Summary

En forenklet teknik til at producere et iskæmisk sår model

Published: May 02, 2012
doi:

Summary

Vi har udviklet en minimalt invasiv teknik til at skabe en kanin iskæmisk øre sår model ved at dividere den centrale arterie og nerve og kranie neurovaskulær bundt. En subkutan tunnel derefter skærer alle subkutane væv. Denne procedure forårsager minimal hud forstyrrelser og kan sikkert bruges i diabetiske dyr.

Abstract

En væsentlig hindring i den nuværende diabetiske sår forskning er en mangel på en iskæmisk sår model, der kan anvendes sikkert i diabetiske dyr. Lægemidler, som fungerer godt i ikke-iskæmiske sår fungerer muligvis ikke i humane diabetiske sår, fordi vaskulopati er en væsentlig faktor, der hindrer heling af disse sår. Vi udgav en artikel i 2007, beskriver en kanin øre iskæmisk sår model skabt af en minimalt invasiv kirurgisk teknik. Siden da, har vi yderligere forenklet procedure for lettere betjening. På det ene øre, blev tre små hud indsnit foretaget på de vaskulære pedicles, 1-2 cm fra øret base. Den centrale arterie blev ligeret og skåret langs med nerve. Hele kraniel bundt blev skåret og ligeret, så kun den caudale gren intakt. En rundtgående subkutan tunnel blev foretaget gennem indsnit, for at skære subkutane væv, muskler, nerver, og små fartøjer. Det andet øre blev anvendt som en ikke-iskæmisk kontrol. Fire sår blev foretaget på den ventrale side of hvert øre. Denne teknik giver 4 iskæmiske sår og 4 ikke-iskæmiske sår i en dyr for parvise sammenligninger. Efter operationen blev det iskæmiske øret afkøles og cyanotiske og udviste reduceret bevægelse og en mangel på impuls i ørearterien. Hudtemperatur på den iskæmiske øret var 1-10 ° C lavere end den normale øre, og denne forskel var opretholdt i mere end en måned. Ørevæv højenergi-phosphatkilde indholdet var lavere i den iskæmiske øret end kontrollen øret. Sårhelende var længere i den iskæmiske øret end i den ikke-iskæmiske øret, når den samme behandling blev anvendt. Den teknik er nu blevet anvendt på mere end 80 kaniner, hvor 23 var diabetiske (diabetes tidsrum i intervallet fra 2 uger til 2 år). Ingen enkelt kanin har udviklet nogen kirurgiske komplikationer, såsom blødning, infektion eller brud i huden indsnit. Modellen har mange fordele, såsom lille hud afbrydelse længere iskæmisk tid og højere succesrate, sammenlignet med mange andre modeller. Den can benyttes sikkert i dyr med reduceret modstand, og kan også ændres for at opfylde forskellige prøvningskrav.

Protocol

1. Anatomisk Basis Kaninen øre har været et yndet undersøgelse materiale til sårpleje siden begyndelsen af 20 århundrede. Øret leveres af tre karstrengene (central, kraniel og caudale), den centrale bundt er den største, mens skibet i kranie og caudale bundter varierer i størrelse. Lejlighedsvis kan caudale arterie være fraværende. 1 Alle disse fartøjer, let kan identificeres på den dorsale side efter øret er barberet (fig. 1). På den ventra…

Discussion

Diabetes rammer 23,6 millioner mennesker i USA, 2,3 og 15-20% af disse patienter udvikler fodsår i deres levetid, 4,5 til en årlig behandling omkostninger på mere end $ 25 mia. 3,6 Men selv den bedste tilgængelige behandlinger opnår kun en 50% healing sats, og dette er ofte midlertidig, 7 med recidiv satser så højt som 66% hos diabetikere. 3,6 Når sår forekomme hos diabetespatienter, større komplikationer såsom infektion og amputation stige drastisk. Trod…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Denne undersøgelse blev delvist støttet af NIH tilskud 1RO1DK74566 og 1RO1AM52984. Forfatterne vil gerne takke Ms Jacqueline McCarty i RRC for hendes hjælp under operationen, Drs. Jianpu Wang og Harshini Sarojini for deres hjælp i kirurgi og postoperative pleje af nogle kaniner, Dr. Rong Wan for hendes histologi arbejde, og Ms Ming Li for hendes HPLC målinger af høj-energi fosfater.

