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POLITesi - Archivio digitale delle tesi di laurea e di dottorato

A global increase in liver disease imposes a great burden on society, in terms of suffering and mortality as well as economically. As a result, an impetus for the development of effective liver therapies is required, however, from regulatory perspective, there is a global agreement to reduce the number of animal experiments (3Rs principle) used for therapy development. The 3Rs stand for refinement, reduction, and replacement, and guide the selection of methods in experimental setups, encouraging no use of animals, to minimize their use, or to entail less painful procedures. Thus, there is an increased demand for relevant liver models compliant with the 3Rs principle for the development of effective liver therapies. Ex vivo machine perfusion using slaughterhouse obtained porcine livers presents a relevant large-animal model, which is in compliance with the 3Rs principle. The concept of machine perfusion allows the preservation of an organ outside the body and can be classified by the perfusion temperature as hypothermic machine perfusion (HMP, 0-12°C), subnormothermic machine perfusion (SMP, 25-34°C), or normothermic machine perfusion (NMP, 37°C). This thesis, focused on normothermic machine perfusion, as it allows the preservation of a liver in a physiological state, hence maintaining the in vivo complexity of the organ, including metabolism and functions, thus making it a relevant liver model for, inter alia, research purposes. Moreover, the use of slaughterhouse obtained porcine livers allows for a relevant large animal model with easy accessibility. However, there is no normothermic machine perfusion model yet using slaughterhouse obtained livers applying perfusion for more than 12 hours, allowing for relevant results of applied therapies. Further, there is no clear consensus yet about the composition of an ex vivo machine perfusion system as well as about the composition of the used perfusate, i.e. the fluid nurturing the organ during perfusion. The present PhD Thesis describes the development of a functional ex vivo liver perfusion system using slaughterhouse-obtained organs applicable for preclinical research such as disease modelling or cell delivery studies. Building upon a previous prototype system, the goal was to improve the overall design of the ex vivo machine perfusion system in an incremental fashion, extending the perfusion time (>12 hours) of slaughterhouse obtained livers, and validating the use of slaughterhouse-obtained livers for preclinical research. The possibility of the liver perfusion model for liver disease modelling will be presented first (Chapter 2). In the first setup design, acetaminophen and free fatty acid were used to induce a liver injury model and a fatty liver during 5 hour ex vivo porcine liver perfusion, respectively. The infusion of acetaminophen as well as of free fatty acids resulted in early biochemical signs of liver damage, including reduced functionality. The findings also indicated that a perfusion time of more than 5 hours is required to achieve further stages of the diseases. The perfusion platform was improved, by replacing the organ receptacle and closing the blood reservoirs, to extend the perfusion time. Subsequently, the effect of two blood additives, the vasodilator prostacyclin and amino acids was investigated to determine the perfusate composition needed for ex vivo liver perfusion (Chapter 3). The addition of prostacyclin was found to improve hepatic flow during 5 hour perfusion, however, it was not confirmed to mitigate liver injury as seen in previous studies. The addition of amino acids did not result in a significant impact on liver viability during 5 hours of perfusion. Additionally, the use of porcine livers obtained from two slaughterhouses applying either electrical or CO2-stunning, was assessed and the results were compared with livers obtained from laboratory animals (Chapter 4). It was found that livers from electrically stunned pigs showed better functionality compared to CO2-stunned pigs indicating an important impact of different stunning techniques on liver performance. Furthermore, livers from electrical stunned pigs were compared with livers from laboratory pigs and the two groups performed equally in terms of perfusion and metabolic performance, indicated that livers obtained from a slaughterhouse applying electrical stunning can possibly be used as alternative to laboratory animals specifically sacrificed for harvesting of livers for ex vivo interventional studies such as device testing or cell delivery studies. The improvement of the platform in conjunction with the findings of the foregoing studies of this thesis resulted in an extension to 12 hours of perfusion, however presenting hemolysis formation and initial signs of liver injury which were pivotal factors limiting the extension. Therefore, the platform was further engineered, by changing for instance to a closed perfusion circuit and including movement of the liver, enabling liver perfusion for up to 16 hours without signs of decrease in functionality, tissue necrosis or hemolysis (Chapter 5). The newly designed platform paves the way for future research on long-term perfusion using slaughterhouse-obtained livers. Finally, the newly developed platform was used to demonstrate the applicability for cell therapy research (Chapter 6). Cells obtained from intrahepatic cholangiocyte organoids (ICOs) were co-cultured with human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) and mesenchymal stem cells (MSCs) to form ICO-triculture spheroids. Co-culture of the cells enabled hepatic-like differentiation and overcoming the oxygenation diffusion limit of the spheroid. The developed novel protocol for cell injection aided in the safe infusion of ICO-triculture spheroids via portal vein injection into an ex vivo perfused porcine liver without previously reported challenges such as flow or pressure changes or vascular embolism. The spheroids remained viable inside the liver and kept their protein expression after 16 hours of perfusion. The presented PhD thesis encompasses both technical and biological accomplishments. The design steps for the ex vivo perfusion platform resulted in extended perfusion of slaughterhouse-obtained porcine livers, without any initial signs of liver injury or significant hemolysis formation. Furthermore, slaughterhouse-obtained livers were validated as an attractive alternative to livers obtained from laboratory animals making it an easily accessible, cost effective and relevant large animal model. Finally, the developed ex vivo liver model was exploited to gain preclinical insights into disease modelling and cell delivery studies, paving the way for its application in studies related to device or therapy development, and tissue response.

