Este estudio fue apoyado en parte por subvenciones del NIH 1RO1DK74566 y 1RO1AM52984. Los autores desean agradecer a la Sra. Jacqueline McCarty en la CRR, por su ayuda durante la cirugía, los Dres. Jianpu Wang y Sarojini Harshini por su ayuda en el cuidado postoperatorio de la cirugía y algunos conejos, el Dr. Wan Rong, por su trabajo histología, y la Sra. Li Ming de sus medidas por HPLC de fosfatos de alta energía.

1. Bases anatómicas La oreja de conejo ha sido un material de estudio privilegiado para el cuidado de heridas desde principios del siglo 20. El oído es suministrada por tres haces vasculares (central, craneal y caudal), el núcleo central es el más grande, mientras que los buques en los paquetes craneal y caudal varían en tamaño. Ocasionalmente, la arteria caudal puede estar ausente. 1 Todas estas embarcaciones son fácilmente identificados en la cara dorsal después de la oreja se afeita (fig. 1). En el lado ventral, la piel distal no recibe suministro de sangre de los vasos proximales. Los tres paquetes de vasos en la oreja dorsal, tiene numerosas ramas que penetran a través del cartílago para proporcionar el suministro de sangre a la piel distal ventral (Fig. 2). En algunos conejos, un buque subcutánea muy pequeña se produce también en el lado ventral, que suministra sangre a no más de 1/3 de la piel ventral. En una incisión en la piel circular abierto, no es esencialcialmente no hay sangrado de una incisión ventral. 2. Procedimiento Quirúrgico <ol><li> El conejo se pesa y las orejas están afeitado, junto con la parte posterior del cuello. </li><li> Una premedicación de buprenorfina (0,01 mg / kg) se administra IM una hora antes de la cirugía. </li><li> La anestesia se induce por una mezcla de ketamina (50 mg / kg) y xilazina (5 mg / kg) de MI. </li><li> El conejo está protegido con una almohadilla térmica durante la cirugía, los ojos están protegidos con ungüento, y sus signos vitales son monitoreados durante la cirugía. </li><li> El campo quirúrgico se preparó asépticamente con un lavado quirúrgico y se cubre de modo que las dos orejas están expuestos. </li><li> Una oreja se vuelve isquémica, mientras que el otro oído sirve como pares no isquémica de control. </li><li> Los tres pedículos vasculares son identificados por las arterias y venas. </li><li> Usando una cuchilla # 15, tres pequeñas incisiones verticales (1-1.5 cm) se realizan en los pedículos vasculares, alrededor de 1-2 cm de la base de la oreja. </li><li> La vena central esaislado de los tejidos circundantes y una sutura se utiliza para rodear por retracción. La arteria central está ligado con suturas 4-0 y dividida. </li><li> El nervio central de acompañamiento también se corta. </li><li> El pedículo craneal conjunto se ligaron y dividido. </li><li> El caudal del pedículo se conserva. </li><li> Un túnel subcutáneo se realiza a través de las 3 incisiones. Esto se logra mediante disección roma con una pinza y disecciones agudas con un cuchillo y tijeras. Todos los tejidos subcutáneos, músculos, nervios y pequeñas ramas vasculares son descontinuados. Los vasculaturas pequeñas debajo de la dermis están totalmente divididos. Todos los tejidos subcutáneos se cortan a la altura del cartílago con la cuchilla. </li><li> Además disecciones agudas y contundentes se utilizan para limpiar la base, dejando al descubierto un cartílago de 5-10 mm de ancho. </li><li> Con este procedimiento se interrumpe todos los de las ramas vasculares subcutáneos para evitar que establecer rápidamente las garantías. </li><li> El sangrado esmínima. Si hay alguna, es fácilmente controlada por compresión gasa, sin la necesidad de electrocauterio. </li><li> La piel en el interior del oído no llevar el suministro de sangre mucho más y por lo tanto no es una incisión. </li><li> Los 3 incisiones en la piel se cierra con suturas 4-0 y 5-0, y se cubre con una gasa estéril. </li><li> Los resultados del procedimiento en 3 pequeñas incisiones cutáneas y se incurre en daños y mucho menos la piel de una cirugía abierta. </li><li> Cuatro circulares de espesor completo heridas de la piel se crean en la parte ventral de cada oreja con un punzón de 6 mm de acero inoxidable. La distancia entre las heridas es por lo menos 20-30 mm. La piel dentro de la herida punzón se retira del cartílago. El pericondrio también se elimina, con la piel o por separado. La base sobre la que la granulación y epitelización tener lugar es el cartílago, pero el cartílago no está perforada (fig. 3). </li><li> Cuando