Summary

एक ओरोनासल फिस्टुला चूहों मॉडल की स्थापना

Published: September 08, 2023
doi:

Summary

यह लेख एक ओरोनासल फिस्टुला के साथ एक चूहों के मॉडल की स्थापना के लिए चरण-दर-चरण प्रक्रिया की रूपरेखा तैयार करता है। ओरोनासल फिस्टुला को कठोर तालू के मध्य रेखा वाले हिस्से को नुकसान पहुंचाने के लिए गर्म नेत्र संबंधी दाग़ना को नियोजित करके बनाया गया था, जिसके परिणामस्वरूप मौखिक और नाक गुहाओं के बीच एक उद्घाटन का गठन हुआ था।

Abstract

यह अध्ययन ओरोनासल फिस्टुलस की जांच के लिए एक व्यवहार्य मॉडल विकसित करने के लिए गर्म नेत्र संबंधी दाग़ना का उपयोग करने वाली एक विधि प्रस्तुत करता है। C57BL/6 चूहों का उपयोग ओरोनासल फिस्टुला (ONF) मॉडल स्थापित करने के लिए किया गया था। ओएनएफ बनाने के लिए, चूहों को संवेदनाहारीकृत, स्थिर किया गया था, और उनके कठोर तालू उजागर किए गए थे। सर्जिकल प्रक्रिया के दौरान, नेत्र संबंधी दाग़ना का उपयोग करके कठोर तालू की मध्य रेखा में 2.0 x 1.5 मिमी पूर्ण-मोटाई वाली म्यूकोसल चोट को प्रेरित किया गया था। प्रयोग की सफलता सुनिश्चित करने के लिए ओएनएफ के आकार को नियंत्रित करना और रक्तस्राव को कम करना महत्वपूर्ण था। ओएनएफ मॉडल की प्रभावशीलता का सत्यापन 7 वें दिन के ऑपरेशन के बाद किया गया था, जिसमें शारीरिक और कार्यात्मक आकलन दोनों शामिल थे। मौखिक गुहा के भीतर नाक सेप्टम की उपस्थिति और मौखिक गुहा में इंजेक्शन पर नथुने से बाँझ पानी के बहिर्वाह ने ओएनएफ मॉडल की सफल स्थापना की पुष्टि की। मॉडल ने एक व्यावहारिक और सफल ओरोनासल फिस्टुला का प्रदर्शन किया, जिसमें कम मृत्यु दर, महत्वपूर्ण वजन परिवर्तन और ओएनएफ आकार में न्यूनतम भिन्नता की विशेषता है। भविष्य के अध्ययन तालू घाव भरने के तंत्र को स्पष्ट करने और ओरोनासल फिस्टुलस के लिए उपन्यास उपचार का पता लगाने के लिए इस पद्धति को अपनाने पर विचार कर सकते हैं।

Introduction

ओरोनासल फिस्टुला (ओएनएफ), मौखिक और नाक गुहाओं के बीच एक असामान्य उद्घाटन, चिकित्सकीय रूप से वायुकोशीय प्रक्रिया से यूवुला तक एक संरचनात्मक क्षेत्र में एक दोष के रूप में प्रकट होता है, जो आमतौर पर फांक तालु की मरम्मतके बाद एक जटिलता के रूप में होता है 1. ओएनएफ अनुभव वाले मरीजों को खाद्य भाटा, आर्टिक्यूलेशन विकार और बिगड़ा हुआ वेलोफरीन्जियल फ़ंक्शन होता है, जो उनके जीवन की गुणवत्ताको महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है 2,3,4. फांक चौड़ाई, वीयू प्रकार और सर्जिकल विधि 5,6,7,8 जैसे कारकों के कारण पोस्ट-ऑपरेटिव ओएनएफ की दर 2.4% से 55% तक होती है। इसके अतिरिक्त, ओएनएफ मरम्मत के बाद पुनरावृत्ति दर अधिक है, 0% से 43%9 तक।

