Summary

Maus-Modell von Dekubitus nach Verletzungen des Rückenmarks

Published: March 09, 2019
doi:

Summary

Hier beschreiben wir eine einfache Methode, um klinisch relevante Haut Dekubitus (PUs) induzieren in einem Mausmodell der Rückenmarksverletzung (“SCI”). Dieses Modell kann in präklinischen Studien als Bildschirm für verschiedene Therapeutika für heilende Eiter im SCI Patienten verwendet werden.

Abstract

Dekubitus (PUs) sind häufig schwächenden Komplikationen von traumatischer Querschnittlähmung (SCI) und neigen dazu, in weiche Gewebe um knöcherne Protuberanzen auftreten. Es ist allerdings wenig über die Auswirkungen des SCI auf Hautwunden heilen im Kontext von Tiermodellen in kontrollierten experimentellen Einstellungen bekannt. In dieser Studie wird eine einfache, nicht-invasive, reproduzierbare und klinisch relevante Mausmodell der Eiter im Zusammenhang mit der kompletten SCI vorgestellt. Erwachsene männlichen Mäusen (Balb/c, 10 Wochen alt) waren rasiert und Epilation. Post-Epilation (24 h), Mäuse Laminektomie gefolgt von kompletten Rückenmark Durchtrennung (T9-T10-Wirbel) ausgesetzt waren. Unmittelbar nach war eine Hautfalte an der Rückseite der Mäuse aufgehoben und eingeklemmt zwischen zwei magnetischen Scheiben, die an der Stelle für die nächsten 12 h, wodurch es einen ischämischen Bereich, der in den folgenden Tagen zu einem PU entwickelt. Die verwundeten Bereiche zeigte Gewebe Ödem und epidermalen verschwinden von Tag 3 Post-Magnet-Anwendung. Eiter spontan entwickelt und geheilt. Heilung war, jedoch langsamer in den SCI-Mäusen im Vergleich um-SCI Mäuse steuern, wenn die Wunde unter dem Niveau des Sci umgekehrt erstellt wurde, galt keinen Unterschied bei der Heilung zwischen SCI und Kontrolle-SCI-Mäusen Erstellungsdatum die Wunde über dem Niveau des Sci. Dieses Modell ist ein potenziell nützliche Tool, studieren die Dynamik der Haut PU Entwicklung und Heilung nach SCI sowie therapeutische Ansätze zu erproben, die helfen können, solche Wunden zu heilen.

Introduction

Dekubitus (PUs) sind die wichtigsten sekundären Komplikationen der traumatischen SCI1. Eiter sind lokalisierte Verletzungen der Haut bzw. darunter liegende Gewebe, die in der Regel über knöchernen Protuberanzen wo ist Körpergewicht konzentriert auftreten, während der Patient sitzen oder liegen1. Haut, Fett und Muskeln sind diese konstanten Druck ausgesetzt, die zur Entwicklung der lokalisierte Ischämie, Entzündung der Gewebe, mechanische Beschädigungen und Nekrose2,3führt.

Die Entwicklung von Eiter ist durch mehrere lokale Faktoren, einschließlich des Umfangs der Druck und Scherung, laden, Dauer, Hautfeuchtigkeit und Temperatur, Verletzungen Langlebigkeit und allgemeine Hauthygiene betroffen. Auch gibt es systemische Faktoren, die eine Rolle, wie allgemeine Kondition, Knochen und Muskel Gewebe Morphologie und Stärke4, Alter des Patienten, hämatologischen Maßnahmen, Geschlecht und auch sozio-ökonomische Faktoren wie Familienstand, Bildung, und Einkommen4,5.

Vorbeugung und Behandlung von Eiter bleiben erhebliche Herausforderungen bei SCI Patienten. SCI-Patienten entwickeln sich Eiter in ~ 30-40 % der Fälle mit einem Wiederauftreten von 60-85 %, möglicherweise aufgrund schwacher Narbengewebe und schützende Empfindung1. So Eiter führt oft zu erneuten Krankenhausaufenthalt SCI Patienten und insgesamt stellen eine beträchtliche finanzielle Belastung (80 % vs. SCI nur) auf das Gesundheitssystem5,6,7,8,9 , 10.

