طراحي، ساخت و ارزيابي دستگاه ميكرواينجكتور سلولي جهت بهبود كيفيت تزريق در فضاي زير شبكيه با حداقل آسيب

Design, fabrication and evaluation of the cell micro-injector for improvement of the quality of subretinal space injection with minimum damage

زمينه و هدف: تزريق صحيح سلول در روش هاي سلول درماني يكي از مراحل مهم و چالش برانگيز در مطالعات حيواني و انساني است. هدف از اين مطالعه طراحي و ساخت دستگاهي براي تزريق سلول هاي بنيادي به فضاي زير شبكيه و درون زجاجيه سلول درماني در بيماري هاي تخريبي شبكيه است. مواد و روش­ها: در اين مطالعه نقشه اوليه دستگاه تهيه شد و سپس قالب هاي فلزي تهيه و ابزار مناسب براي ساخت دستگاه فراهم شد. قطعات دستگاه جداگانه توسط دستگاه برش سي ان سي تهيه شد و بر روي هم سوار شدند. براي تاييد كاركرد دستگاه از روش ايمونوهيستوشيمي استفاده شد و تزريق ماده فلوئورسين در فضاي زير شبكيه با دستگاه ساخته شده در موش هاي بزرگ آزمايشگاهي انجام شد. نمونه هاي بافتي بعد از گذشت 6 ساعت و 24 ساعت بعد از تزريق توسط ميكروسكوپ فلوئورسنت جهت تزريق صحيح مورد بررسي قرار گرفتند. يافته‌ها: نتايج حاصل از تزريق ماده فلوئورسين در فضاي زير شبكيه نشان داد كه ماده تزريق شده 6 ساعت و 24 ساعت بعد از تزريق به درستي در فضاي زير شبكيه قرار گرفته است و بين لايه سلولي رنگ دانه دار شبكيه و شبكيه عصبي قرار دارد. نمونه هاي بافتي داراي حداقل آسيب ناشي از ورود سوزن بوده و لايه هاي بافتي شبكيه دچار بهم ريختگي نشده اند. نتيجه‌گيري: اين مطالعه نشان داد كه دستگاه ميكرواينجكتور سلولي توانسته است به طور صحيح و دقيق ماده فلوئورسين را در فضاي زير شبكيه تزريق نمايد. به نظر مي رسد كه اين دستگاه توانايي تزريق صحيح سلول هاي بنيادي به فضاي زير شبكيه را دارد و مي تواند در مدل هاي حيواني مورد استفاده قرار گيرد.

Background and Aim: An accurate cell injection in therapeutic methods is one of the most important and challenging stages in animal and human cell therapy. The aim of this study was to design and fabricate a device for injecting stem cells into the subretinal space and the vitreous body in degenerative eye diseases. Materials and Methods: In this study, the primary map of the device, metal molds and the appropriate tools for the machine were prepared. The pieces of the device were manufactured by a CNC machine and assembled together. In order to verify the device function we used immunohistochemistry (IHC) method and fluorescein was injected into the subretinal space of the rats. Tissue samples were examined by fluorescent microscope six and 24 hours after injection Results: The results of IHC showed that six and 24 hours after the injection, fluorescein dye was observed in the sub-retinal space, between retinal pigment epithelium (RPE) and neurosensory retina. Histologic samples showed minimal damage due to the insertion of needle and there was no disorganization in the retina. Conclusion: This study revealed that fluorescein can be injected by the micro-injector into the subretinal space accurately. It seems that this device has the capability to inject stem cells into the retina properly and can be used in animal models.