Un modello di ustione suina per studiare il processo di guarigione nelle ferite da ustione di profondità multipla

Riepilogo

Questo protocollo descrive un modello riproducibile di ustione multi-profondità in un minipig dello Yucatan.

Abstract

La guarigione delle ferite da ustione è un processo complesso e lungo. Nonostante la vasta esperienza, i chirurghi plastici e le équipe specializzate nei centri ustionati devono ancora affrontare sfide significative. Tra queste sfide, l'estensione dei tessuti molli ustionati può evolvere nella fase iniziale, creando un delicato equilibrio tra trattamenti conservativi e rimozione necrosa del tessuto. Le ustioni termiche sono il tipo più comune e la profondità di combustione varia a seconda di molteplici parametri, come la temperatura e il tempo di esposizione. Anche la profondità dell'ustione varia nel tempo e l'aggravamento secondario della "zona d'ombra" rimane un fenomeno poco compreso. In risposta a queste sfide, sono stati studiati diversi trattamenti innovativi e altri sono in fase iniziale di sviluppo. Le nanoparticelle nelle moderne medicazioni per ferite e nella pelle artificiale sono esempi di queste terapie moderne ancora in fase di valutazione. Nel loro insieme, sia la diagnosi che i trattamenti delle ustioni necessitano di progressi sostanziali e i team di ricerca hanno bisogno di un modello affidabile e pertinente per testare nuovi strumenti e terapie. Tra i modelli animali, i suini sono i più rilevanti a causa delle loro forti somiglianze nella struttura della pelle con gli esseri umani. Più specificamente, i maialini dello Yucatan mostrano caratteristiche interessanti come la pigmentazione della melanina e la crescita lenta, che consentono di studiare fototipi elevati e la guarigione a lungo termine. Questo articolo si propone di descrivere un protocollo affidabile e riproducibile per studiare le ferite da ustione multi-profondità nei minipig dello Yucatan, consentendo un follow-up a lungo termine e fornendo un modello rilevante per la diagnosi e gli studi terapeutici.

Introduzione

Le ustioni sono un grave problema di salute pubblica e colpiscono più di 480.000 pazienti negli Stati Uniti ogni anno, secondo il National Burn Repository ^1,2. Ciò porta a più di 50.000 ricoveri all'anno per casi complessi non fatali che richiedono cure approfondite². Inoltre, le ustioni sono una causa fondamentale di mortalità e morbilità militare e sono responsabili del 10-30% delle vittime militari ^3,4. La gestione delle ustioni è rimasta pressoché invariata per molto tempo, nonostante i suoi....

Protocollo

Tutto il lavoro sugli animali è stato eseguito in conformità con la lista di controllo ARRIVE (Animal Research: Reporting In Vivo Experiments)³⁷ ed è stato conforme al Massachusetts General Hospital Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) secondo il protocollo #2021N000271. Agli animali è stata fornita un'assistenza umanitaria, seguendo la Guida per la cura e l'uso degli animali da laboratorio³⁸. Per questi esperimenti sono state utilizzate cinque femmine di maialino dello Yucatán da 30 kg. Gli animali sono stati ottenuti da una fonte commerciale (vedi Tabella dei mat....

Discussione

La guarigione delle ferite a seguito di ustioni è un processo lungo che può richiedere fino a diversi mesi, con varie opzioni di trattamento e considerazioni per la cura del paziente ^2,13. Per studiarlo è necessario un modello affidabile e riproducibile. Sono stati descritti diversi modelli animali, tra cui principalmente roditori 29,45,46 e suini

Materiali

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