BP als superleichtes Netz und als neues Fixationsgerät für die allgemeine Chirurgie -DM108/2008-B (DM108/2008-B)

Die interessanten Materialeigenschaften, wie gute mechanische Festigkeit, elektrische Leitfähigkeit, geringe Dichte, anpassungsfähige Porosität, sind eng mit den intrinsischen Eigenschaften von Kohlenstoffnanoröhren (CNTs) verbunden, aus denen BP hergestellt wird . Die hohe Oberflächenentwicklung von CNT ermöglicht zusätzlich zur Förderung ihrer Aggregation die Herstellung von mikro- und nanoporösen Membranen, die den Durchgang von kolloidalen Partikeln mit einem Durchmesser von mehr als 50 nm ausschließen. Die mikroporöse Struktur verleiht dem BP auch eine hohe Kapazität zur Aufnahme von Flüssigkeiten wie Wasser, wodurch der Effekt der Kapillarität schnell in das Maschenmaterial eindringt. Dies könnte eine mögliche Interpretation der schnellen und effektiven Adhäsion von BP an feuchten biologischen Geweben sein, die in unseren vorläufigen Studien zu den Wirkungen des in vivo implantierten BP beobachtet wurde.

Die Bioadhäsion von BP wurde in Ex-vivo-Vorversuchen mit mechanischem Peeling (Laborchirurgie) dokumentiert. Die Ergebnisse zeigten, dass die Kraft, die erforderlich ist, um BP von einer organischen Stütze abzusetzen, viel größer ist als die, die für die herkömmliche Prothese aus Polymernetzwerken erforderlich ist, die üblicherweise in der menschlichen Hernienchirurgie verwendet wird und mit Fibrinkleber oder synthetischen Materialien befestigt wird. Basierend auf diesen Einschätzungen könnte der Einsatz von BP im Bereich der prothetischen Chirurgie eingeführt werden.

Basierend auf diesen Bewertungen und basierend auf dem Potenzial, das die Verwendung von BP im Bereich der prothetischen Chirurgie bietet, wird erwartet, dass in diesem Projekt weitere Forschungen zur Entwicklung einer neuen Generation von Prothesenmaterialien für den Menschen durchgeführt werden, abzugsfähig durch die intrinsischen Eigenschaften des Materials Verwendung, vom Chirurgen leicht implantierbar, ohne dass Nähte, Graphen und / oder biologische Klebstoffe erforderlich sind.

Die Gründe sind:

1. Stiche: Sie könnten die Knotengefäße (Ischämie-Atrophie) oder Nerven (chronischer Schmerz) verengen;
2. Diagramme: Blindplatzierung und kann Blutungen oder Schmerzen verursachen;
3. biologische Klebstoffe: stammen aus dem Plasma von Spendern und könnten somit unbekannte Krankheiten übertragen.

Es ist noch unbekannt, ob BP die geeigneten mechanischen Eigenschaften hat, um den Belastungen zu widerstehen, die an der Bauchdecke auftreten, und auf jeden Fall ist die gute Bioadhäsion an lebenden Geweben und anatomischen Präparaten dokumentiert, aber nur, wenn es feucht gemacht wird.

Unter Ausnutzung der vorhandenen oder in die kristalline Struktur von MWCNTs (mehrwandige Kohlenstoffnanoröhren) und/oder auf dem Polymer eingeführten funktionellen Gruppen wird es möglich sein, das Verbundmaterial auf der Muskel-/Muskelfaszienoberfläche zu implantieren, um ein Greifen zu erreichen. Darüber hinaus können biologisch aktive Moleküle mit antimikrobiellen, antiadhäsiven, entzündungshemmenden oder analgetischen Funktionen in die kristalline Struktur von MWCNTs eingeführt werden, um die Entzündungsreaktion und den Einbau des implantierten Materials in die fibröse Narbe zu modulieren.

Wir möchten die Auswirkungen einer Exposition gegenüber BP-Fragmenten auf gesundes Gewebe und CaCo2-Zellen (Cluster von Krebsdarm), MCF-7 (Michigan Cancer Foundation-7), eine Brustkrebs-Zelllinie, und hSCs (gesunde glatte Muskelzellen) untersuchen Schilddrüsenarterie.

Das Ziel dieses Projekts ist es, Ergebnisse zu erhalten, die die Suche nach der endgültigen Realisierung einer prothetischen Vorrichtung zur Verwendung in der menschlichen Abdominalchirurgie lenken können.

Unsere Forschungsgruppe schlägt vor , dass das vorliegende Forschungsprogramm über alle Fähigkeiten verfügt , um alle Ziele zu erreichen .

Das Protokoll wurde in Übereinstimmung mit den Richtlinien der Europäischen Union (86/609/EWG-Europäische Wirtschaftsgemeinschaft) und dem italienischen Gesetz Nr. 116/ unter Beachtung der Umweltpolitik und der ethischen Grundsätze für Tierversuche erstellt. 92.

