Patiënt specifieke 3D vasculaire scaffolds voor de studie van abdominale aorta aneurysmata pathologie


N. Bogunovic, J.P. Meekel, D. Micha, S.A. Blankenstein, P.L. Hordijk, K.K. Yeung

Donderdag 16 mei 2019

18:01 - 18:09u in Diezezaal

Categorieën: Vaten, Vrije voordracht (V)

Parallel sessie: V03 Vaten 1: carotis, aorta & iliacaal


Introductie

Ruptuur van abdominale aorta-aneurysmata (AAA) is onvoorspelbaar, omdat de pathofysiologie onduidelijk is. Gladde spiercellen (SMC) en extracellulaire matrix (ECM) afbraak spelen een grote rol in de pathofysiologie. Het doel van deze studie is om de functie van SMC en ECM nader te bestuderen met behulp van patiëntspecifieke 3D vasculaire scaffolds.

Methode

SMC van controles zonder AAA (n = 2) en AAA-patiënten (n = 3) werden op 3D-geprinte scaffolds gedurende 5 weken gekweekt. Naarmate de cellen groeiden, werd de scaffold gedegradeerd en werd er eigen ECM gevormd. De 3D-vaatconstructies met cellen werden immunologisch gekleurd om hun structuur te identificeren. Celoriëntatie werd gekwantificeerd door de parallelle organisatie te meten. ECM-eiwitproductie werd gekwantificeerd. Substraatstijfheid werd beoordeeld met behulp van nano-indentatie. SMC en endotheelcellen werden samen gekweekt om aortamedia en intima-interactie na te bootsen.

Resultaten

SMC proliferatie was aanwezig in meerdere lagen en SMC waren in staat ECM-eiwitten te produceren. Celoriëntatie werd meer parallel tijdens een kweek van vijf weken (p <0,000). De cellen van de AAA-patiënten waren abnormaal parallel georganiseerd in vergelijking met de controles (p <0,000). Het vasculaire scaffold bereikte de stijfheid van biologische materialen in vergelijking met acellulaire scaffold zonder patiëntspecifieke SMC (p <0,000). ECM-vezels geproduceerd door controles en AAA-patiënten toonden verschillende morfologie. De endotheelcellen vormden een monolaag barrière bovenop de meerlagige SMC, zoals gezien wordt in de normale vaatwand bij zowel de controles als de AAA-patiënten.

Conclusie

Patiëntspecifieke 3D-vasculaire scaffolds maakt gedetailleerde studie van moleculaire processen in de aortawand van de patiënt mogelijk. Patiëntspecifiek onderzoek in 3D vasculaire scaffolds kan leiden tot de potentiële ontdekking van nieuwe therapeutische doelen.