Miniatur-version des menschlichen Vene ermöglicht die Untersuchung der tiefen Venenthrombose

Die Vene-Chip-Gerät, eine miniaturisierte version der eine große menschliche Vene, erlaubt Wissenschaftlern, zu studieren Veränderungen in der Venenwand Zellen, die Durchblutung und anderer Funktionen, führen zu einer tiefen Venenthrombose (TVT) in den Menschen, nach vorläufigen Forschung präsentiert auf der American Heart Association Kreislauf-Entdeckung: Von den Genen zum Medizin-Wissenschaftlichen Sitzungen 2020. Das treffen ist eine virtuelle Veranstaltung im Jahr 2020 gehalten werden Kann 5-7.

Die Vene-Chip ist eine transluzente hohl-Kammer, die dient als eine Miniatur-version von einer menschlichen Vene mit ähnlicher Architektur und zelluläre Funktion. Der chip erlaubt es den Forschern zu testen, verschiedene menschliche endotheliale Zellen zu differenzieren, die verschiedenen Faktoren—Geschlecht, Rasse, Ethnizität und mehr—enthüllt, die der Bevölkerung haben mehr oder weniger die Thrombose-Risiko. Am Ende, die Technologie könnte ermöglichen, für mehr personalisierte Therapien für Venenerkrankungen.

„In der Vene-Chip, wir kultivierten Endothelzellen abgerufen von menschlichen Adern, die alle Seiten der Kammer und der form eines venösen Gefäßes. Blut gezeichnet von den Teilnehmern war perfundierten über eine Spritzenpumpe unter den gleichen physikalischen Bedingungen würde man erwarten, dass bei einem Patienten“, sagte Abhishek Jain, Ph. D., Blei-Autor der Studie und assistant professor of biomedical engineering an der Texas A&M University ‚ s College of Engineering in College Station, Texas. „Mit dieser micro-chip, simulierten wir verschiedene Funktionen, und wir könnten uns vorstellen, Giftstoffe und Medikamente, um die Vene erkrankt und geheilt im Laufe der Zeit. Wir können auch beobachten, diese Prozesse zu verstehen, Veränderungen in der gen-und protein-expression der Zellen.“

Drei Entdeckungen gemacht wurden, die in dieser Studie der Vene-Chip. Die Forscher gefunden:

• Unter einem normalen, gesunden Zustand, wenn Sie ein Thrombose-Risiko-Faktor wie Verlangsamung des Blutflusses Auftritt, wird der Körper versuchen könnten, um sich anzupassen, indem Sie die Freigabe anti-Gerinnungsfaktoren. Diese Anpassung geschieht innerhalb der Vene Tasche nur und schlägt vor, dass Medikamente sollten lokal geliefert, auf der Website, die die meisten von der Krankheit betroffen.
• Gerinnsel auflösende Medikamente geliefert durch die Vene nicht immer leicht zu erreichen, die das Gerinnsel in der Vene Tasche. Dies legt nahe, neue Strategien sind erforderlich, die eine Steigerung der lokalen transport von Drogen in die Vene Taschen.
• Die menschlichen Venen Taschen in verschiedenen Formen, wodurch das unterschiedliche Ausmaß der Blutgerinnung oder Thrombose. Als ein Ergebnis der venösen Architektur ist ein wichtiger DVT Beitrag.
• Menschliche Adern bestehen aus Taschen, die sind, one-way -, Pumpen-Ventile, die den Transport von Blut aus den Beinen zum Herzen. „Es ist in diesen Taschen, in denen Blut fließen kann instabil werden. Die lebenden Zellen, die Linie der Wände, sogenannte Endothelzellen, die Umstellung von normal auf entzündliche. Die Entzündung resultiert in der Bildung von Blutgerinnseln, die dann auseinander brechen, erreichen die kleinen Blutgefäße der Lunge und im Gehirn und blockieren die Orgel Durchblutung, die zu Schlaganfällen,“ Jain sagt. „Venösen Taschen wurden weitgehend übersehen, der venösen Thrombose Forschung, obwohl Sie sind die primäre Standorte für die Bildung von Blutgerinnseln.“

Eine der Herausforderungen in Forschung, Technologien zu entwickeln, wie dies Studien mit Menschen durchgeführt werden, nur nach erfolgreichen tierexperimentellen Studien, laut Jain. „Dies ist nach Ansicht vieler Geldgeber, um ein high-risk-Konzept. Zu sehen, eine Technologie wie diese durch Studien am Menschen erfordert ein „Sprung des Glaubens unter grundlegenden Wissenschaftlern, ärzten, Pharma-Unternehmen, die FDA-und Fördereinrichtungen“, sagte er.