las heridas en ambos oídos se han completado, fármaco de prueba se aplicó a un lado de dos heridas, mientras que el control de las drogas es ApplIED a las heridas en el otro lado. Un apósito oclusivo (Tegaderm, 3M) se utiliza para cubrir el sitio de la herida. Esto evita que las heridas se conviertan en desecado. </li><li> Las heridas en la parte inferior de la oreja normalmente curan más rápidamente que las heridas en la parte superior de la oreja. Para un estudio de comparación de cicatrización de heridas, se recomienda para comparar las dos heridas en un lado con las dos heridas en el otro lado, o para comparar la parte superior e inferior heridas por separado. </li></ol> 3. Cuidado Postoperatorio <ol><li> Un parche de Duragesic se adhiere a la piel hacia atrás para liberar fentanilo (25 mg / hora) durante 2-3 días para reducir el dolor posible. </li><li> Los conejos se les permite el libre acceso a los alimentos y bebidas. </li><li> Los cambios de apósito se realizan a diario. Los apósitos se retiran de edad y las heridas se limpian con hisopos de algodón estériles. Las fotos digitales se toman para la comparación. Apósitos se aplican nuevas, y las heridas están cubiertas de nuevo por Tegaderm. No se necesita anestesia durante el faenado chAnges. </li><li> Temperatura de la piel se mide diariamente en cada oreja para la comparación. </li><li> Circulación de sangre adicionales oído puede ser medido con un medidor de tensión de oxígeno transcutáneo o un medidor de flujo láser Doppler. </li><li> Las suturas pueden ser eliminados después de una semana. </li><li> Para animales no diabéticos, la mayoría de las heridas del oído normalmente se curan en 2-3 semanas. </li></ol> 4. Posibles complicaciones y cómo evitarlas Esta cirugía mínimamente invasiva es segura y las complicaciones son raras. A excepción de una transición post-operatorio leve edema en la oreja, ninguno de nuestros conejos ha tenido complicaciones quirúrgicas graves. Sin embargo, hay varias posibles complicaciones para este procedimiento: <ol><li> Sangrado. Puede producirse una hemorragia en las incisiones si la hemostasia es incompleta o si un vaso sanguíneo más grande (tal como uno de los vasos principales pediculares) está dañado. Esto se puede evitar fácilmente mediante la disección cuidadosa. Además de los tres haces vasculares mayores, hay unvolver a muchos menores ramas vasculares subcutáneos. Cuando el túnel subcutáneo se hace, estos vasos se están reduciendo, pero no es necesario atar. La hemostasia puede lograrse simplemente con pulsar una gasa. Esto se realiza fácilmente mediante la inserción de una esquina de una gasa en el túnel durante unos minutos. Antes de cerrar la incisión, asegúrese de que no hay sangrado activo está presente. </li><li> Infección de la incisión y la dehiscencia: Estas complicaciones pueden ocurrir si las incisiones están contaminados. Esto puede evitarse mediante el uso de una técnica aséptica estricta y ningún antibiótico que se necesita. Sin embargo, si la infección se produce, el drenaje adecuado y los cambios de apósito se necesitan. </li><li> Edema en la oreja: Debido a la ligadura vascular y la interrupción de la circulación linfática, edema leve de oído puede presentar por unos pocos días. Sin embargo, desaparece por sí mismo y no se necesita tratamiento. </li></ol> 5. Los resultados representativos Desde 2007, hemos utilizado este procedimiento en más de 70 conejos, incluyendo 23 diabéticos untrado animales seropositivos. En el grupo de diabéticos, la cirugía se llevó a cabo en momentos diferentes para diabéticos: siete conejos tenía dos semanas de tiempo de la diabetes, cuatro de ellos tenía dos meses, diez tenían 12 meses, y 2 tenían 24 meses de tiempo para la diabetes. Inmediatamente después de la cirugía, el oído isquémica parecía fría y cianótica, con edema leve. El oído más importante arteria-la arteria central de la-tenía un pulso fuerte en el oído normal, pero este pulso no estaba presente en el oído isquémica. Oído el movimiento se redujo, pero no desapareció totalmente. La piel mostró depresiones claras sobre el túnel, pero sin isquemia o necrosis se encontró en todos los animales (fig. 4). Las temperaturas de la piel de las orejas normales e isquémicas se midieron con un termómetro digital (Omron Omron Healthcare, Bannockburn, IL, o un Termómetro tipo K punto de infrarrojos por Fisher Scientific, Pittsburgh, PA). Las diferencias de temperatura entre el oído no isquémica y la cardiopatía isquémica fue de 