Démonstration de la peau plaies Modèle Rat ischémique
Summary
Le rat, en raison de sa taille, la disponibilité et le comportement plutôt docile, a été utilisé comme un modèle de recherche depuis de nombreuses années. L'objectif de ce protocole est d'utiliser le rat comme un modèle de cicatrisation de la peau de la plaie ischémique de fournir de précieux renseignements sur la physiopathologie des plaies chroniques.
Abstract
La propension des plaies chroniques chez les humains augmente avec le vieillissement, les conditions de maladies telles que le diabète et les troubles de la fonction cardiovasculaire, et une pression constante en raison de l'immobilité. Les modèles animaux ont été développés qui tentent d'imiter ces conditions dans le but d'approfondir notre compréhension de la complexité des plaies chroniques. Le modèle décrit ci-après est un modèle de lambeau cutané ischémique du rat qui permet une réduction prolongée de la circulation sanguine dans les plaies résultant qui deviennent ischémiques et ressemblent à un phénotype d'une plaie chronique (vascularisation réduite, une inflammation accrue et un retard de fermeture de la plaie). Il se compose d'un rabat dorsal bipedicled avec 2 plaies ischémiques placés au centre et deux plaies non ischémiques au rabat latéral comme témoins. Une nouvelle addition de ce modèle de lambeau cutané ischémique est le placement d'une feuille de silicone sous le rabat qui fonctionne comme une barrière et une attelle pour empêcher et réduire la contraction revascularisation que les blessures guérissent. Malgré ledébat sur des rats pour cicatrisation des études en raison de leurs différences anatomiques et physiologiques bien distinctes par rapport à l'homme (ce est à dire, la présence d'un muscle pannicules carnosus, courte durée de vie, augmentation du nombre de follicules pileux, et leur capacité à guérir les plaies infectées) les modifications employées dans ce modèle en font une alternative intéressante aux modèles de lambeau de peau ischémiques développés précédemment.
Introduction
Le développement de médicaments efficaces et d'autres agents thérapeutiques de cicatrisation des plaies exigent appropriée dans des modèles in vivo, malgré les problèmes connus en traduire les résultats dans des modèles animaux pour les thérapies humaines 1. Ce qui suit est une description d'un protocole détaillé pour l'utilisation d'un modèle de rat de la peau ischémique cicatrisation des plaies pour étudier les mécanismes qui favorisent la compréhension de la guérison de la plaie pathologique. Les espèces de rats, souvent employée en raison de sa grande disponibilité, la taille et la nature docile est utilisé pour les études de cicatrisation car il est assez grand pour fournir une zone de la peau approprié pour blessure par incision et excision, l'imagerie et la collecte de tissus 2. Toutefois, il devrait être pris en considération attention à ce que la peau d'un rat et d'un humain anatomiquement sont différents, avec des rats étant désignées animaux lâches peau. Cette caractéristique distincte permet de contraction de la plaie, plutôt que épithélialisation contribuer de manière significative à la fermeture de la peau de rat w2 plaies. En outre, la présence d'un panniculus carnosus muscle sous-cutanée chez le rat, contribue à la guérison à la fois par la contraction et la formation de collagène 3,4. Ces distinctions anatomiques très importantes ont été prises en compte dans le développement du modèle de plaie ischémique de la peau de rat et des modifications spécifiques ont été mises en œuvre pour diminuer contraction de la plaie et de réduire l'influence de la panniculus carnosus musculaire 5.