कई उपन्यास उपचारों ने हाल ही में ओएनएफ के क्षेत्र में वादा दिखाया है, जिसमें विभिन्न सामग्रियां, दवाएं और उपन्यास तकनीक 10,11,12,13,14,15,16,17 शामिल हैं। चिकित्सीय प्रभावों का सटीक मूल्यांकन आवश्यक है क्योंकि यह ओएनएफ उपचारों को चुनने और आगे विकसित करने का आधार प्रदान करता है। हालांकि, सर्जरी के अलावा चिकित्सीय प्रभावों के लिए अल्पावधि में एक वैध मूल्यांकन प्राप्त करना चुनौतीपूर्ण है, क्योंकि ओएनएफ की विशेषताएं विभिन्न रोगियों में भिन्न होती हैं। इसलिए, इन उपचार विधियों की प्रभावशीलता को सत्यापित करने के लिए एक ओएनएफ रोग मॉडल स्थापित करना आवश्यक है।

कई दशकों के लिए, शोधकर्ताओं ने चूहों सहित विभिन्न जानवरों की प्रजातियों में oronasal नालव्रण (ONF) मॉडल उत्पन्न किया है18,19, piglets20,21, minipigs22, और कुत्तों23, इन प्रजातियों के पास पर्याप्त कठोर तालू के अधिकारी शल्य चिकित्सा हेरफेर के लिए उपयुक्त. हालांकि, चूहों में एक आनुवंशिक अनुक्रम और पूरे जीनोम मनुष्यों के समान होते हैं, जिससे उन्हें नई दवाओं के शोध औरविकास के लिए एक महत्वपूर्ण मॉडल 24,25,26 मिल जाता है। इसके अलावा, चूहों बैच से बैच तक थोड़ा बदलाव की पेशकश करते हैं, जिससे उन्हें ओएनएफ मॉडल12,13,27 स्थापित करने के लिए अनुकूल विकल्प मिल जाता है।

हालांकि, ओएनएफ बनाने के लिए विस्तृत चरणों का वर्णन नहीं किया गया था, और ओएनएफ आकार की स्थिरता को ध्यान में नहीं रखा गया था। इसके अतिरिक्त, ओएनएफ गठन का सत्यापन मौखिक और नाक गुहाओं के बीच सीधे संचार सुनिश्चित किए बिना, पूरी तरह से अवलोकन28 पर निर्भर करता है। यह अन्य माध्यमों से प्रदर्शित नहीं किया गया था, जैसे कि ओएनएफ के कारण खाने में कठिनाइयों के कारण माउस के शरीर के वजन में कमी। इसके अलावा, घाव के आकार में सामान्य भिन्नता पर विचार नहीं किया गया था, जो घाव भरने को बढ़ावा देने या बाधित करने वाली दवाओं या सामग्रियों पर अध्ययन के लिए महत्वपूर्ण है। इसलिए, एक स्थिर और मान्य ओएनएफ मॉडल स्थापित करने की सख्त आवश्यकता है।

इस अध्ययन का उद्देश्य एक व्यावहारिक ओएनएफ मॉडल विकसित करना था जो उपरोक्त मुद्दों को संबोधित करता है, इस उम्मीद के साथ कि यह प्रोटोकॉल ओएनएफ के लिए तालु घाव भरने और उपन्यास उपचार के तंत्र पर भविष्य के अनुसंधान की नींव के रूप में काम करेगा।

Protocol

इस अध्ययन में सभी पशु प्रक्रियाओं की समीक्षा की गई और वेस्ट चाइना स्कूल ऑफ स्टोमेटोलॉजी, सिचुआन विश्वविद्यालय की नैतिक समिति द्वारा अनुमोदित किया गया। वयस्क C57BL/6 चूहों (महिला) वर्तमान अध्ययन के लिए इस्…

Representative Results

व्यवहार्यता और इस प्रयोगात्मक विधि की स्थिरता का आकलन करने के लिए, एक ही प्रक्रिया दस चूहों पर प्रदर्शन किया गया था, और मृत्यु दर, घाव के आकार में परिवर्तन, शरीर के वजन, और histologic विश्लेषण के बारे में टिप्पण?…