1 a 10 ° C, wIth mayoría de los conejos que caen dentro del intervalo de 2-6 ° C. fig. 5 muestra las diferencias de temperatura promedio de 30 conejos. La diferencia de temperatura fue mayor en los primeros días después de la cirugía, disminuyó gradualmente después de 15 días, pero se mantuvo todavía en el extremo de un mes. Tejido de alta energía contenido de fosfato se midieron en algunos animales después de que fueron sacrificados. Seis muestras de tejidos se tomaron de cada oreja y de alta energía contenido de fosfato se midieron mediante HPLC. Tanto la ATP y la concentración total de energía fue mayor en los oídos normales que en los oídos isquémicos. Figura. La figura 6 muestra un ejemplo de un conejo sacrificado 23 días después de la cirugía. La media de los tejidos el contenido de ATP fueron 0,349 ± 0,047 mmol / g (media ± DE) en el oído normal, frente a 0,237 ± 0,059 mmol / g en el oído isquémica (p &lt;0,005). La media total de energía (ATP + ADP + AMP) fue de 0,882 ± 0,137 mmol / g en el oído normal frente a 0,556 ± 0,115 mmol / g en el ISCHE<html> Micrófono de oído (p &lt;0,001). Tiempos de cicatrización de heridas eran siempre más larga para el oído isquémica que para el oído no isquémica en todos los grupos (no diabéticos o diabéticos). Figura. La figura 7 muestra una comparación de curación entre 26 pares de heridas en las orejas isquémica y no isquémica. Los tiempos de curación varió de 13 a 18 días (media 14,9 ± 1,6 días) en los oídos normales, frente a 17 a 27 días (media 20,5 ± 3,4 días) en las orejas isquémica (p = 0,001). Tiempos de cicatrización de heridas en conejos de edad y diabéticos eran mucho más tiempo, especialmente cuando el tiempo era diabética más de 12 meses. En estos conejos, todas las incisiones curadas normalmente sin complicaciones, incluyendo los conejos con 24 meses de tiempo diabética. Figura 8 es una muestra que muestra la histología curado túnel subcutáneo en la que el músculo está ausente y es reemplazado por tejido fibroso. Sin embargo, la piel está intacta. / 3341fig1.jpg &quot;/&gt; Figura 1. La oreja de conejo es suministrada por tres haces vasculares. El central es el más grande, el cráneo es más pequeño, y el paquete de caudal es el más pequeño. Estas embarcaciones son fácilmente visibles en la superficie después de la oreja se afeita. <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/3341/3341fig2.jpg" /> Figura 2. Los tres haces de vasos en la sangre del oído suministro dorsal no sólo a la piel dorsal, sino también a la piel ventral través de los vasos penetrantes. La flecha muestra los vasos penetrantes a través del cartílago. El recuadro muestra una sección transversal de estos vasos. <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/3341/3341fig3.jpg" /> Figura 3. Cuatro 6-mm heridas se crean en el lado ventral de la oreja, y el pericondrio se elimina también. La base sobre la que la granulación y epitelización llevarse a cabo es el cartílago, pero el cartílago no está perforado. El smal 3<html> l incisiones cutáneas se cierran con un trastorno de piel muy poco. <img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/3341/3341fig4.jpg" /> Figura 4. Después de que las incisiones en la piel se cierran, la sangría sobre el túnel subcutáneo se ve claramente. <img alt="Figura 5" src="/files/ftp_upload/3341/3341fig5.jpg" /> Figura 5. La diferencia promedio entre la temperatura de la piel de la oreja normal e isquémico en 30 conejos. La diferencia oscila desde los primeros 7 ° C a 10 ° C después de la cirugía. La diferencia disminuye gradualmente, pero mantiene todavía en el extremo de un mes. <img alt="Figura 6" src="/files/ftp_upload/3341/3341fig6.jpg" /> Figura 6. Oído tejidos de alta energía se reduce el contenido de fosfato en el oído isquémica en comparación con los no-isquémica del oído a los 23 días después de la cirugía (p &lt;0,001). 41/3341fig7.jpg &quot;/&gt; Herida la figura 7. Tiempo de curación es más largo en los oídos isquémicos que los oídos no isquémicos (26 heridas cada uno). La curación se define como la restauración de la integridad del tejido lesionado, es decir, la reepitelización completa de sitios de la herida. <img alt="Figura 8" src="/files/ftp_upload/3341/3341fig8.jpg" /> Figura 8. Muestra Histología que muestra la parte del oído que contiene túnel subcutáneo. El tejido cicatrizado es más delgado que el oído normal, el músculo esquelético original, está ausente y es reemplazado por tejido fibroso. Sin embargo, la piel está intacta.