Materials

For monitoring during surgery

  1. A heating pad to maintain normal temperature.
  2. A transcutaneous oxygen monitor.
  3. A temperature monitor.

For surgery

  1. A #3 knife with #15 blade.
  2. Two pairs of forceps (one for skin and another for other soft tissues).
  3. 2-3 pairs of small clamps.
  4. One or two pairs of micro scissors (for tissue cutting).
  5. One pair of small scissors (for cutting sutures).
  6. A needle holder.
  7. A few stainless steel punches (for making wounds).

References

  1. Ninomiya, H. The vascular bed in the rabbit ear: microangiography and scanning electron microscopy of vascular corrosion casts. Anat. Histol. Embryol. 29, 301-305 (2000).
  2. Sen, C. K., Gordillo, G. M., Roy, S., Kirsner, R., Lambert, L., Hunt, T. K., Gottrup, F., Gurtner, G. C., Longaker, M. T. Human skin wounds: a major and snowballing threat to public health and the economy. Wound Repair. 17, 763-771 (2009).
  3. Boulton, A. J., Vileikyte, L., Ragnarson-Tennvall, G., Apelqvist, J. The global burden of diabetic foot disease. Lancet. 366, 1719-1724 (2005).
  4. Edwards, J., Stapley, S. Debridement of diabetic foot ulcers. Cochrane Database Syst. Rev. 1, 1-40 (2010).
  5. Werdin, F., Tennenhaus, M., Schaller, H. E., Rennekampff, H. O. Evidence-based Management Strategies for Treatment of Chronic Wounds. Eplasty. 9, 169-179 (2009).
  6. Wu, Y., Chen, L., Scott, P. G., Tredget, E. E. Mesenchymal stem cells enhance wound healing through differentiation and angiogenesis. Stem Cells. 25, 2648-2659 (2007).
  7. Bennett, J. P., Matthews, R., Faulk, W. P. Treatment of chronic ulceration of the legs with human amnion. Lancet. 1, 1153-1156 (1980).
  8. Gottrup, F., Agren, M. S., Karlsmark, T. Models for use in wound healing research: a survey focusing on in vitro and in vivo adult soft tissue. Wound Repair. 8, 83-96 (2000).
  9. Lindblad, W. J. Animal models in wound healing research: do we need more. Wound Repair. 8, 81-82 (2000).
  10. LoGerfo, F. W., Gibbons, G. W. Vascular disease of the lower extremities in diabetes mellitus. Endocrinol. Metab. Clin. North Am. 25, 439-445 (1996).
  11. Gottrup, F. Oxygen, wound healing and the development of infection. Present status. Eur. J. Surg. 168, 260-263 (2002).
  12. Niinikoski, J. The effect of blood and oxygen supply on the biochemistry of repair. , 56-71 (2002).
  13. Schaffer, M., Witte, M., Becker, H. D. Models to study ischemia in chronic wounds. Int. J. Low Extrem. Wounds. 1, 104-111 (2002).
  14. Niinikoski, J., Gottrup, F., Hunt, T. K. The role of oxygen in wound repair. , 165-174 (1991).
  15. Harding, K. G., Morris, H. L., Patel, G. K. Science, medicine and the future: healing chronic wounds. BMJ. 324, 160-163 (2002).
  16. Lindblad, W. J. Editorial: How should one study wound healing. Wound Repair. 14, 515-515 (2007).
  17. Chien, S. Ischemic rabbit ear model created by minimally invasive surgery. Wound Repair Regen. 15, 928-935 (2007).
  18. Joseph, J., Townsend, F. J. The healing of defects in immobile skin in rabbits. Br. J. Surg. 48, 557-564 (1961).
  19. James, G. A., Swogger, E., Wolcott, R., Pulcini, E., Secor, P., Sestrich, J., Costerton, J. W., Stewart, P. S. Biofilms in chronic wounds. Wound Repair Regen. 16, 37-44 (2008).
  20. Niitsuma, J., Yano, H., Togawa, T. Experimental study of decubitus ulcer formation in the rabbit ear lobe. J. Rehabil. Res. Dev. 40, (2003).
  21. Salcido, R., Popescu, A., Ahn, C. Animal models in pressure ulcer research. J. Spinal Cord Med. 30, 107-116 (2007).
check_url/3341?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Chien, S., Wilhelmi, B. J. A Simplified Technique for Producing an Ischemic Wound Model. J. Vis. Exp. (63), e3341, doi:10.3791/3341 (2012).

View Video