用于研究多深度烧伤伤口愈合过程的猪烧伤模型

摘要

该协议描述了尤卡坦迷你猪中可重复的多深度烧伤创面模型。

摘要

烧伤伤口愈合是一个复杂而漫长的过程。尽管拥有丰富的经验，但烧伤中心的整形外科医生和专业团队仍然面临重大挑战。在这些挑战中，烧伤软组织的程度可以在早期阶段发生变化，从而在保守治疗和坏死组织切除之间形成微妙的平衡。热灼烧是最常见的类型，灼烧深度因温度和曝光时间等多个参数而异。烧伤深度也随时间变化，“阴影区”的二次恶化仍然是一个知之甚少的现象。为了应对这些挑战，已经研究了几种创新疗法，还有更多疗法处于早期开发阶段。现代伤口敷料和人造皮肤中的纳米颗粒是这些仍在评估中的现代疗法的例子。综上所述，烧伤诊断和烧伤治疗都需要重大进步，研究团队需要一个可靠且相关的模型来测试新的工具和疗法。在动物模型中，猪是最相关的，因为它们的皮肤结构与人类非常相似。更具体地说，尤卡坦迷你猪表现出有趣的特征，例如黑色素沉着和生长缓慢，可以研究高光型和长期愈合。本文旨在描述一种可靠且可重复的方案来研究尤卡坦小型猪的多深度烧伤创面，从而实现长期随访并为诊断和治疗研究提供相关模型。

引言

烧伤是一个重大的公共卫生问题，根据国家烧伤储存库的数据，美国每年影响超过 480,000 名患者 ^1,2。这导致每年有超过 50,000 人因需要深度护理的非致命性复杂病例而住院²。此外，烧伤是军人死亡和发病的根本原因，占军队伤亡的 10% 至 30% ^3,4。尽管烧伤对患者的影响巨大而多样，从身体到心理和情感⁵，但烧伤的管理长期以来几乎没有变化。

烧伤的初步诊断和评估导致根据烧伤类型（第一次、第二次和第三次）或受影响组织的深度（浅表、部分厚度和深部烧伤）进行基线分类^6,7,8。部分厚度烧伤（一度和二度烧伤）涉及表皮和真皮的不同深度（浅层或深层真皮，即浅层和深层二度烧伤）⁹。特别是，对深层真皮中附件的损伤排除了附件上皮再上皮化的可能性

研究方案

所有动物工作均按照 ARRIVE（动物研究：体内实验报告）清单³⁷ 进行，并符合马萨诸塞州总医院机构动物护理和使用委员会 （IACUC） 根据协议 #2021N000271。按照《实验动物护理和使用指南》³⁸ 为动物提供人道照顾。这些实验使用了 5 只 30 公斤的雌性尤卡坦迷你猪。这些动物是从商业来源获得的（见 材料表）。

1. 术前护理和麻醉

1. 全身麻醉前将动物禁食 12 小时。
2. 通过肌肉注射 2-4 mg/kg 盐酸平达明和盐酸唑拉西泮以及 1-2 mg/kg 甲苯噻嗪来启动麻醉，然后吸入异氟醚（2-3% 的氧气）（见 材料表）以在手术过程中维持麻醉。

2. 烧伤创面设计和随机化

1. 为了研究对同一只动物进行阴性对照的部分和全层烧伤（无个体间差异），在每头猪的椎旁区域背部创建 8 个伤口。执行 3 个全层伤口、3 个部分厚度伤口和 2 个对照伤口。
2. 将伤口从 1 到 8 编号，并执行随机化以将不同的烧伤程度（部分厚度、全层、对照）分配到....

讨论

烧伤后的伤口愈合是一个漫长的过程，可能需要长达数月的时间，有多种治疗方案和患者护理注意事项 ^2,13。为了研究它，需要一个可靠且可重复的模型。已经描述了几种动物模型，主要包括啮齿动物 29,45,46 和猪^29,47

材料

Name	Company	Catalog Number	Comments
Adson tissue forceps	Jarit	130-234
Aluminum beads	Lab Armor	42370-002	Lab Armor Beads
Buprenorphine hydrochloride	Ranbaxy Pharmaceuticals	NDC:12469-0757-01	Buprenex Injectable
Carprofen	Pfizer	NADA 141-199	Rymadyl 50mg/ml injectable
Cylindric brass block	Hand-made	N/A	Engineering drawing included in the manuscript
Dermographic pen	McKesson	Surgical Skin Marker Sterile
Disposable #15 surgical scalpels	Medline	MDS15315	Scalpel blades
Fentanyl patch	Mylan	NDC:60505-7082	Fentanyl Transdermal System
Isoflurane	Piramal	NDC:66794-013-25	Isoflurane, USP
McPherson Bipolar coagulation forceps	Bovie	A842	Reusable, autoclavable
Miltex assorted biopsy punches (3,4 and 5 mm)	Integra	33-38	Biopsy punches- size to adapt to the study
Non woven gauze	Starryshine	GZNW22	2 x 2" non woven 4 ply medical gauze pads
Povidone-Iodine	Betadine	NDC:0034-9200-88	Surgical scrub 7.5%
Sterile isotonic sodium chloride solution 0.9%	Aqualite System	RL-2095	Sterile saline solution
Tattoo ink	Spaulding & Rogers	Black - 2 oz - #9053
Tattoo marker	Spaulding & Rogers	Special Electric Tattoo Marker
Tattoo needle	Spaulding & Rogers	1310251	Tattoo 5 point needle
Tegaderm Transparent Film Dressing	3M	1.628	Large transparent adhesive dressing
Temperature-controlled hot plate	Cole-Parmer	03407-11	StableTemp hot plate stirrer
Thermometer	American Scientific	U14295	Tube mercury thermometerr
Tiletamine and zolazepam hydrochloride	Zoetis	NDC:54771-9050	Telazol
Tincture of Benzoin Spray	Smith&Nephew	407000	Adhesive layer spray
Triple Antibiotic ointment	Fougera	NDC 0168-0012-31	Triple antibiotic ointment
Tubular stockinette	Medline	NONNET02	Curad Medline Latex Free Elastic Nets
Warming blanket	3M	Bair Hugger 750 warming unit
Xeroform Occlusive Gauze Strip	Covidien	8884433301	Xeroform petrolatum wound dressings
Xylazine	Vetone	NDC:13985-704-10	AnaSed LA
Yucatàn minipigs (female, 30 kg)	Sinclair Bio Resources	N/A	Full pigmentation