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No hay conflicto de intereses financieros implicados en este estudio.

La diabetes afecta a 23,6 millones de personas en los EE.UU., 2,3 y 15-20% de estos pacientes desarrollan úlceras del pie en su vida, 4,5, a un costo anual de tratamiento de más de $ 25 mil millones. 3,6 Sin embargo, incluso la mejor información disponible tratamientos de lograr sólo una tasa de 50% de curación y esto es a menudo temporal, 7 con tasas de recurrencia tan altas como 66% en los diabéticos. 3,6 Cuando las úlceras se presentan en pacientes con dia...

Para el control durante la cirugía <ol><li> Una almohadilla térmica para mantener la temperatura normal. </li><li> Un monitor de oxígeno transcutáneo. </li><li> Un monitor de temperatura. </li></ol> Para la cirugía <ol><li> Un cuchillo # 3 # 15 con la cuchilla. </li><li> Dos pares de pinzas (una para la piel y otra para otros tejidos blandos). </li><li> 2-3 pares de pinzas pequeñas. </li><li> Uno o dos pares de tijeras micro (para cortar los tejidos). </li><li> Un par de pequeñas tijeras (para cortar suturas). </li><li> El titular de una aguja. </li><li> Un par de golpes de acero inoxidable (para la fabricación de las heridas). </li></ol>

a simplified technique for producing an ischemic wound model

Uno de los principales obstáculos en la investigación actual herida diabética es la falta de un modelo de lesión isquémica que pueden usarse de manera segura en animales diabéticos. Los fármacos que funcionan bien en no isquémicas heridas pueden no funcionar en humanos, porque las heridas diabéticas vasculopatía es un factor importante que impide la curación de estas heridas. Hemos publicado un artículo en 2007 que describe un modelo de oreja de conejo lesión isquémica creado por una técnica quirúrgica mínimamente invasiva. Desde entonces, hemos simplificado aún más el procedimiento para facilitar la operación. En una oreja, tres pequeñas incisiones cutáneas se realizaron en los pedículos vasculares, de 1-2 cm de la base de la oreja. La arteria central y se ligó con corte a lo largo del nervio. El paquete del cráneo entero se cortan y se ligan, dejando sólo la rama caudal intacto. Una circunferencia túnel subcutáneo se realizó a través de las incisiones, para cortar el tejido subcutáneo, músculos, nervios y vasos pequeños. La otra oreja se utilizó como control no-isquémico. Cuatro heridas fueron hechas en la parte ventral of cada oído. Esta técnica produce 4 heridas isquémicas y no isquémicas 4 heridas en un animal de comparaciones por pares. Después de la cirugía, el oído isquémico era fresca y cianótica, y mostró movimiento reducido y una falta de pulso en la arteria de la oreja. Temperatura de la piel de la oreja isquémica fue 1.10 ° C más baja que en el oído normal y esta diferencia se mantuvo durante más de un mes. Oído tejidos de alta energía el contenido de fosfato fueron más bajos en el oído isquémica que el oído de control. Veces la cicatrización de heridas eran más largos en el oído isquémica que en el oído no-isquémico cuando el tratamiento se utilizó la misma. La técnica ha sido utilizada en más de 80 conejos en los que 23 eran diabéticos (tiempo de la diabetes que van desde 2 semanas a 2 años). No conejo solo se ha desarrollado complicaciones quirúrgicas tales como sangrado, infección o ruptura de las incisiones en la piel. El modelo tiene muchas ventajas, como la perturbación poco de piel, más tiempo isquémica, y una mayor tasa de éxito, en comparación con muchos otros modelos. CA ITn utilizarse de manera segura en animales con resistencia reducida, y también se puede modificar para cumplir diversos requisitos de ensayo.

