Summary

Модель мыши давление язв после травмы спинного мозга

Published: March 09, 2019
doi:

Summary

Здесь мы опишем простой способ заставить клинически значимых кожи давление язв (PUs) в модели мыши спинного мозга (SCI). Эта модель может использоваться в доклинических исследованиях экран для различных терапии для исцеления гной в SCI больных.

Abstract

Давление язвы (PUs) являются общими, изнурительной осложнений травматической спинного мозга (SCI) и, как правило, происходят в мягких тканей вокруг костлявые протуберанцев. Существует однако, мало известно о влиянии SCI на раны кожи исцеление в контексте животных моделей в контролируемых экспериментальных установках. В этом исследовании представлена простая, неинвазивный, воспроизводимые и клинически значимых мыши модель гноя в контексте полного SCI. Взрослых самцов мышей (Balb/c, 10 недель) были бритые и depilated. После депиляции (24 h), мышей были подвергнуты Ламинэктомия следуют полный спинного перерезка (T9-T10 позвонков). Сразу же после этого складку кожи на задней части мышей был отменен и зажатой между двумя магнитные диски, удерживается на месте на следующий 12 h, таким образом создавая ишемические области, которая превратилась в ПУ в последующие дни. Раненых области продемонстрировал отек тканей и эпидермальный исчезновение приложением 3 день после магнит. Гной спонтанно развитых и исцелил. Исцеление, однако, медленнее в SCI мышей по сравнению контролировать-SCI мышей, когда рана была создана ниже уровня наук и наоборот, нет разницы в исцеление был замечен между SCI и управления-SCI мышей, когда рана был создан выше уровня SCI. Эта модель является потенциально полезным инструментом для изучения динамики развития ПУ кожи и заживление после SCI, а также проверить терапевтические подходы, которые могут помочь залечить раны, такие.

Introduction

Давление язвы (PUs) являются основными вторичных осложнений травматической SCI1. Гной, локализованные повреждения кожи и подлежащих тканей, которые обычно происходят на костлявые протуберанцев где вес тела сконцентрировано в то время как пациент сидя или лежа1. Это постоянное давление, что приводит к развитию локализованных ишемии, воспаление тканей, механических повреждений и некроз2,3подвергаются кожи, жира и мышц.

Разработка гной зависит от нескольких местных факторов, включая масштабы давления и сдвига, Загрузка продолжительность, влажность кожи и температуры, травмы долголетия и общие кожи гигиены. Существуют также системные факторы, которые играют роль, как общее физическое состояние, кости и мышечной ткани морфологии и прочность4, возраст пациента, гематологические меры, пол и даже социально экономических факторов, включая семейное положение, образование, и доходы4,5.

Профилактики и лечения гной остаются значительные проблемы в SCI больных. SCI пациентов развивается гной в ~ 30-40% случаев, с частотой повторения 60-85%, возможно из-за слабой рубцовой ткани и отсутствие защитных ощущение1. Таким образом часто приводит к повторной госпитализации больных SCI гной и в целом представляют собой существенное финансовое бремя (80% больше против SCI только) в системе здравоохранения5,6,,78,9 , 10.

В меру наших знаний было без исследований в контролируемых экспериментальных настройки для изучения последствий SCI на процесс заживления пу из-за отсутствия подходящих животных моделей. Здесь описан воспроизводимость и клинически значимых мыши модель Пу в коже. Эта модель может быть использована для изучения динамики пу начала и последующего исцеления, а также для проверки потенциальных терапевтических подходов к предотвращению пу или улучшить ПУ, заживление в контексте SCI.

Protocol

В соответствии с протоколом, утвержденным Ратгерский университет институциональных животное уход и использование Комитета были исполнены все животные обработки и хирургических процедур. Мышей кормили стандартной диете и воды ad libitum. 1. Подготовка хирургических и нехиру?…

Representative Results

Этот протокол создает ПУ в обстановке полной SCI. кратко (как показано на рис. 1), все модели мыши с или без полного SCI мириться магниты очень хорошо, который оставался в их исходное положение для полного 12 h (рисунки 1 c, 1f, 1 d, 1 h ). Всех мышей разработа?…

Discussion

Протокол в этом исследовании описывает Роман Экспериментальная модель гноя для оценки влияния SCI на заживление ран. Через 12 ч применение двух магнитов-шайб диаметром 12 мм на складку спинной кожи, установить выше или ниже сайта SCI были индуцированной кожи гной. Данные показывают, что SCI з?…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Эта работа была частично поддерживается Комиссией Нью-Джерси по спинного исследований (CSCR15IRG010), Министерство обороны США (SC160029) и Йельского университета Кафедра хирургии ОГСЕ исследований грантовой программы. Мы благодарим Шон о ‘ Лири W.M. Кек центра совместных неврологии, Ратгерс для оказания технической помощи.