L’aumento globale delle malattie del fegato costituisce un grande peso sulla società, sia in termini di mortalità e morbidità che dal punto di vista economico. Si rende quindi necessario un impulso per lo sviluppo di terapie efficaci. Dal punto di vista normativo, vi è un generale consenso per ridurre il numero di esperimenti sugli animali (principio delle 3R) nello sviluppo di farmaci e terapie. Il principio delle 3R (refinement, reduction, replacement) guida la selezione dei metodi negli allestimenti sperimentali, incoraggiando a non utilizzare animali, a ridurne al minimo l'uso e ad adottare procedure che causino la minor sofferenza possibile. Di conseguenza, c'è una crescente domanda di modelli epatici adeguati che siano conformi al principio delle 3R per lo sviluppo di nuove terapie. Ad esempio, l’utilizzo di fegati suini ottenuti da macello e perfusi artificialmente ex vivo rappresenta un modello conforme al principio delle 3R. La perfusione meccanica consente la conservazione di un organo al di fuori del corpo e può essere classificato in base alla temperatura di perfusione come perfusione meccanica ipotermica (HMP, 0-12°C), perfusione meccanica sub-normotermica (SMP, 25-34°C) o perfusione meccanica normotermica (NMP, 37°C). Questa tesi si concentra sulla perfusione meccanica normotermica, poiché consente la conservazione di un fegato in uno stato fisiologico, mantenendo quindi la complessità in vivo dell'organo, compreso il metabolismo e le funzioni, rendendolo un modello epatico rilevante anche a fini di ricerca. Inoltre, l'uso di fegati suini ottenuti in macello rappresenta un modello animale di grandi dimensioni, rilevante e di semplice accessibilità. Tuttavia, non esiste ancora un modello di perfusione meccanica normotermica utilizzando fegati ottenuti da macello dotato di perfusione per più di 12 ore, e quindi in grado di fornire dati rilevanti nelle terapie in studio. Inoltre, non c'è ancora un chiaro consenso sulla migliore composizione di un sistema di perfusione meccanica ex vivo e sulla composizione del perfusato utilizzato, ovvero il fluido che nutre l'organo durante la perfusione. La presente tesi di dottorato descrive lo sviluppo di un sistema funzionale di perfusione epatica ex vivo utilizzando organi ottenuti da macello, applicabile alla ricerca preclinica come la modellizzazione di malattie o per studi di terapie avanzati, quali la terapia cellulare. A partire da un prototipo precedentemente sviluppato, l'obiettivo è stato quello di migliorare il design complessivo del sistema in modo incrementale, estendendo il tempo di perfusione (>12 ore) dei fegati ottenuti in macello e convalidando l'uso di fegati ottenuti in macello per la ricerca preclinica. Inizialmente sarà presentata la possibilità del modello di perfusione epatica per la modellizzazione delle malattie epatiche (Capitolo 2). Nel primo design dell'impianto, tramite perfusione ex vivo di fegati suini di 5 ore, sono stati utilizzati acetaminofene e acidi grassi liberi per indurre rispettivamente un modello di danno epatico e di fegato grasso. La somministrazione di acetaminofene e di acidi grassi liberi ha prodotto segni biochimici precoci di danno epatico, compresa una ridotta funzionalità. I risultati indicano anche che è necessario un tempo di perfusione superiore a 5 ore per raggiungere ulteriori stadi delle malattie. La piattaforma di perfusione è stata poi migliorata, sostituendo il contenitore dell'organo e chiudendo i serbatoi di sangue, per estendere il tempo di perfusione. Successivamente, è stato indagato l'effetto di due additivi ematici, il vasodilatatore prostaciclina e gli aminoacidi, per determinare la composizione del perfusato necessaria per la perfusione epatica ex vivo (Capitolo 3). Si è scoperto che l'aggiunta di prostaciclina migliora il flusso epatico