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A Simplified Technique for Producing an Ischemic Wound Model

Hemos desarrollado una técnica mínimamente invasiva para crear un conejo isquémico modelo de herida del oído mediante la división de la arteria central y los nervios y el paquete vasculonervioso del cráneo. Un túnel subcutáneo y luego corta todos los tejidos subcutáneos. Este procedimiento provoca la interrupción mínima de la piel y puede usarse de manera segura en animales diabéticos.

Una técnica simplificada para fabricar un modelo de lesión isquémica

One major obstacle in current diabetic wound research is a lack of an ischemic wound model that can be safely used in diabetic animals. Drugs that work ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

17.1K vistas.  University of Louisville. Hemos desarrollado una técnica mínimamente invasiva para crear un conejo isquémico modelo de herida del oído mediante la división de la arteria central y los nervios y el paquete vasculonervioso del cráneo. Un túnel subcutáneo y luego corta todos los tejidos subcutáneos. Este procedimiento provoca la interrupción mínima de la piel y puede usarse de manera segura en animales diabéticos.

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Gene Transfer for Ischemic Heart Failure in a Preclinical Model

Various emerging technologies are being developed for patients with heart failure. Well-established preclinical evaluations are necessary to determine their efficacy and safety.
Gene therapy using viral vectors is one of the most promising approaches for treating cardiac diseases. Viral delivery of various different genes by changing the carrier gene has immeasurable therapeutic potential.
In this video, the full process of an animal model of heart failure creation followed by gene transfer is presented using a swine model. First, myocardial infarction is created by occluding the proximal left anterior descending coronary artery. Heart remodeling results in chronic heart failure. Unique to our model is a fairly large scar which truly reflects patients with severe heart failure who require aggressive therapy for positive outcomes. After myocardial infarct creation and development of scar tissue, an intracoronary injection of virus is demonstrated with simultaneous nitroglycerine infusion. Our injection method provides simple and efficient gene transfer with enhanced gene expression. This combination of a myocardial infarct swine model with intracoronary virus delivery has proven to be a consistent and reproducible methodology, which helps not only to test the effect of individual gene, but also compare the efficacy of many genes as therapeutic candidates.

A method of gene transfer for the treatment of ischemic heart failure is described using a swine model of myocardial infarction. Our simple and reproducible method enables us to readily evaluate the efficacy of various gene transfers with a very simple and reproducible way.

Transferencia génica para la insuficiencia cardiaca isquémica en un modelo preclínico

Various emerging technologies are being developed for patients with heart failure. Well-established preclinical evaluations are necessary to determine ...

Investigación

Medicina

Murine Model of Wound Healing

Wound healing and repair are the most complex biological processes that occur in human life. After injury, multiple biological pathways become activated. Impaired wound healing, which occurs in diabetic patients for example, can lead to severe unfavorable outcomes such as amputation. There is, therefore, an increasing impetus to develop novel agents that promote wound repair. The testing of these has been limited to large animal models such as swine, which are often impractical. Mice represent the ideal preclinical model, as they are economical and amenable to genetic manipulation, which allows for mechanistic investigation. However, wound healing in a mouse is fundamentally different to that of humans as it primarily occurs via contraction. Our murine model overcomes this by incorporating a splint around the wound. By splinting the wound, the repair process is then dependent on epithelialization, cellular proliferation and angiogenesis, which closely mirror the biological processes of human wound healing. Whilst requiring consistency and care, this murine model does not involve complicated surgical techniques and allows for the robust testing of promising agents that may, for example, promote angiogenesis or inhibit inflammation. Furthermore, each mouse acts as its own control as two wounds are prepared, enabling the application of both the test compound and the vehicle control on the same animal. In conclusion, we demonstrate a practical, easy-to-learn, and robust model of wound healing, which is comparable to that of humans.

A murine model of cutaneous wound healing that can be used to assess therapeutic compounds in physiological and pathophysiological settings.

Modelo murino de Curación de Heridas

Wound healing and repair are the most complex biological processes that occur in human life. After injury, multiple biological pathways become activated. ...