Discussion

शोधकर्ताओं ने ओएनएफ10,11,12,13,14,15,16,17 के इलाज के लिए विभिन्न सामग्रियों, दवाओं और उपन्यास तकनीकों का पता ल?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

इस काम को अनुसंधान और विकास कार्यक्रम, वेस्ट चाइना हॉस्पिटल ऑफ स्टोमेटोलॉजी, सिचुआन विश्वविद्यालय (RD-02-202107), सिचुआन प्रांत विज्ञान और प्रौद्योगिकी सहायता कार्यक्रम (2022NSFSC0743), और सिचुआन पोस्टडॉक्टोरल साइंस फाउंडेशन (TB2022005) द्वारा समर्थित किया गया था।

Materials

Germinator Electron Microscopy Sciences  66118-20 Heating and disinfection equipment
Latex gloves Allmed or similar
Lights Olympus A1813
Meloxicam MedChemExpress HY-B0261 crushed; 5 mg/kg
Microsurgical instruments (scissors and tweezers) Jiangsu Tonghui Medical Devices Co. M-Y-0087 Surgical instrument
Ophthalmologic cautery Suqian Wenchong Medical Equipment Co. 1.00234E+13 Surgical instrument
Sterile cotton, Yancheng Begu Technology Co. or similar
Sterile metal foil Biosharp or similar
Sterile sheets 3M XH003801129 or similar
Surgical drapes Yancheng Begu Technology Co. or similar
Syringes Yancheng Begu Technology Co. S-015301 or similar
Tape Bkmamlab or similar
Temperature maintenance device Harvard Apparatus  LE-13-2104
Zoletil50 Virbac 80 mg/kg