durante la perfusione di 5 ore, tuttavia, non è stata confermata una mitigazione del danno epatico come invece osservato in studi precedenti. L'aggiunta di aminoacidi non ha avuto un impatto significativo sulla vitalità epatica durante 5 ore di perfusione. Inoltre, è stata valutata l'uso di fegati suini ottenuti da due macelli che applicano metodi differenti di stordimento, ovvero stordimento elettrico o tramite somministrazione di CO2, e i risultati sono stati confrontati con i fegati ottenuti da animali da laboratorio (Capitolo 4). Si è scoperto che i fegati dei suini storditi elettricamente mostrano una migliore funzionalità rispetto ai suini storditi con CO2, indicando un impatto importante delle diverse tecniche di stordimento sulle prestazioni epatiche. Inoltre, i fegati dei suini storditi elettricamente sono stati confrontati con i fegati dei suini da laboratorio e i due gruppi hanno dato risultati simili in termini di perfusione e prestazioni metaboliche, indicando che i fegati ottenuti da un macello che applica la stordimento elettrico possono essere utilizzati come alternativa agli animali da laboratorio specificamente sacrificati per il prelievo di fegati per studi interventistici ex vivo come test di dispositivi o studi sulla somministrazione di cellule. Il miglioramento della piattaforma insieme ai risultati degli studi precedenti di questa tesi ha portato a un'estensione a 12 ore di perfusione, presentando tuttavia formazione di emolisi e segni iniziali di danno epatico che sono stati fattori cruciali limitanti l'estensione. Pertanto, la piattaforma è stata ulteriormente complicata, tramite l’adozione di un circuito di perfusione chiuso e includendo il movimento del fegato, consentendo la perfusione epatica fino a 16 ore senza segni di diminuzione della funzionalità, necrosi dei tessuti o emolisi (Capitolo 5). Questa nuova versione della piattaforma apre la strada per future ricerche sulla perfusione a lungo termine utilizzando fegati ottenuti in macello. Infine, la piattaforma sviluppata nel Capitolo 5 è stata utilizzata per dimostrare l'applicabilità della ricerca sulla terapia cellulare (Capitolo 6). Cellule ottenute dai organoidi intraepatici di colangiociti (ICO) sono state coltivate in co-coltura con cellule endoteliali umane della vena ombelicale e cellule staminali mesenchimali per formare sferoidi multicellulari. La co-coltura delle cellule ha consentito una differenziazione simile a quella epatica e il superamento del limite di diffusione dell'ossigenazione dello sferoide. Il nuovo protocollo sviluppato per l'iniezione di cellule ha facilitato l'infusione sicura di sferoidi tramite iniezione nella vena porta in un fegato suino perfuso ex vivo senza indurre cambiamenti di portata o pressione nel flusso ematico, nè fenomeni di embolia. Gli sferoidi sono rimasti vitali all'interno del fegato e hanno mantenuto la loro espressione proteica anche dopo 16 ore di perfusione. La presente tesi di dottorato include avanzamenti tecnologici e biologici. Le fasi di progettazione della piattaforma di perfusione ex vivo hanno portato a una perfusione estesa di fegati suini ottenuti in macello, senza segni iniziali di danno epatico o formazione significativa di emolisi. Inoltre, i fegati ottenuti in macello sono stati dimostrati essere una valida alternativa ai fegati ottenuti da animali da laboratorio, rappresentando quindi un modello animale di grandi dimensioni facilmente accessibile, economico e in linea con il principio delle 3R. Infine, il modello epatico ex vivo sviluppato è stato utilizzato per ottenere informazioni precliniche sulla modellizzazione delle malattie e gli studi sulla somministrazione di cellule, aprendo la strada alla sua applicazione in studi relativi allo sviluppo di dispositivi o terapie e alla risposta dei tessuti.