Nach bestem Wissen und gewissen gab es keine Studien in kontrollierten experimentellen Einstellungen, um die Auswirkungen der SCI auf den Heilungsprozess PU wegen des Mangels an geeigneten Tiermodellen untersucht. Hier wird eine reproduzierbare und klinisch relevante Mausmodell der PU in der Haut beschrieben. Dieses Modell kann verwendet werden, um die Dynamik der PU-Beginn und anschließende Heilung zu studieren sowie mögliche therapeutische Ansätze zur Vermeidung PU oder PU im Rahmen des Sci Heilung verbessern zu testen

Protocol

Nach einem Protokoll durch die Rutgers University institutionelle Animal Care and Use Committee genehmigt wurden alle Umgang mit Tier und chirurgische Eingriffe durchgeführt. Mäuse wurden Standardkost und Wasser ad libitum gefüttert. 1. Vorbereitung der chirurgische und nicht-chirurgische Instrumente Sterilisieren Sie die chirurgische und nicht-chirurgische Instrumente in einem Autoklaven. Reinigen Sie die chirurgische OP-Tisch mit 70 % Ethanol und ein Heizkissen auf 37 …

Representative Results

Dieses Protokoll schafft eine PU in der Umgebung des kompletten Sci kurz (wie in Abbildung 1dargestellt), alle Mäuse mit oder ohne komplette SCI die Magnete sehr gut vertragen, die blieben in ihrer ursprünglichen Position für die volle 12 h (Abb. 1 c, 1D, 1f, 1 h ). Die Mäuse entwickelten zwei kreisrunde Wunden, die durch eine Brücke des normalen Gewebes (Abb. 1e, 1 g, 1i) getrennt. Der erste verletzte Antwo…

Discussion

Das Protokoll in dieser Studie beschreibt ein neuartige experimentelles Modell der Eiter Bewertung die Auswirkungen von SCI auf die Wundheilung. Die Haut Eiter waren veranlasst, über eine 12 h-Applikation von zwei 12 mm Durchmesser Scheibenmagnete auf eine dorsale Hautfalte, entweder oberhalb oder unterhalb der SCI-Website einstellen. Daten zeigen, dass SCI verlangsamt sich die Wundheilung der Haut bei Mäusen. Wichtig ist, diese Beobachtungen wurden speziell in Hautwunden unterhalb Innervation des SCI, als Wunden ü SC…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Diese Arbeit wurde teilweise durch die New-Jersey Kommission auf Spinal Cord Research (CSCR15IRG010), das US Department of Defense (SC160029) und der Yale Department of Operation Ohse Research Grant-Programm unterstützt. Wir danken Sean o ‘ Leary von w.m. Keck Center for Collaborative Neuroscience, Rutgers für technische Hilfe.

Materials

Magnets Master Magnetcs, Inc., Castle Rock, CO CD14C 3800 G Magnetic force
Mice standard diet PMI Nutrition International, Brentwood, MO Standard Food Pellet
Isoflurane HENRY SCHEIN Animal Health  SKU 029405
ImageJ NIH, Bethesda, MD Image Analysis Software
BETADINE Surgical Scrub HENRY SCHEIN Animal Health 
Ophthalmic Ointment  HENRY SCHEIN Animal Health  SKU 008897
NAIR-Hair Remover Lotion Church & Dwight Co., Inc. Princeton, NJ
ELOXIJECT (meloxicam) Injection HENRY SCHEIN Animal Health  SKU 049755 5 mg/mL, 10 mL
Cefazolin Sodium HENRY SCHEIN Animal Health  SKU 054846 1 g, 10 mL bottle
Buprenorphine-SR  ZooPharm, Windsor, CO
0.9% Sodium Chloride Injection USP BRAUN, Irvine, CA S8004-5384
10% Neutral Buffered Formalin  VWR, Radnor, PA 16004-130
BALB/C Male Mouse Charles River Lab., Wilmington, MA 28
Sterile Cotton Tipped Applicator Puritan, Guilford, ME SKU#: 25-806
Michel Suture Clips Fine Science Tools (USA) Inc., Foster City, CA 12040-01
Surgical Suture, U.S.P. Henry Schein Animal Health  101-2636

Referenzen

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Diesen Artikel zitieren
Kumar, S., Tan, Y., Yarmush, M. L., Dash, B. C., Hsia, H. C., Berthiaume, F. Mouse Model of Pressure Ulcers After Spinal Cord Injury. J. Vis. Exp. (145), e58188, doi:10.3791/58188 (2019).

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