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

References

  1. Rappl, L. M. Physiological changes in tissues denervated by spinal cord injury tissues and possible effects on wound healing. International Wound Journal. 5 (3), 435-444 (2008).
  2. Salcido, R., Popescu, A., Ahn, C. Animal models in pressure ulcer research. The Journal of Spinal Cord Medicine. 30 (2), 107-116 (2007).
  3. Mak, A. F., Zhang, M., Tam, E. W. Biomechanics of pressure ulcer in body tissues interacting with external forces during locomotion. Annual Review of Biomedical Engineering. 12, 29-53 (2010).
  4. National Pressure Ulcer Advisory Panel. . Prevention and Treatment of Pressure Ulcers: Clinical Practice Guideline. , (2014).
  5. Marin, J., Nixon, J., Gorecki, C. A systematic review of risk factors for the development and recurrence of pressure ulcers in people with spinal cord injuries. Spinal Cord. 51 (7), 522-527 (2013).
  6. Krause, J. S. Skin sores after spinal cord injury: relationship to life adjustment. Spinal Cord. 36 (1), 51-56 (1998).
  7. Redelings, M. D., Lee, N. E., Sorvillo, F. Pressure ulcers: more lethal than we thought?. Advances in Skin & Wound. 18 (7), 367-372 (2005).
  8. Kruger, E. A., Pires, M., Ngann, Y., Sterling, M., Rubayi, S. Comprehensive management of pressure ulcers in spinal cord injury: current concept and future trends. The Journal of Spinal Cord Medicine. 36 (6), 572-585 (2013).
  9. Lala, D., Dumont, F. S., Leblond, J., Houghton, P. E., Noreau, L. Impact of pressure ulcers on individuals living with a spinal cord injury. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 95 (15), 2312-2319 (2014).
  10. Li, C., DiPiro, N. D., Krause, J. A latent structural equation model of risk behaviors and pressure ulcer outcomes among people with spinal cord injury. Spinal Cord. 55 (6), 553-558 (2017).
  11. Kumar, S., Yarmush, M. L., Berthiaume, F. Impact of complete spinal cord injury on neovascularization and tissue granulation in mouse model of skin pressure ulcers. Journal of Neurotrauma. 34 (13), A72-A73 (2017).
  12. Kumar, S., Yarmush, M. L., Dash, B. C., Hsia, H. C., Berthiaume, F. Impact of complete spinal cord injury on healing of skin ulcers in mouse models. Journal of Neurotrauma. 35 (6), 815-824 (2018).
  13. Basso, D. M., Fisher, L. C., Anderson, A. J., Jakeman, L. B., McTigue, D. M., Popovich, P. G. Basso Mouse Scale for locomotion detects differences in recovery after spinal cord injury in five common mouse strains. Journal of Neurotrauma. 23 (5), 635-659 (2006).
  14. Leary, S., et al. . AVMA Guidelines for the Euthanasia of Animals. , (2013).
  15. Stadler, I., Zhang, R. Y., Oskoui, P., Whittaker, M. S., Lanzafame, R. J. Development of a simple, noninvasive, clinically relevant model of pressure ulcers in the mouse. Journal of Investigative Surgery. 17 (4), 221-227 (2004).
  16. Peirce, S. M., Skalak, T. C., Rodeheaver, G. T. Ischemia-reperfusion injury in chronic pressure ulcer formation: a skin model in the rat. Wound Repair and Regeneration. 8 (1), 68-76 (2000).
  17. Wong, V. W., Sorkin, M., Glotzbach, J. P., Longaker, M. T., Gurtner, G. C. Surgical approaches to create murine models of human wound healing. Journal of Biomedicine and Biotechnology. 2011, 969618-969625 (2011).
check_url/fr/58188?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
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).

View Video