Die aus Blutproben von 1 ml untersuchten klinisch-chemischen Parameter sind: BUN (Blut-Harnstoff-Stickstoff), Blutglukose, Kreatinin, Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium, Albumin, Gesamtblutproteinspiegel, SGOT (Serum-Glutamat-Oxalacetat-Transaminase), SGPT (Serum-Glutamat-Pyruvat-Transaminase), GGT (Galactosylhydroxylysyl-Glucosyltransferase), ALP (alkalische Phosphatase) und fraktioniertes Bilirubin, PT (Prothrombinzeit), APTT/PTT (aktivierte partielle Thromboplastinzeit / Prothrombinzeit), Fibrinogen, CBC (Gesamtblutbild) Formel, Lymphozyten-Subpopulationen, C-reaktives Protein, Erythrozyten-Sedimentationsrate.

Dieses Verfahren wird unter Sedierung durchgeführt, gefolgt von einer Körpergewichtskontrolle und der Entnahme einer Blutprobe. Dasselbe Verfahren wird zweimal beim Eingriff und nach 35 Tagen bei der Tötung wiederholt.

Zum Zeitpunkt der Tötung werden anatomische Proben aller Eingeweide und der Implantationsstelle präpariert, um sie histologisch zu untersuchen. Pathohistologische Proben für die mikroskopische Untersuchung werden vorbereitet. Teile des in BPR1-BPR15 implantierten BP werden mit allen umgebenden Faszien-, Haut- und Muskelgeweben exzidiert. Die gleichen Verfahren werden auch in der PRR16-PRR30-Gruppe durchgeführt.

Die postoperativen Schmerzen sind wie beim Menschen mild und werden mit Analgetika gemäß den beim Menschen standardisierten Techniken behandelt. Unserer Erfahrung nach werden die Tiere sowohl der Versuchs- als auch der Kontrollgruppe einer prothetischen Operation unterzogen, unmittelbar nach der Operation mit prophylaktischen Antibiotika und Schmerzmitteln behandelt und engmaschig überwacht.

Auch im Tiermodell verhindert die Sterilität aller chirurgischen Eingriffe Entzündungen, Ödeme, Sepsis und Abszesse und sorgt für ein geringes Maß an postoperativen Schmerzen. In den Tagen nach dem chirurgischen Eingriff wird ein mäßiger Appetit der operierten Tiere und leichte klinische Symptome im Zusammenhang mit der postoperativen Phase erwartet.

Alle behandelten Tiere werden täglich beobachtet, um die aufgenommene Futtermenge und somit den möglichen Appetitverlust sorgfältig zu kontrollieren. Gesucht werden Hinweise auf mögliche entzündliche und degenerative Prozesse der Bauchdeckenhaut, Infektionssymptome oder Prothesenabstoßung. Wenn der Gewichtsverlust übermäßig sein wird (z. B. mehr als 10 % des Normalgewichts eines Tieres der gleichen Rasse, des gleichen Alters und im Vergleich zur Kontrollgruppe) oder das Tier klinische Symptome zeigt, dass es postoperativ mehr als normal leidet , wird einer Vollnarkose unterzogen und dann gelöscht.

Die analgetische und antibiotische Therapie, die in der postoperativen Phase durchgeführt wird, sieht wie folgt aus:

Antibiotikum: Enrofloxacin 2,5 mg/kg/Tag i.m. für 5/7 Tage; und entzündungshemmendes Analgetikum: Ketoprofen, Findol 10 %, 0,3 ml/10 kg/Tag i.m. für 3/5 Tage. Falls erforderlich, wird auch Tramadol verabreicht, 2-4 mg/kg/Tag in den ersten 2/3 Tagen nach der Intervention. Die Operationswunde wird täglich kontrolliert.

Die aus Blutproben von 3 ml untersuchten klinisch-chemischen Parameter sind: BUN (Blood Urea Nitrogen), Blutglukose, Kreatinin, Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium, Albumin, Gesamtproteinämie und Blutproteinspiegel, SGOT (Serum Glutei Oxalacetat Transaminase). ), SGPT (Serum-Glutamat-Pyruvat-Transaminase), GGT (Gamma-Glutamyl-Transferase), ALP (alkalische Phosphatase) und fraktioniertes Bilirubin, PT (Prothrombinzeit), APTT/PTT (aktivierte partielle Thromboplastinzeit), Fibrinogen, CBC-Formel (vollständiges Blutbild). , Lymphozyten-Subpopulationen, C-reaktives Protein, Erythrozyten-Sedimentationsrate.

Bei der Tötung werden die Organproben in 10 % gepuffertem Formalin fixiert, geschnitten und mit Hämatoxylin und Eosin (H&E) zur histologischen Beobachtung gefärbt.