Maintaining liver functionality ex vivo : from platform design to application

Ruppelt, Alicia Afra Sylvette
2023/2024

Abstract

A global increase in liver disease imposes a great burden on society, in terms of suffering and mortality as well as economically. As a result, an impetus for the development of effective liver therapies is required, however, from regulatory perspective, there is a global agreement to reduce the number of animal experiments (3Rs principle) used for therapy development. The 3Rs stand for refinement, reduction, and replacement, and guide the selection of methods in experimental setups, encouraging no use of animals, to minimize their use, or to entail less painful procedures. Thus, there is an increased demand for relevant liver models compliant with the 3Rs principle for the development of effective liver therapies. Ex vivo machine perfusion using slaughterhouse obtained porcine livers presents a relevant large-animal model, which is in compliance with the 3Rs principle. The concept of machine perfusion allows the preservation of an organ outside the body and can be classified by the perfusion temperature as hypothermic machine perfusion (HMP, 0-12°C), subnormothermic machine perfusion (SMP, 25-34°C), or normothermic machine perfusion (NMP, 37°C). This thesis, focused on normothermic machine perfusion, as it allows the preservation of a liver in a physiological state, hence maintaining the in vivo complexity of the organ, including metabolism and functions, thus making it a relevant liver model for, inter alia, research purposes. Moreover, the use of slaughterhouse obtained porcine livers allows for a relevant large animal model with easy accessibility. However, there is no normothermic machine perfusion model yet using slaughterhouse obtained livers applying perfusion for more than 12 hours, allowing for relevant results of applied therapies. Further, there is no clear consensus yet about the composition of an ex vivo machine perfusion system as well as about the composition of the used perfusate, i.e. the fluid nurturing the organ during perfusion. The present PhD Thesis describes the development of a functional ex vivo liver perfusion system using slaughterhouse-obtained organs applicable for preclinical research such as disease modelling or cell delivery studies. Building upon a previous prototype system, the goal was to improve the overall design of the ex vivo machine perfusion system in an incremental fashion, extending the perfusion time (>12 hours) of slaughterhouse obtained livers, and validating the use of slaughterhouse-obtained livers for preclinical research. The possibility of the liver perfusion model for liver disease modelling will be presented first (Chapter 2). In the first setup design, acetaminophen and free fatty acid were used to induce a liver injury model and a fatty liver during 5 hour ex vivo porcine liver perfusion, respectively. The infusion of acetaminophen as well as of free fatty acids resulted in early biochemical signs of liver damage, including reduced functionality. The findings also indicated that a perfusion time of more than 5 hours is required to achieve further stages of the diseases. The perfusion platform was improved, by replacing the organ receptacle and closing the blood reservoirs, to extend the perfusion time. Subsequently, the effect of two blood additives, the vasodilator prostacyclin and amino acids was investigated to determine the perfusate composition needed for ex vivo liver perfusion (Chapter 3). The addition of prostacyclin was found to improve hepatic flow during 5 hour perfusion, however, it was not confirmed to mitigate liver injury as seen in previous studies. The addition of amino acids did not result in a significant impact on liver viability during 5 hours of perfusion. Additionally, the use of porcine livers obtained from two slaughterhouses applying either electrical or CO2-stunning, was assessed and the results were compared with livers obtained from laboratory animals (Chapter 4). It was found that livers from electrically stunned pigs showed better functionality compared to CO2-stunned pigs indicating an important impact of different stunning techniques on liver performance. Furthermore, livers from electrical stunned pigs were compared with livers from laboratory pigs and the two groups performed equally in terms of perfusion and metabolic performance, indicated that livers obtained from a slaughterhouse applying electrical stunning can possibly be used as alternative to laboratory animals specifically sacrificed for harvesting of livers for ex vivo interventional studies such as device testing or cell delivery studies. The improvement of the platform in conjunction with the findings of the foregoing studies of this thesis resulted in an extension to 12 hours of perfusion, however presenting hemolysis formation and initial signs of liver injury which were pivotal factors limiting the extension. Therefore, the platform was further engineered, by changing for instance to a closed perfusion circuit and including movement of the liver, enabling liver perfusion for up to 16 hours without signs of decrease in functionality, tissue necrosis or hemolysis (Chapter 5). The newly designed platform paves the way for future research on long-term perfusion using slaughterhouse-obtained livers. Finally, the newly developed platform was used to demonstrate the applicability for cell therapy research (Chapter 6). Cells obtained from intrahepatic cholangiocyte organoids (ICOs) were co-cultured with human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) and mesenchymal stem cells (MSCs) to form ICO-triculture spheroids. Co-culture of the cells enabled hepatic-like differentiation and overcoming the oxygenation diffusion limit of the spheroid. The developed novel protocol for cell injection aided in the safe infusion of ICO-triculture spheroids via portal vein injection into an ex vivo perfused porcine liver without previously reported challenges such as flow or pressure changes or vascular embolism. The spheroids remained viable inside the liver and kept their protein expression after 16 hours of perfusion. The presented PhD thesis encompasses both technical and biological accomplishments. The design steps for the ex vivo perfusion platform resulted in extended perfusion of slaughterhouse-obtained porcine livers, without any initial signs of liver injury or significant hemolysis formation. Furthermore, slaughterhouse-obtained livers were validated as an attractive alternative to livers obtained from laboratory animals making it an easily accessible, cost effective and relevant large animal model. Finally, the developed ex vivo liver model was exploited to gain preclinical insights into disease modelling and cell delivery studies, paving the way for its application in studies related to device or therapy development, and tissue response.
