रीढ़ की हड्डी में चोट के बाद दबाव अल्सर के माउस मॉडल
Summary
यहां, हम रीढ़ की हड्डी की चोट (एससीआई) के एक माउस मॉडल में नैदानिक रूप से प्रासंगिक त्वचा दबाव अल्सर (मवाद) को प्रेरित करने के लिए एक सरल विधि का वर्णन करते हैं । इस मॉडल के पूर्व नैदानिक अध्ययन में इस्तेमाल किया जा सकता है विज्ञान के रोगियों में मवाद चिकित्सा के लिए विभिंन उपचारात्मक विज्ञान के लिए स्क्रीन ।
Abstract
दबाव अल्सर (मवाद) दर्दनाक रीढ़ की हड्डी की चोट (एससीआई) के आम दुर्बल जटिलताओं हैं और बोनी प्रमुखता के आसपास नरम ऊतकों में होते हैं । वहाँ है, हालांकि, थोड़ा नियंत्रित प्रयोगात्मक सेटिंग्स में पशु मॉडल के संदर्भ में त्वचा घाव भरने पर विज्ञान के प्रभाव के बारे में जाना जाता है । इस अध्ययन में, एक सरल, गैर इनवेसिव, प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य और पूर्ण विज्ञान के संदर्भ में मवाद के नैदानिक रूप से प्रासंगिक माउस मॉडल पेश किया है । वयस्क पुरुष चूहों (balb/सी, 10 सप्ताह पुराने) मुंडा और depilated थे । पोस्ट-depilation (24 एच), चूहों के अधीन किया गया laminectomy पूर्ण रीढ़ की हड्डी transection (T9-T10 कशेरुका) के बाद । इसके तुरंत बाद, एक त्वचा चूहों की पीठ पर गुना उठा लिया और दो चुंबकीय अगले 12 एच के लिए जगह में आयोजित की डिस्क के बीच पाटों, इस प्रकार एक इस्कीमिक क्षेत्र है कि निंनलिखित दिनों में एक पु में विकसित बनाने । घायल क्षेत्रों में दिन 3 पोस्ट-चुंबक आवेदन के द्वारा ऊतक edema और एपिडर्मल गायब होने का प्रदर्शन किया । मवाद अनायास विकसित और चंगा किया । हीलिंग, हालांकि, विज्ञान चूहों में धीमी को नियंत्रित करने के लिए गैर-sci चूहों जब घाव विज्ञान के स्तर के नीचे बनाया गया था की तुलना में था । इसके विपरीत, चिकित्सा में कोई अंतर नहीं विज्ञान और नियंत्रण गैर विज्ञान चूहों के बीच देखा गया था जब घाव विज्ञान के स्तर के ऊपर बनाया गया था. इस मॉडल को विज्ञान के बाद त्वचा पु विकास और चिकित्सा की गतिशीलता का अध्ययन करने के लिए एक संभावित रूप से उपयोगी उपकरण है, साथ ही उपचारात्मक दृष्टिकोण है कि ऐसे घावों को चंगा करने में मदद कर सकते हैं परीक्षण करने के लिए.
Introduction
दबाव अल्सर (मवाद) दर्दनाक विज्ञान1के प्रमुख माध्यमिक जटिलताओं हैं । मवाद त्वचा और/या अंतर्निहित ऊतकों है कि आम तौर पर बोनी प्रमुखता है जहां शरीर के वजन पर ध्यान केंद्रित है, जबकि रोगी बैठे या1झूठ बोल रही है के लिए स्थानीयकृत चोटों हैं । त्वचा, वसा, और मांसपेशियों को इस निरंतर दबाव है कि स्थानीयकृत ischemia, ऊतक सूजन, यांत्रिक क्षति के विकास की ओर जाता है, और परिगलन2,3के संपर्क में हैं ।
मवाद का विकास कई स्थानीय कारकों से प्रभावित होता है, जिनमें दबाव और कतरें, लोडिंग अवधि, त्वचा की नमी और तापमान, चोट की लंबी उम्र, और सामान्य त्वचा की स्वच्छता शामिल है । वहाँ भी कर रहे हैं प्रणालीगत कारकों है कि एक भूमिका निभाते हैं, जैसे सामान्य शारीरिक स्थिति, हड्डी और मांसपेशी ऊतक आकारिकी और शक्ति4, रोगी उम्र, रुधिर उपायों, लिंग, और यहां तक कि सामाजिक-आर्थिक कारकों सहित वैवाहिक स्थिति, शिक्षा, और आय4,5.