Dans les ulcères du pied diabétique, les ulcères de jambe veineux et les ulcères de pression, la guérison est retardée et ces blessures sont considérée comme chronique. Les plaies sont caractérisées par une inflammation excessive, ce qui empêche la plaie de progresser aux prochaines phases de la cicatrisation des plaies 6. L'un des principaux facteurs dans le développement d'une plaie chronique est une ischémie localisée des tissus (réduction du flux sanguin) 5 contribuer à l'incapacité de supprimer l'inflammation. À l'heure au cours de laquelle ce modèle a été mis au point et validé (dans 2003-4), Il n'y avait pas d'animaux modèles standardisés qui pourraient fournir assez de tissu pour tester l'induction de l'angiogenèse dans le lit de la plaie, une étape clé lors de la cicatrisation normale des plaies et de la motivation pour développer ce modèle 5. Cela dit, le modèle présenté ici est une modification du modèle de blessure ischémique initialement décrite par Schwartz et al. 7 et par la suite utilisés sous forme modifiée par Chen et al. 8
Dans le modèle de blessure ischémique modifié, des changements ont été effectués pour contourner les caractéristiques anatomiques mentionnées ci-dessus du rat qui conduisent à la guérison par contraction plutôt que épithélialisation: (1) Deux plaies d'excision pleine épaisseur sont créées au sein d'un volet et la peau dorsale bipedicled panniculus carnosus muscle est retiré du lit de la plaie en disséquant juste au dessus du fascia musculaire. (2) Le volet lui-même a des dimensions plus étroites, en se assurant que l'approvisionnement en sang est aléatoire et les plaies situées au milieu de til sont rabat ischémique. (3) Une feuille de silicone est inséré sous le rabat, la prévention et la reperfusion readherence du rabat de tissu sous-jacent. Contraction de la plaie est limitée (pas éliminé) par ancrage ou suturer le rabat à la feuille de silicone 5.
Le modèle a été récemment utilisé dans les études des effets allant de l'oxygène hyperbare sur blessure ischémique guérison 9,10 pour la cicatrisation des plaies ischémiques chez les jeunes rats âgés de 11 par rapport à et se est avérée être un modèle fiable de l'ischémie tissulaire prolongée. Les dimensions du volet bipedicled ont également été adaptés à différentes souches de rats Sprague Dawley, y compris (11 cm de long sur 2 cm de large) et des rats F344 (10,5 cm de long sur 3,0 à 3,5 cm de large) et d'autres espèces, y compris les porcs et les souris 12 13,14. Cette vidéo utilise la souche de rat consanguine F344 dans la démonstration du modèle de plaie cutanée ischémique.
Approbation de toutes les procédures d'animaux présentés ci-dessous était obtenired de l'Université de Comité de protection des animaux de Floride du Sud (IACUC) et respecter toutes les exigences de la Loi sur la protection des animaux et le Guide pour les soins et l'utilisation des animaux de laboratoire.
Protocol
Representative Results
Discussion
La cicatrisation des plaies chez les rats a souvent été l'objet de débats en raison de leur capacité à guérir les plaies infectées et le taux élevé de variabilité interanimal 5. Un des objectifs initiaux du modèle lors de son développement était de réduire cette variation. Modifications à la largeur de la patte, ce qui réduit le nombre de blessures avec emplacement spécifique (centrées sur le volet avec l'emplacement de cranio-caudale cohérente) et l'introduction d'une…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The authors would like to acknowledge funding support from the University of South Florida, Department of Surgery (Mack Wu, MD, PhD).
Materials
| Name of Reagent/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| Sil-Tec medical grade sheeting | Technical Products Inc. | 500-3 | nonreinforced, 0.01 inches in thickness |
| Mini Iris scissors, 8cm, curved, SS | World Precision Instruments | #503671 | |
| Ethilon Nylon Sutures | Ethicon | 1964G | black, size 4.0, PC-3 16mm needles (3/8 circle) |
| Laser Doppler Imager | Moor Instruments | moorLDI2-IR | Standard blood flow imager: http://us.moor.co.uk/product/moorldi2-laser-doppler-imager/8 |
| ImageJ | NIH | free download | http://rsb.info.nih.gov/ij/ |
| Mastisol | Henry Schein | Cat # 7289210 | Fisher Scientific NC9774929 |
| Tegaderm | Medical Specialties | 3M1624W | Fisher Scientific NC9922128 |
References
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