RASPONI, MARCO
DUBINI, GABRIELE ANGELO
CIMOLIN, VERONICA
17-nov-2023
Maintaining liver functionality ex vivo : from platform design to application
L’aumento globale delle malattie del fegato costituisce un grande peso sulla società, sia in termini di mortalità e morbidità che dal punto di vista economico. Si rende quindi necessario un impulso per lo sviluppo di terapie efficaci. Dal punto di vista normativo, vi è un generale consenso per ridurre il numero di esperimenti sugli animali (principio delle 3R) nello sviluppo di farmaci e terapie. Il principio delle 3R (refinement, reduction, replacement) guida la selezione dei metodi negli allestimenti sperimentali, incoraggiando a non utilizzare animali, a ridurne al minimo l'uso e ad adottare procedure che causino la minor sofferenza possibile. Di conseguenza, c'è una crescente domanda di modelli epatici adeguati che siano conformi al principio delle 3R per lo sviluppo di nuove terapie. Ad esempio, l’utilizzo di fegati suini ottenuti da macello e perfusi artificialmente ex vivo rappresenta un modello conforme al principio delle 3R. La perfusione meccanica consente la conservazione di un organo al di fuori del corpo e può essere classificato in base alla temperatura di perfusione come perfusione meccanica ipotermica (HMP, 0-12°C), perfusione meccanica sub-normotermica (SMP, 25-34°C) o perfusione meccanica normotermica (NMP, 37°C). Questa tesi si concentra sulla perfusione meccanica normotermica, poiché consente la conservazione di un fegato in uno stato fisiologico, mantenendo quindi la complessità in vivo dell'organo, compreso il metabolismo e le funzioni, rendendolo un modello epatico rilevante anche a fini di ricerca. Inoltre, l'uso di fegati suini ottenuti in macello rappresenta un modello animale di grandi dimensioni, rilevante e di semplice accessibilità. Tuttavia, non esiste ancora un modello di perfusione meccanica normotermica utilizzando fegati ottenuti da macello dotato di perfusione per più di 12 ore, e quindi in grado di fornire dati rilevanti nelle terapie in studio. Inoltre, non c'è ancora un chiaro consenso sulla migliore composizione di un sistema di perfusione meccanica ex vivo e sulla composizione del perfusato utilizzato, ovvero il fluido che nutre l'organo durante la perfusione. La presente tesi di dottorato descrive lo sviluppo di un sistema funzionale di perfusione epatica ex vivo utilizzando organi ottenuti da macello, applicabile alla ricerca preclinica come la modellizzazione di malattie o per studi di terapie avanzati, quali la terapia cellulare. A partire da un prototipo precedentemente sviluppato, l'obiettivo è stato quello di migliorare il design complessivo del sistema in modo incrementale, estendendo il tempo di perfusione (>12 ore) dei fegati ottenuti in macello e convalidando l'uso di fegati ottenuti in macello per la ricerca preclinica. Inizialmente sarà presentata la possibilità del modello di perfusione epatica per la modellizzazione delle malattie epatiche (Capitolo 2). Nel primo design dell'impianto, tramite perfusione ex vivo di fegati suini di 5 ore, sono stati utilizzati acetaminofene e acidi grassi liberi per indurre rispettivamente un modello di danno epatico e di fegato grasso. La somministrazione di acetaminofene e di acidi grassi liberi ha prodotto segni biochimici precoci di danno epatico, compresa una ridotta funzionalità. I risultati indicano anche che è necessario un tempo di perfusione superiore a 5 ore per raggiungere ulteriori stadi delle malattie. La piattaforma di perfusione è stata poi migliorata, sostituendo il contenitore dell'organo e chiudendo i serbatoi di sangue, per estendere il tempo di perfusione. Successivamente, è stato indagato l'effetto di due additivi ematici, il vasodilatatore prostaciclina e gli aminoacidi, per determinare la composizione del perfusato necessaria per la perfusione epatica ex vivo (Capitolo 3). Si è scoperto che l'aggiunta di