和移植。我们植入了两种自体补片：(一个——D类)动脉自体移植和(E类——小时)自体静脉移植；两种类型的修复补片：(我——**L（左）**)膨胀聚四氟乙烯（ePTFE，Propaten^®戈尔^®)和(**M（M）**——**P（P）**)聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET，Vascutek^®); 和两种类型的生物修复贴片：(问——T型)戊二醛化学稳定牛心包（BP，XenoSure^®)和(U型——**X（X）**)脱毒猪心包（PP，BioIntegral^®无反应^®). 左侧一栏显示了植入过程中脱模和止血后补片的宏观视图。植入后1个月（1 M）从腹股沟入路进行的选择性颈动脉血管造影显示在中间的两列（前后和侧面投影）。植入贴片的边界用金属夹标记。横截面外植体在1M时的大体外观显示在右栏中。植入的补片构成血管的上半部分。由于血管造影结果正常（R和S），T的明显管腔丢失可能是由于外展期间痉挛所致。

图6
猪颈动脉实验性心包血管补片：植入、移植前血管造影和移植。我们植入去细胞猪同种异体移植物和羊异种移植物贴片((一个——D类)和(**M（M）**——**P（P）**)分别）、同种异体和异种移植物贴片与自体脂肪组织源性基质细胞（ASC(E类——小时)和(问——T型)以及同种异体沃顿凝胶间充质干细胞（WJCs(我——**L（左）**)和(U型——**X（X）**)）。左栏显示了植入过程中取出和止血后补片的宏观视图。植入后1个月（1 M）从腹股沟入路进行的选择性颈动脉血管造影显示在中间的两列（前后和侧面投影）。植入贴片的边界用金属夹标记。右栏显示了1 M处横切面外植体的大体外观。植入的补片构成血管的上半部分。

图7
猪颈动脉植入1个月后对照血管斑块的组织学和免疫组织化学。我们植入了两种自体补片：(一个——D类)动脉自体移植和(E类——小时)自体静脉移植；两种假体贴片：(我——**L（左）**)膨胀聚四氟乙烯（ePTFE，Propaten^®戈尔^®)和(**M（M）**——**P（P）**)聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET，Vascutek^®); 和两种类型的生物修复贴片：(问——T型)戊二醛化学稳定牛心包（BP）（XenoSure^®)和(U型——**X（X）**)脱毒猪心包（PP，BioIntegral^®无反应^®). 图中显示了移植物中部区域的代表性横截面。植入的补片包括血管的上半部，放大20倍。XenoSure的表观管腔损失^®(问——T型)可能是由于外植时痉挛所致。

图8
猪颈动脉植入后1个月内对照血管斑块的详细组织学研究。我们植入了两种自体补片：(一个)动脉自体移植和(B类)自体静脉移植；两种假体贴片：(C类)膨胀聚四氟乙烯（ePTFE，Propaten^®戈尔^®)和(D类)聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET，Vascutek^®); 和两种类型的生物修复贴片：(E类)戊二醛（XenoSure）化学稳定的牛心包^®)和(F类)脱毒猪心包（PP，BioIntegral^®无反应^®). 图中显示了移植物中部区域的代表性横截面。我们用苏木精-伊红（H&E）和Van Gieson Elastica进行染色。双箭头表示植入的贴片材料，星号表示贴片和新生组织的管腔侧（放大20倍）。

图9
植入后1个月猪颈动脉实验性心包血管斑块的组织学和免疫组织化学。我们植入去细胞的(一个——D类)猪同种异体移植和(**M（M）**——**P（P）**)羊异种移植补片(E类——小时)同种异体移植和(问——T型)用自体脂肪组织衍生基质细胞（ASC）对异种移植物补片进行再细胞化，以及(我——**L（左）**)同种异体移植和(U型——**X（X）**)异种移植物贴片用异基因沃顿凝胶间充质干细胞（WJCs）进行再细胞化。图中显示了移植物中部区域的代表性横截面。植入的贴片包括血管的上半部分，放大倍数为20倍。

**图10**
植入后1个月猪颈动脉实验性心包血管斑块的详细组织学和免疫组织化学研究。我们植入去细胞的(一个)猪同种异体移植物和(B类)羊异种移植补片(C类)同种异体移植和(D类)用自体脂肪组织衍生基质细胞（ASC）对异种移植物补片进行再细胞化，以及(E类)同种异体移植和(F类)异种移植物贴片用异基因沃顿凝胶间充质干细胞（WJCs）进行再细胞化。图中显示了移植物中部区域的代表性横截面。我们对α-平滑肌肌动蛋白（ASMA）和内皮细胞CD31进行了苏木精-伊红染色（H&E）和免疫组织化学染色。双箭头表示植入的贴片材料，星号表示贴片和新生组织的管腔侧（放大20倍）。