मवाद की रोकथाम और उपचार विज्ञान के रोगियों में महत्वपूर्ण चुनौतियां रहते हैं । विज्ञान के रोगियों के मामलों की ~ 30-40% में मवाद विकसित, 60-85% की एक पुनः घटना दर के साथ, संभवतः कमजोर निशान ऊतक और सुरक्षात्मक सनसनी की कमी के कारण1। इस प्रकार, मवाद अक्सर विज्ञान के रोगियों के फिर से अस्पताल में भर्ती की ओर जाता है, और कुल मिलाकर एक महत्वपूर्ण वित्तीय बोझ मुद्रा (८०% अधिक विज्ञान बनाम केवल) स्वास्थ्य देखभाल प्रणाली के लिए5,6,7,8,9 , 10.
हमारे ज्ञान का सबसे अच्छा करने के लिए, वहाँ उपयुक्त पशु मॉडल की कमी की वजह से पीयू हीलिंग प्रक्रिया पर एससीआई के प्रभाव की जांच करने के लिए नियंत्रित प्रयोगात्मक सेटिंग्स में कोई अध्ययन किया गया है । यहां, त्वचा में पीयू के एक पुनरुद्धान और नैदानिक रूप से प्रासंगिक माउस मॉडल का वर्णन किया गया है । इस मॉडल पु शुरुआत और बाद में चिकित्सा की गतिशीलता का अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता, के रूप में अच्छी तरह से पीयू को रोकने या विज्ञान के संदर्भ में पीयू हीलिंग में सुधार करने के लिए संभावित चिकित्सीय दृष्टिकोण का परीक्षण करने के लिए.
Protocol
Representative Results
Discussion
इस अध्ययन में प्रोटोकॉल मवाद के एक उपंयास प्रयोगात्मक मॉडल घाव भरने पर विज्ञान के प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए वर्णन करता है । त्वचा मवाद एक पृष्ठीय त्वचा गुना पर २ १२ मिमी व्यास डिस्क मैग्नेट के एक …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
यह काम आंशिक रूप से रीढ़ की हड्डी अनुसंधान (CSCR15IRG010), अमेरिका के रक्षा विभाग (SC160029), और सर्जरी ohse अनुसंधान अनुदान कार्यक्रम के येल विभाग पर ंयू जर्सी आयोग द्वारा समर्थित था । हम शॉन ‘ हे leary सहयोगात्मक तंत्रिका विज्ञान के लिए आलमआरा keck केंद्र, तकनीकी सहायता के लिए rutgers से धंयवाद ।
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
- 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).
- Salcido, R., Popescu, A., Ahn, C. Animal models in pressure ulcer research. The Journal of Spinal Cord Medicine. 30 (2), 107-116 (2007).
- 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).
- National Pressure Ulcer Advisory Panel. . Prevention and Treatment of Pressure Ulcers: Clinical Practice Guideline. , (2014).
- 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).
- Krause, J. S. Skin sores after spinal cord injury: relationship to life adjustment. Spinal Cord. 36 (1), 51-56 (1998).
- Redelings, M. D., Lee, N. E., Sorvillo, F. Pressure ulcers: more lethal than we thought?. Advances in Skin & Wound. 18 (7), 367-372 (2005).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Leary, S., et al. . AVMA Guidelines for the Euthanasia of Animals. , (2013).
- 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).
- 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).
- 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).
