6. Перфузионная лаборатория
Изолированный орган как биологическая модель / Отработка технологии перфузии / поиск терапевтических технологий / Различие биологических моделей / Центр восстановления органов / Вопросы физиологии / Воздействия на орган / Примеры лабораторий
(создание перфузонной лаборатории)
+
+
перфузия печеней 4 крыс — https://www.researchgate.net/figure/Scheme-of-the-Perfusion-Device-for-Selective-Arterial-and-Portal-Venous-Perfusion-of-Four_fig6_281519367
Изолированный орган человека как биологическая модель
Создание модели целого органа больного человека методом нормотермической машинной перфузии: принцип концепции
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38553973
Было собрано шесть больных печеней, извлеченных из реципиентов LT с различными диагнозами.
Эта модель имеет огромные перспективы как передовая платформа моделирования заболеваний, предлагая глубокое понимание заболеваний печени и потенциальных последствий для исследований и терапевтических разработок.
+
Длительная машинная перфузия разделенной человеческой печени: новая модель для регенеративных и трансляционных исследований. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39532864/
+
Новая эксплантированная модель печени человека для оценки печеночной экстракции, желчевыделения и транспортной функции. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37042227/
Наши результаты показали, что NMP из больной эксплантированной печени человека является превосходной моделью для оценки печеночной экстракции, клиренса, желчной экскреции и DDI.
Отбракованные органы и МП
Критическая оценка отбракованной донорской печени в регионе евротрансплантации: потенциальные последствия для машинной перфузии . https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36927714/
Наши данные свидетельствуют о том, что многие отклоненные донорские печени имеют потенциал для оценки с помощью машинной перфузии. Всестороннее использование машинной перфузии необходимо и полезно для устранения текущей нехватки органов.
+
Тестирование отбракованной печени методом нормотермической машинной перфузии в исследовании VITTAL: вторичные конечные точки и 5-летние результаты. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38109282/
Нормотермическая машинная перфузия (НМП) позволяет проводить предтрансплантационную оценку печени доноров высокого риска. Испытание VITTAL продемонстрировало, что 71% в настоящее время выбрасываемых органов могут быть трансплантированы со 100% 90-дневной выживаемостью пациентов и трансплантатов.
+
Легкие от 18 доноров-людей, считавшихся непригодными для трансплантации, подверглись EVLP с перфузатом, содержащим высокодозированные эмпирические антимикробные агенты широкого спектра действия. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24631044/
Отработка технологии перфузии (основная статья)
Поиск терапевтических технологий
Восстановление трансплантата во время машинной перфузии: современный обзор стратегий.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38726753
+
Различные биологические модели
Таким образом, модель крысы может быть использована для прогнозирования пероральной абсорбции лекарств в тонком кишечнике человека, но не для прогнозирования метаболизма лекарств или пероральной биодоступности у человека.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16841194
Нормотермическая ex vivo печеночная платформа с использованием печени свиней, забитых на бойнях, для моделирования заболеваний. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36135018/ (отработка методов тестирования)
Машинная перфузия печени и модели животных in vivo: систематический обзор ландшафта доклинических исследований. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38329986/ ( изучение методологических и отчетных стандартов с использованием оценки ARRIVE (Исследования на животных: Отчетность об экспериментах in vivo). )
Имеются данные, что менее трети исследований на животных переносится в испытания на людях [ 31 , 32 ].
- 31.Gurusamy KS, Moher D., Loizidou M., Ahmed I., Avey MT, Barron CC и др., Оценка клинической значимости инструмента доклинических исследований животных (RAA): разработка и объяснение. PeerJ, 2021. 9: стр. e10673. doi: 10.7717/peerj.10673 [ DOI ] [ Бесплатная статья PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
- 32.Хакэм, М. Дэниел Г. и Редельмейер М. Дональд А., Перевод исследовательских данных с животных на людей. Американская медицинская ассоциация, 2006. Том 296 (№ 14): стр. 1731–1732. [ DOI ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
Исправление: Нормотермическая машинная перфузия печени свиньи : методологическая основа и потенциальные подводные камни: Исправление. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35506016/
Нормотермическая машинная перфузия печени свиньи : методологическая основа и потенциальные подводные камни. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34912950/
Забор органов из брюшной полости у свиней, забитых на бойнях: индивидуальная модель донорства органов после остановки кровообращения для перфузии органов ex vivo, соответствующая принципам «трех R» (сокращение, замена и уточнение). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35242846/
Терминальная заготовка крови у свиней с помощью острой нормоволемической гемодилюции для перфузии органов ex vivo . https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34879898/
Ex vivo функциональный целый орган в биомедицинских исследованиях: обзор https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39592544/
Органоиды / «орган-на-чипе»
Новые, инновационные модели для изучения окислительно-восстановительных повреждений, связанных с ишемией/реперфузией при трансплантации органов. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36670893/
Центр восстановления органов и реимплантация
Реимплантация
Эти подходы могут применяться не только в условиях аллогенной и ксеногенной трансплантации, но и в условиях аутологичной трансплантации, когда пациенты могут находиться на временной поддержке органов, пока больные органы лечатся ex vivo , а затем следует реимплантация вылеченного органа.
