Chorioalantoická membrána ako alternatívny animálny model pre štúdium biokompatibility pórovitého materiálu určeného pre regeneráciu tvrdých tkanív

Primárne karty

Chorioalantoická membrána ako alternatívny animálny model pre štúdium biokompatibility pórovitého materiálu určeného pre regeneráciu tvrdých tkanív

Zuzana Demčišáková1 , Lenka Luptáková2 , Zuzana Tirpáková , Alena Kvasilová3 , Ľubomír Medvecký4 , Eva Petrovová ,
1 Katedra morfologických disciplín, Univerzita veterinárskeho lekárstva a farmácie v Košiciach, Komenského 73, 041 81 Košice, Slovensko
2 Katedra biológie a fyziológie, Univerzita veterinárskeho lekárstva a farmácie v Košiciach, Komenského 73, 041 81 Košice, Slovensko
3 Anatomický ústav, Univerzita Karlova, U nemocnice 3, 128 00 Praha 2, Česká Republika
4 Ústav materiálového výskumu, Slovenská akadémia vied, Watsonova 1935/47, 040 01 Košice, Slovensko
zuzana.demcisakova@gmail.com

Chorioalantoická membrána (CAM) je vtáčia extraembryonálna membrána používaná ako experimentálny model na štúdium angiogenézy a jej inhibície v reakcii na tkanivá, bunky alebo rozpustné faktory. Cieľom našej práce bolo zhodnotiť angiogénnu odpoveď CAM kuracieho embrya (Gallus gallus domesticus) po implantovaní acelulárneho materiálu na báze polyhydroxybutyrátu a chitosanu (PHB/CHIT), určeného pre klinické použitie v oblasti regenerácie tvrdých tkanív. Angiogénnu odpoveď CAM sme sledovali v závislosti od pridania vaskulárneho rastového faktora (VEGF-A), fyziologického roztoku (PHY) a inhibítora FGF-2 (SU5402). Na 7 embryonálny deň (ED) bol testovaný materiál implantovaný na CAM samostatne/alebo s prídavkom VEGF-A (aplikačná dávka 25 ng), PHY alebo inhibítora FGF-2 (SU5402, koncentrácia 5 mM). Na ED10 (72 hodín od implantácie PHB/CHIT) sme markermi embryonálneho endotelu (WGA, SNA), myofibroblastov (SMA) a makrofágov (KUL-01) hodnotili tvorbu ciev v okolí a v póroch materiálu. Morfometricky sme hodnotili počet a priemer ciev, ako aj hrúbku vrstiev CAM v H-E rezoch. Morfologická a histochemická analýza ukázali vyšší angiogénny potenciál v neošetrenom materiály (77,51 ± 3,31 %) v porovnaní s materiálom s prídavkom VEGF-A (74,70 ± 4,06 %) a PHY (51,24 ± 8,04 %). Najnižší angiogénny potenciál bol pozorovaný v materiály po pridaní SU5402 (19,69 ± 6,83 %). Najviac zastúpenou skupinou ciev v okolitom tkanive CAM boli cievy s priemerom do 50 µm. Génová expresia angiogénnych markerov (VEGF-A a ANG-2) potvrdila histologické výsledky. Schopnosť detegovať angiogénne zmeny na povrchu a v póroch materiálu robí z tohto alternatívneho modelu vhodný systém pre skríning biokompatibility a funkčnosti, ako aj tkanivovej reakcie materiálov, ktoré možno použiť v regeneratívnej medicíne.

Poďakovanie: 

Štúdia bola podporená projektami VEGA 1-0050/19 a APVV-20-0073.