prostaciclina migliora il flusso epatico durante la perfusione di 5 ore, tuttavia, non è stata confermata una mitigazione del danno epatico come invece osservato in studi precedenti. L'aggiunta di aminoacidi non ha avuto un impatto significativo sulla vitalità epatica durante 5 ore di perfusione. Inoltre, è stata valutata l'uso di fegati suini ottenuti da due macelli che applicano metodi differenti di stordimento, ovvero stordimento elettrico o tramite somministrazione di CO2, e i risultati sono stati confrontati con i fegati ottenuti da animali da laboratorio (Capitolo 4). Si è scoperto che i fegati dei suini storditi elettricamente mostrano una migliore funzionalità rispetto ai suini storditi con CO2, indicando un impatto importante delle diverse tecniche di stordimento sulle prestazioni epatiche. Inoltre, i fegati dei suini storditi elettricamente sono stati confrontati con i fegati dei suini da laboratorio e i due gruppi hanno dato risultati simili in termini di perfusione e prestazioni metaboliche, indicando che i fegati ottenuti da un macello che applica la stordimento elettrico possono essere utilizzati come alternativa agli animali da laboratorio specificamente sacrificati per il prelievo di fegati per studi interventistici ex vivo come test di dispositivi o studi sulla somministrazione di cellule. Il miglioramento della piattaforma insieme ai risultati degli studi precedenti di questa tesi ha portato a un'estensione a 12 ore di perfusione, presentando tuttavia formazione di emolisi e segni iniziali di danno epatico che sono stati fattori cruciali limitanti l'estensione. Pertanto, la piattaforma è stata ulteriormente complicata, tramite l’adozione di un circuito di perfusione chiuso e includendo il movimento del fegato, consentendo la perfusione epatica fino a 16 ore senza segni di diminuzione della funzionalità, necrosi dei tessuti o emolisi (Capitolo 5). Questa nuova versione della piattaforma apre la strada per future ricerche sulla perfusione a lungo termine utilizzando fegati ottenuti in macello. Infine, la piattaforma sviluppata nel Capitolo 5 è stata utilizzata per dimostrare l'applicabilità della ricerca sulla terapia cellulare (Capitolo 6). Cellule ottenute dai organoidi intraepatici di colangiociti (ICO) sono state coltivate in co-coltura con cellule endoteliali umane della vena ombelicale e cellule staminali mesenchimali per formare sferoidi multicellulari. La co-coltura delle cellule ha consentito una differenziazione simile a quella epatica e il superamento del limite di diffusione dell'ossigenazione dello sferoide. Il nuovo protocollo sviluppato per l'iniezione di cellule ha facilitato l'infusione sicura di sferoidi tramite iniezione nella vena porta in un fegato suino perfuso ex vivo senza indurre cambiamenti di portata o pressione nel flusso ematico, nè fenomeni di embolia. Gli sferoidi sono rimasti vitali all'interno del fegato e hanno mantenuto la loro espressione proteica anche dopo 16 ore di perfusione. La presente tesi di dottorato include avanzamenti tecnologici e biologici. Le fasi di progettazione della piattaforma di perfusione ex vivo hanno portato a una perfusione estesa di fegati suini ottenuti in macello, senza segni iniziali di danno epatico o formazione significativa di emolisi. Inoltre, i fegati ottenuti in macello sono stati dimostrati essere una valida alternativa ai fegati ottenuti da animali da laboratorio, rappresentando quindi un modello animale di grandi dimensioni facilmente accessibile, economico e in linea con il principio delle 3R. Infine, il modello epatico ex vivo sviluppato è stato utilizzato per ottenere informazioni precliniche sulla modellizzazione delle malattie e gli studi sulla somministrazione di cellule, aprendo la strada alla sua applicazione in studi relativi allo sviluppo di dispositivi o terapie e alla risposta dei tessuti.
Tesi di Dottorato
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