Remote Limb Ischemic Preconditioning:  A Neuroprotective Technique in Rodents

Sublethal ischemia protects tissues against subsequent, more severe ischemia through the upregulation of endogenous mechanisms in the affected tissue. Sublethal ischemia has also been shown to upregulate protective mechanisms in remote tissues. A brief period of ischemia (5-10 min) in the hind limb of mammals induces self-protective responses in the brain, lung, heart and retina. The effect is known as remote ischemic preconditioning (RIP). It is a therapeutically promising way of protecting vital organs, and is already under clinical trials for heart and brain injuries. This publication demonstrates a controlled, minimally invasive method of making a limb &#8211; specifically the hind limb of a rat &#8211; ischemic. A blood pressure cuff developed for use in human neonates is connected to a manual sphygmomanometer and used to apply 160 mmHg pressure around the upper part of the hind limb. A probe designed to detect skin temperature is used to verify the ischemia, by recording the drop in skin temperature caused by pressure-induced occlusion of the leg arteries, and the rise in temperature which follows release of the cuff. This method of RIP affords protection to the rat retina against bright light-induced damage and degeneration.

Remote ischemic preconditioning (RIP) is a method of conditioning tissues against damaging stress. We have established a method of remote ischemia at the hind limb, by inflating a sphygmomanometer cuff for 5-10 min. The neuroprotective capabilities of RIP have been demonstrated in a model of retinal degeneration in rodents.

Limb remoto Preacondicionamiento Isquémico: una técnica neuroprotector en roedores

Sublethal ischemia protects tissues against subsequent, more severe ischemia through the upregulation of endogenous mechanisms in the affected tissue. ...

A Mouse Fetal Skin Model of Scarless Wound Repair

Early in utero, but not in postnatal life, cutaneous wounds undergo regeneration and heal without formation of a scar. Scarless fetal wound healing occurs across species but is age dependent. The transition from a scarless to scarring phenotype occurs in the third trimester of pregnancy in humans and around embryonic day 18 (E18) in mice. However, this varies with the size of the wound with larger defects generating a scar at an earlier gestational age. The emergence of lineage tracing and other genetic tools in the mouse has opened promising new avenues for investigation of fetal scarless wound healing. However, given the inherently high rates of morbidity and premature uterine contraction associated with fetal surgery, investigations of fetal scarless wound healing in vivo require a precise and reproducible surgical model. Here we detail a reliable model of fetal scarless wound healing in the dorsum of E16.5 (scarless) and E18.5 (scarring) mouse embryos.

During mammalian development, early gestational skin wounds heal without a scar. Here we detail a reliable and reproducible model of fetal scarless wound healing in the cutaneous dorsum of E16.5 (scarless) and E18.5 (scarring) mouse embryos.

Un ratón fetal Modelo de la piel de la reparación de heridas sin cicatrices

Early in utero, but not in postnatal life, cutaneous wounds undergo regeneration and heal without formation of a scar. Scarless fetal wound healing occurs ...

A Piglet Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy

Birth asphyxia, which causes hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE), accounts for 0.66 million deaths worldwide each year, about a quarter of the world&#8217;s 2.9 million neonatal deaths. Animal models of HIE have contributed to the understanding of the pathophysiology in HIE, and have highlighted the dynamic process that occur in brain injury due to perinatal asphyxia. Thus, animal studies have suggested a time-window for post-insult treatment strategies. Hypothermia has been tested as a treatment for HIE in pdiglet models and subsequently proven effective in clinical trials. Variations of the model have been applied in the study of adjunctive neuroprotective methods and piglet studies of xenon and melatonin have led to clinical phase I and II trials1,2. The piglet HIE model is further used for neonatal resuscitation- and hemodynamic studies as well as in investigations of cerebral hypoxia on a cellular level. However, it is a technically challenging model and variations in the protocol may result in either too mild or too severe brain injury. In this article, we demonstrate the technical procedures necessary for establishing a stable piglet model of neonatal HIE. First, the newborn piglet (&#60; 24 hr old, median weight 1500 g) is anesthetized, intubated, and monitored in a setup comparable to that found in a neonatal intensive care unit. Global hypoxia-ischemia is induced by lowering the inspiratory oxygen fraction to achieve global hypoxia, ischemia through hypotension and a flat trace amplitude integrated EEG (aEEG) indicative of cerebral hypoxia. Survival is promoted by adjusting oxygenation according to the aEEG response and blood pressure. Brain injury is quantified by histopathology and magnetic resonance imaging after 72 hr.