References

  1. Alonso, V., et al. Three-layered repair with a collagen membrane and a mucosal rotational flap reinforced with fibrine for palatal fistula closure in children. International Journal of Pediatric Otorhinolaryngology. 127, 109679 (2019).
  2. Garg, R., Shah, S., Uppal, S., Mittal, R. K. A statistical analysis of incidence, etiology, and management of palatal fistula. National Journal of Maxillofacial Surgery. 10 (1), 43-46 (2019).
  3. Mahajan, R. K., Kaur, A., Singh, S. M., Kumar, P. A retrospective analysis of incidence and management of palatal fistula. Indian Journal of Plastic Surgery. 51 (3), 298-305 (2018).
  4. Huang, H., et al. Validation of the Chinese Velopharyngeal Insufficiency Effects on Life Outcomes Instrument. Laryngoscope. 129 (11), E395-E401 (2019).
  5. Sakran, K. A., et al. Evaluation of Postoperative Outcomes in Two Cleft Palate Repair Techniques without Relaxing Incisions. Plastic and Reconstructive Surgery. , (2023).
  6. Sakran, K. A., et al. Evaluation of late cleft palate repair by a modified technique without relaxing incisions. Journal of Stomatology, Oral and Maxillofacial Surgery. 124 (4), 101403 (2023).
  7. Sakran, K. A., et al. The Sommerlad-Furlow modified palatoplasty technique: postoperative complications and implicating factors. Laryngoscope. 133 (4), 822-829 (2023).
  8. Sakran, K. A., et al. Early cleft palate repair by a modified technique without relaxing incisions. The Cleft Palate-Craniofacial Journal. , (2022).
  9. Chen, J., Yang, R., Shi, B., Xu, Y., Huang, H. Obturator manufacturing for oronasal fistula after cleft palate repair: a review from handicraft to the application of digital techniques. Journal of Functional Biomaterials. 13 (4), 251 (2022).
  10. Yussif, N., Wagih, R., Selim, K. Propylene mesh versus acrylic resin stent for palatal wound protection following free gingival graft harvesting: a short-term pilot randomized clinical trial. BMC Oral Health. 21 (1), 208 (2021).
  11. Miron, R. J., et al. Platelet-rich fibrin and soft tissue wound healing: a systematic review. Tissue Engineering Part B: Reviews. 23 (1), 83-99 (2017).
  12. Ballestas, S. A., et al. Improving hard palate wound healing using immune modulatory autotherapies. Acta Biomaterialia. 91, 209-219 (2019).
  13. Ferreira, C. L., et al. Electrical stimulation enhances early palatal wound healing in mice. Archives of Oral Biology. 122, 105028 (2021).
  14. Lindley, L. E., Stojadinovic, O., Pastar, I., Tomic-Canic, M. Biology and Biomarkers for Wound Healing. Plastic and Reconstructive Surgery. 138 (3 Suppl), 18s-28s (2016).
  15. Xu, Y., et al. Rapid Additive Manufacturing of a Superlight Obturator for Large Oronasal Fistula in Pediatric Patient. Laryngoscope. 133 (6), 1507-1512 (2022).
  16. Leenstra, T. S., Kuijpers-Jagtman, A. M., Maltha, J. C. The healing process of palatal tissues after palatal surgery with and without implantation of membranes: an experimental study in dogs. Journal of Materials Science: Materials in Medicine. 9 (5), 249-255 (1998).
  17. In de Braekt, M. M., van Alphen, F. A., Kuijpers-Jagtman, A. M., Maltha, J. C. Wound healing and wound contraction after palatal surgery and implantation of poly-(L-lactic) acid membranes in beagle dogs. Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 50 (4), 359-365 (1992).
  18. Suragimath, G., Krishnaprasad, K. R., Moogla, S., Sridhara, S. U., Raju, S. Effect of carbonated drink on excisional palatal wound healing: A study on Wistar rats. Indian Journal of Dental Research. 21 (3), 330-333 (2010).
  19. Zhu, T., Park, H. C., Son, K. M., Yang, H. -. C. Effects of dimethyloxalylglycine on wound healing of palatal mucosa in a rat model. BMC Oral Health. 15 (1), 60 (2015).
  20. Kirschner, R. E., et al. Repair of oronasal fistulae with acellular dermal matrices. Plastic and Reconstructive Surgery. 118 (6), 1431-1440 (2006).
  21. Rohleder, N. H., et al. Repair of oronasal fistulae by interposition of multilayered amniotic membrane allograft. Plastic and Reconstructive Surgery. 132 (1), 172-181 (2013).
  22. Kesting, M. R., et al. Repair of oronasal fistulas with human amniotic membrane in minipigs. British Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 48 (2), 131-135 (2010).
  23. Ayvazyan, A., et al. Collagen-gelatin scaffold impregnated with bFGF accelerates palatal wound healing of palatal mucosa in dogs. Journal of Surgical Research. 171 (2), e247-e257 (2011).
  24. Takao, K., Miyakawa, T. Genomic responses in mouse models greatly mimic human inflammatory diseases. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 112 (4), 1167-1172 (2015).
  25. Rongvaux, A., et al. Development and function of human innate immune cells in a humanized mouse model. Nature Biotechnology. 32 (4), 364-372 (2014).
  26. Shan, L., Flavell, R. A., Herndler-Brandstetter, D. Development of humanized mouse models for studying human NK cells in health and disease. Methods in Molecular Biology. 2463, 53-66 (2022).
  27. Keswani, S. G., et al. Role of salivary vascular endothelial growth factor (VEGF) in palatal mucosal wound healing. Wound Repair and Regeneration. 21 (4), 554-562 (2013).
  28. Amanso, A. M., et al. Local delivery of FTY720 induces neutrophil activation through chemokine signaling in an oronasal fistula model. Regenerative Engineering and Translational Medicine. 7 (2), 160-174 (2021).
  29. Antiorio, A. T. F. B., et al. Administration of meloxicam to improve the welfare of mice in research: a systematic review (2000 – 2020). Veterinary Research Communications. 46 (1), 1-8 (2022).
check_url/65578?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Chen, J., Yin, J., Zhang, S., Zhuang, S., Yang, R., Xu, Y., Zheng, Q., Shi, B., Huang, H. Establishment of an Oronasal Fistula Mice Model. J. Vis. Exp. (199), e65578, doi:10.3791/65578 (2023).

View Video