Трансляционный интерес представляют также значительные усилия по исследованию инновационных подходов для аутологичных условий, где больной орган будет лечиться
ex vivo , в то время как пациент подвергается временной поддержке органа с последующей реплантацией вылеченного органа. В то же время пациент подвергается временной поддержке органа, такой как гемодиализ для почки или система рециркуляции молекулярного адсорбента для компенсации печени и экстракорпоральная мембранная оксигенация для механической поддержки сердца и легких (
таблица 1 ). В частности, эта процедура исключает осложнения, возникающие из-за непропорционального размера органа и пагубных побочных эффектов иммуносупрессии, связанных с алло- и ксеногенной трансплантацией, при этом ее временные ограничения ограничиваются только временем сохранения
ex vivo .
«Центры восстановления человеческих органов: факт или вымысел?«
Уитсон, Комментарий: Центры ARC органов: Центры оценки и восстановления при трансплантации как шлюзы к значимым терапевтическим вмешательствам., JTCVS Open, № 3, с. 173
https://doi.org/10.1016/j.xjon.2020.08.004
_20_ Развитие трансплантологии было сосредоточено на сохранении донорских органов в том состоянии, в котором они были эксплантированы, и смягчении процесса их деградации. Современные стратегии наряду с биоинженерными подходами нацелены на терапию донорских органов ex vivo, чтобы попытаться создать трансплантаты, превосходящие то состояние, в котором они были первоначально обнаружены. Lung Bioengineering 1 (LB1) — одна из таких новаторских коммерческих компаний, занимающихся восстановлением легких для клинической трансплантации. Только LB1 и его партнер LB2 способны потенциально покрыть потребности в перфузии легких на всех континентах [ 77 ]. Идея создания этих центров восстановления органов заключалась бы в том, чтобы использовать возможность применения диагностики и терапии к маргинальным трансплантатам во время перфузии органов ex vivo, включая печень, модифицированную терапией стволовыми клетками, модификацией генов, манипулированием иммунными реакциями, а также использовать точные фармакологические и биологические методы лечения. [ 78 ]. В Великобритании исследования и инвестиции в ARC являются важным событием и описываются как стремление национальной стратегии трансплантации (NHSBT), в которой донорская печень является ключевой целью [ 79 ].
Вопросы физиологии (основная статья)
сравнительная анатомия — https://www.frontiersin.org/journals/physiology/articles/10.3389/fphys.2021.693735/full
https://www.niehs.nih.gov/research/resources/visual-guides/guides/heart-sternum-diaphragm
https://www.elsevier.com/resources/anatomy
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925443918301893?via%3Dihub
langendrf +viideo
https://app.jove.com/ru/v/202130/cardiac-graft-procurement-for-langendorff-perfusion
https://www.hope-liver.com/concept (печень)
Воздействия на орган
1_ Разные температуры. Гипотермический, нормотермический, гипертермический.
2_ Разная скорость потока перфузата через сердце.
3_ Разное подаваемое давление перфузата либо регуляция давления самим сердцем.
4_ Электростимуляция, регуляция частоты сокращений. (статья)
5_ Магнитное поле.
6_Дозаторы под вещества, в том числе смеси с клетками, вирусными векторами и т.п. Крепить через краник. см. Пример _1, видео введения препарата. , «после локализации внутривенно введенных магнитных микрочастиц в полости правого желудочка с помощью внешнего электромагнита«
7_ Хим анализ
8_ вращение сердца (сейчас популярная тема) О влияние вращения — https://t.me/myoxys/348
9_ Облучение. Совместимая с томографической микроскопией система Лангендорфа для динамической структурной характеристики сердечного цикла- https://www.frontiersin.org/journals/cardiovascular-medicine/articles/10.3389/fcvm.2022.1023483/full
10_ микроэлектродной матрицы (MEA) — https://www.youtube.com/watch?v=wNzt6kluQ5I
Примеры лабораторий
Пример лаборатории — https://bmiorganbank.com/perfusion-research-expert-services/
Еще пример лаба для тестирования лекарственных веществ на перф органах — https://www.tno.nl/en/newsroom/insights/2023/03/ex-vivo-organ-perfusion-data/
Еще пример? https://utswmed.org/conditions-treatments/ex-vivo-lung-perfusion/
Лёгкие (1, )
_ Система лабораторий по биологии, сделай сам. пример создания. (DIY-биология)
Использование исследований на животных для оценки устройств для сохранения органов — руководство для сотрудников промышленности и Управления по контролю за продуктами и лекарствами https://www.fda.gov/media/107701/download (2017)
https://homeostat.krasn.ru/history Уникальная научная установка «Комплекс оборудования для управляемого культивирования изолированных органов» None УНУ. Оборудование разрабатывалась с 60-х годов. см их историю. + диссертация.
— Посмотреть по статье, что за лаборатория.