Hypoxic-ischemic encephalopathy following perinatal asphyxia can be studied using animal models. We demonstrate the procedures necessary for establishing a piglet model of neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy.

Un modelo del cochinillo de Neonatología encefalopatía hipóxico-isquémica

Birth asphyxia, which causes hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE), accounts for 0.66 million deaths worldwide each year, about a quarter of the ...

Demonstration of the Rat Ischemic Skin Wound Model

The propensity for chronic wounds in humans increases with ageing, disease conditions such as diabetes and impaired cardiovascular function, and unrelieved pressure due to immobility. Animal models have been developed that attempt to mimic these conditions for the purpose of furthering our understanding of the complexity of chronic wounds. The model described herein is a rat ischemic skin flap model that permits a prolonged reduction of blood flow resulting in wounds that become ischemic and resemble a chronic wound phenotype (reduced vascularization, increased inflammation and delayed wound closure). It consists of a bipedicled dorsal flap with 2 ischemic wounds placed centrally and 2 non-ischemic wounds lateral to the flap as controls. A novel addition to this ischemic skin flap model is the placement of a silicone sheet beneath the flap that functions as a barrier and a splint to prevent revascularization and reduce contraction as the wounds heal. Despite the debate of using rats for wound healing studies due to their quite distinct anatomic and physiologic differences compared to humans (i.e., the presence of a panniculus carnosus muscle, short life-span, increased number of hair follicles, and their ability to heal infected wounds) the modifications employed in this model make it a valuable alternative to previously developed ischemic skin flap models.

The rat, due to its size, availability, and rather docile behavior, has been utilized as a research model for many years. The goal of this protocol is to utilize the rat as an ischemic skin wound healing model to provide valuable insight into the pathophysiology of chronic wounds.

Demostración de la rata isquémica de la piel herida Modelo

The propensity for chronic wounds in humans increases with ageing, disease conditions such as diabetes and impaired cardiovascular function, and ...

Creation and Transplantation of an Adipose-derived Stem Cell (ASC) Sheet in a Diabetic Wound-healing Model

Artificial skin has achieved considerable therapeutic results in clinical practice. However, artificial skin treatments for wounds in diabetic patients with impeded blood flow or with large wounds might be prolonged. Cell-based therapies have appeared as a new technique for the treatment of diabetic ulcers, and cell-sheet engineering has improved the efficacy of cell transplantation. A number of reports have suggested that adipose-derived stem cells (ASCs), a type of mesenchymal stromal cell (MSC), exhibit therapeutic potential due to their relative abundance in adipose tissue and their accessibility for collection when compared to MSCs from other tissues. Therefore, ASCs appear to be a good source of stem cells for therapeutic use. In this study, ASC sheets from the epididymal adipose fat of normal Lewis rats were successfully created using temperature-responsive culture dishes and normal culture medium containing ascorbic acid. The ASC sheets were transplanted into Zucker diabetic fatty (ZDF) rats, a rat model of type 2 diabetes and obesity, that exhibit diminished wound healing. A wound was created on the posterior cranial surface, ASC sheets were transplanted into the wound, and a bilayer artificial skin was used to cover the sheets. ZDF rats that received ASC sheets had better wound healing than ZDF rats without the transplantation of ASC sheets. This approach was limited because ASC sheets are sensitive to dry conditions, requiring the maintenance of a moist wound environment. Therefore, artificial skin was used to cover the ASC sheet to prevent drying. The allogenic transplantation of ASC sheets in combination with artificial skin might also be applicable to other intractable ulcers or burns, such as those observed with peripheral arterial disease and collagen disease, and might be administered to patients who are undernourished or are using steroids. Thus, this treatment might be the first step towards improving the therapeutic options for diabetic wound healing.

Creation and Transplantation of an Adipose-derived Stem Cell ASC Sheet in a Diabetic Wound-healing Model

Adipose-derived stem cells (ASCs) are easily isolated and harvested from the fat of normal rats. ASC sheets can be created using cell-sheet engineering and can be transplanted into Zucker diabetic fatty rats exhibiting full-thickness skin defects with exposed bone and then covered with a bilayer of artificial skin.