**图11**
(一个)对照组和实验组贴片上的新增生（NIH）厚度。(B类)NIH的折叠厚度与贴剂对面天然血管壁的厚度有关。(C类)NIH的折叠厚度标准化为ePTFE的折叠厚度，设置为1。图表中的红线表示中值，蓝色方框表示第一和第三个四分位数，胡须表示最小值和最大值。注：自体动脉移植未形成NIH。我们植入了六种临床使用的血管补片作为对照移植物，即两种类型的自体补片：动脉自体移植物（动脉）和静脉自体移植物（静脉），两种类型的假体补片：膨胀聚四氟乙烯（ePTFE，Propaten^®戈尔^®)和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET，Vascutek^®)和两种类型的生物修复贴片：用戊二醛化学稳定的牛心包（XenoSure^®)和脱毒猪心包（NoReact^®BioIntegral公司^®). 我们进一步植入了六种类型的实验性心包补片，即脱细胞猪同种异体移植物和羊异种移植物补片（分别为Allo-decel和Xeno-decore），用自体脂肪组织来源的基质细胞（分别为Allo-ASC和Xeno ASC）重新细胞化的同种异体和异种移植补片，以及同种异体和异种移植物补片与沃顿氏果冻间充质干细胞（分别为Allo-WJC和Xeno-WJC）进行再细胞化。

**图12**
的等级(一个)新危险性炎症(B类)斑块吸收(C类)钙化，以及(D类)对照组和实验组斑块中的新生代增生。我们植入了六种临床使用的血管补片作为对照移植物，即两种类型的自体补片：动脉自体移植物（动脉）和静脉自体移植物（静脉），两种类型的假体补片：膨胀聚四氟乙烯（ePTFE，Propaten^®戈尔^®)和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET，Vascutek^®)和两种类型的生物修复贴片：用戊二醛化学稳定的牛心包（XenoSure^®)和脱毒猪心包（NoReact^®BioIntegral公司^®). 我们进一步植入了六种类型的实验性心包补片，即脱细胞猪同种异体移植物和羊异种移植物补片（分别为Allo-decel和Xeno-decore），用自体脂肪组织来源的基质细胞（分别为Allo-ASC和Xeno ASC）重新细胞化的同种异体和异种移植补片，以及同种异体和异种移植物贴片与沃顿氏果冻间充质干细胞（分别为Allo-WJC和Xeno-WJC）进行再细胞化。

**图13**
植入(一个——**M（M）**)控制和(N个——Z轴)实验补丁。我们植入了六种临床上使用的血管补片作为对照移植物，即两种自体补片：动脉移植（动脉）和静脉移植（静脉），两种修复补片：膨胀聚四氟乙烯（ePTFE，Propaten^®戈尔^®)和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET，Vascutek^®)和两种类型的生物修复贴片：用戊二醛化学稳定的牛心包（XenoSure^®)和脱毒猪心包（NoReact^®生物积分^®). 我们进一步植入了六种类型的实验性心包补片，即脱细胞猪同种异体移植物和羊异种移植物补片（分别为Allo-decel和Xeno-decore），用自体脂肪组织来源的基质细胞（分别为Allo-ASC和Xeno ASC）重新细胞化的同种异体和异种移植补片，以及同种异体和异种移植物补片与沃顿氏果冻间充质干细胞（分别为Allo-WJC和Xeno-WJC）进行再细胞化。

**图14**
(一个)植入和外植(B类——D类)猪颈动脉超大血管斑块1个月（1 M）。(E类——**G公司**)经鼻吻合血管翳过度生长和(小时)从天然动脉到膨胀的聚四氟乙烯（ePTFE）贴片（黄色箭头）观察内皮衬里。

**图15**
(一个)安装在生物打印床上的真空固定装置，带有去细胞的心包。(B类)印刷完成后，将培养基注入夹具的贮存器中，并放入培养皿中进行初始粘附阶段。(C类)刺激和灌注系统。(D类)安装在生物反应器室中的细胞脱细胞组织，用于动态培养和刺激。

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[8] Chlupac J.、Filova E.、Bacakova L.血管置换：血管外科50年的发展和组织工程范式。生理学。2009年决议；58（（补充S2））：S119–S139。doi:10.33549/physicalres.931918。-内政部-公共医学

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