Creación y el transplante de una hoja de células madre derivadas de adiposo (ASC) en un modelo de curación de herida diabética

Artificial skin has achieved considerable therapeutic results in clinical practice. However, artificial skin treatments for wounds in diabetic patients ...

Murine Left Anterior Descending (LAD) Coronary Artery Ligation: An Improved and Simplified Model for Myocardial Infarction

Ischemic heart disease (IHD), or acute coronary syndrome (ACS), is one of the leading causes of death in the United States. IHD is characterized by reduced blood supply to the heart, resulting in the loss of oxygen to and the ensuing necrosis of the heart muscle. The MI model has gained popularity for its use as a short-term ischemia-reperfusion model and a long-term permanent ligation model. Below, we describe a reliable method for the permanent ligation of the LAD. With mouse genetic engineering technology becoming more advanced, and with an increasing availability of quality murine surgical instruments, the mouse has become a popular model for MI surgeries. Our surgical model incorporates the use of an easily reversible anesthetic for the rapid recovery of the mouse; a minimally invasive endotracheal intubation without involving a tracheotomy; and a thoracentesis through the original thoracotomy site without creating an additional incision in the chest, as is done in some other methods, to effectively remove excess blood and air from the chest cavity. This method is comparatively less invasive than other methods, which dramatically reduces surgical and post-surgical complications and mortality and improves reproducibility.

Murine Left Anterior Descending LAD Coronary Artery Ligation: An Improved and Simplified Model for Myocardial Infarction

We provide a reliable method for left anterior descending artery (LAD) ligation in a mouse model. This method is comparatively less invasive than other methods, involving endotracheal intubation, a left-sided thoracotomy approach, and thoracentesis. This method can be used as a model for both acute and chronic myocardial infarction (MI).

Murino descendente anterior (LAD) ligadura de la arteria coronaria: un modelo mejorado y simplificado para el infarto de miocardio

Ischemic heart disease (IHD), or acute coronary syndrome (ACS), is one of the leading causes of death in the United States. IHD is characterized by ...

An Intact Pericardium Ischemic Rodent Model

This protocol has shown that the pericardium and its contents play an essential anti-fibrotic role in the ischemic rodent model (coronary ligation to induce myocardial injury). The majority of pre-clinical myocardial infarction models require the disruption of pericardial integrity with loss of the homeostatic cellular milieu. However, recently a methodology has been developed by us to induce myocardial infarction, which minimizes pericardial damage and retains the heart&#39;s resident immune cell population. An improved cardiac functional recovery in mice with an intact pericardial space following coronary ligation has been observed. This method provides an opportunity to study inflammatory responses in the pericardial space following myocardial infarction. Further development of the labeling techniques can be combined with this model to understand the fate and function of pericardial immune cells in regulating the inflammatory mechanisms that drive remodeling in the heart, including fibrosis.

This protocol outlines the steps for inducing myocardial infarction in mice while preserving the pericardium and its contents.

Un modelo de roedor isquémico de pericardio intacto

This protocol has shown that the pericardium and its contents play an essential anti-fibrotic role in the ischemic rodent model (coronary ligation to ...

A Simplified Model for Heterotopic Heart Valve Transplantation in Rodents

There is an urgent clinical need for heart valve replacements that can grow in children. Heart valve transplantation is proposed as a new type of transplant with the potential to deliver durable heart valves capable of somatic growth with no requirement for anticoagulation. However, the immunobiology of heart valve transplants remains unexplored, highlighting the need for animal models to study this new type of transplant. Previous rat models for heterotopic aortic valve transplantation into the abdominal aorta have been described, though they are technically challenging and costly. For addressing this challenge, a renal subcapsular transplant model was developed in rodents as a practical and more straightforward method for studying heart valve transplant immunobiology. In this model, a single aortic valve leaflet is harvested and inserted into the renal subcapsular space. The kidney is easily accessible, and the transplanted tissue is securely contained in a subcapsular space that is well vascularized and can accommodate a variety of tissue sizes. Furthermore, because a single rat can provide three donor aortic leaflets and a single kidney can provide multiple sites for transplanted tissue, fewer rats are required for a given study. Here, the transplantation technique is described, providing a significant step forward in studying the transplant immunology of heart valve transplantation.

This protocol describes a simple and efficient method for the transplantation of aortic valve leaflets under the renal capsule to allow for the study of alloreactivity of heart valves.