Questo studio è stato sostenuto in parte da sovvenzioni NIH 1RO1DK74566 e 1RO1AM52984. Gli autori desiderano ringraziare la signora Jacqueline McCarty in RRC per il suo aiuto durante l&#39;intervento chirurgico, Drs. Jianpu Wang e Harshini Sarojini per il loro aiuto nella cura chirurgica e post-operatoria di alcuni conigli, il dottor Wan Rong per il suo lavoro istologia, e la signora Li Ming per le sue misurazioni HPLC di fosfati ad alta energia.

1. Base anatomica L&#39;orecchio di coniglio è stato un materiale di studio privilegiato per la cura delle ferite fin dai primi anni del 20 ° secolo. L&#39;orecchio è alimentato da tre fasci vascolari (centrale, craniale e caudale), il pacchetto centrale è la più grande, mentre le navi nei fasci craniali e caudali sono di dimensioni variabili. Occasionalmente, l&#39;arteria caudale può essere assente. 1 Tutti questi recipienti sono facilmente identificabili dal lato dorsale dopo l&#39;orecchio viene rasato (Fig. 1). Sul lato ventrale, la pelle distale non riceve apporto di sangue dai vasi prossimali. I tre fasci vaso sull&#39;orecchio dorsale hanno numerosi rami che penetrano attraverso la cartilagine di fornire apporto di sangue alla pelle distale ventrale (Fig. 2). In alcuni conigli, un vaso molto piccolo sottocutanea verifica anche sul lato ventrale, che fornisce il sangue a non più di 1/3 della pelle ventrale. In una incisione cutanea circonferenziale aperta, vi è Essenzialmente nessun sanguinamento da una incisione ventrale. 2. Procedura chirurgica <ol><li> Il coniglio viene pesato e le orecchie sono rasate, insieme con la parte posteriore del collo. </li><li> Una premedicazione di Buprenorfina (0,01 mg / kg) è dato IM un&#39;ora prima dell&#39;intervento. </li><li> L&#39;anestesia è indotta da una miscela di ketamina (50 mg / kg) e xilazina (5 mg / kg) IM. </li><li> Il coniglio è protetta da una piastra elettrica durante l&#39;intervento, gli occhi sono protetti con unguento, e dei suoi segni vitali sono monitorate durante l&#39;intervento chirurgico. </li><li> Il campo chirurgico viene preparata in condizioni asettiche con uno scrub chirurgico e avvolto in modo che le due orecchie sono esposti. </li><li> Un orecchio è reso ischemico, mentre l&#39;altro orecchio serve come coppia non-ischemica di controllo. </li><li> I tre peduncoli vascolari sono identificati con le arterie e le vene. </li><li> Utilizzando una lama # 15, tre piccole incisioni verticali (1-1,5 cm) sono realizzati sulle peduncoli vascolari, circa 1-2 cm dalla base dell&#39;orecchio. </li><li> La vena centrale èisolato dai tessuti circostanti e una sutura viene utilizzata per circondare per retrazione. L&#39;arteria centrale è legato con punti di sutura 4-0 e divisa. </li><li> Il nervo di accompagnamento centrale è anche tagliare. </li><li> Il peduncolo intero cranica è legata e sezionata. </li><li> Il peduncolo caudale è conservato. </li><li> Un tunnel sottocutaneo è fatto attraverso i 3 incisioni. Ciò avviene per via smussa con un morsetto e dissezioni taglienti con un coltello e forbici. Tutti i tessuti sottocutanei, i muscoli, nervi, e piccoli rami vascolari sono sospesi. Le piccole vasculatures sotto il derma sono completamente divisa. Tutti i tessuti sottocutanei vengono tagliati a livello della cartilagine con la lama. </li><li> Dissezioni ulteriore, forte e schietto vengono utilizzati per pulire la base, lasciando una cartilagine nuda su 5-10 mm di larghezza. </li><li> Questa procedura interrompe tutti i rami vascolari sottocutanee per impedire loro di stabilire rapidamente collaterali. </li><li> Il sanguinamento èminima. Se c&#39;è, è facilmente controllato dalla compressione garza, senza la necessità di elettrocauterizzazione. </li><li> La pelle all&#39;interno dell&#39;orecchio non porta di alimentazione molto sangue e quindi non è incisa. </li><li> I 3 incisioni cutanee sono chiusi con suture 4-0 o 5-0, e coperto con una garza sterile. </li><li> I risultati della procedura in 3 piccole incisioni cutanee e sostiene i danni della pelle molto meno di un intervento chirurgico. </li><li> Quattro circolari a tutto spessore ferite della pelle vengono creati sul lato ventrale di ciascun orecchio con un 6 mm in acciaio inox punch. La distanza tra le ferite è almeno 20-30 mm. La pelle all&#39;interno della ferita punzone viene rimosso dalla cartilagine. Il pericondrio è anche rimosso, con la pelle o separatamente. La base su cui la granulazione e la epitelizzazione avvengono è la cartilagine, ma la cartilagine non è perforato (Fig. 3). </li><li> Quando le ferite su entrambe le orecchie sono completate, farmaco test viene applicato su un lato dei due ferite mentre il farmaco di controllo è applied per le ferite sull&#39;altro lato. Un bendaggio occlusivo (Tegaderm, 3M) viene utilizzato per coprire la ferita. Ciò impedisce le ferite di diventare essiccato. </li><li> Le ferite alla porzione di fondo dell&#39;orecchio normalmente guarire più velocemente delle ferite nella parte superiore dell&#39;orecchio. Per studio comparativo guarigione della ferita, si raccomanda di confrontare le due ferite da un lato con le due ferite sull&#39;altro lato, o per confrontare la parte superiore e inferiore ferite separatamente. </li></ol> 3. Cura postoperatoria <ol><li> Una patch Duragesic è attaccato alla pelle torna a rilasciare Fentanyl (25 mcg / ora) per 2-3 giorni per ridurre il dolore possibile. </li><li> I conigli sono libero accesso al cibo e bevande. </li><li> Cambi di medicazione vengono effettuate tutti i giorni. Le medicazioni vecchi vengono rimossi e le ferite vengono puliti con tamponi di cotone sterili. Le foto digitali sono prese per il confronto. Le nuove medicazioni vengono applicate, e le ferite sono coperti ancora da Tegaderm. No anestetico è necessario durante la medicazione changes. </li><li> La temperatura cutanea è misurata ogni giorno su ogni orecchio per il confronto. </li><li> Ulteriori circolazione sanguigna orecchio può essere misurata con un misuratore di tensione di ossigeno transcutaneo o un flussimetro laser Doppler. </li><li> Le suture possono essere rimosse dopo una settimana. </li><li> Per animali non diabetici, la maggior parte delle ferite auricolari solitamente guariscono in 2-3 settimane. </li></ol> 4. Potenziali complicazioni e come evitarli Questa chirurgia mini-invasiva è sicuro e le complicanze sono rare. Fatta eccezione per un periodo transitorio di edema postoperatorio orecchio delicato, nessuno dei nostri conigli ha avuto gravi complicazioni chirurgiche. Tuttavia, ci sono diversi potenziali complicazioni per questa procedura: <ol><li> Bleeding. Il sanguinamento si può verificare nelle incisioni se emostasi è incompleta o se un vaso sanguigno grande (come uno dei vasi principali peduncolari) è danneggiato. Questo è facilmente evitato con un&#39;attenta dissezione. Oltre ai tre fasci principali vascolare, ci unri molti rami minori sottocutaneo vascolari. Quando il tunnel sottocutaneo è fatto, questi vasi sono stati tagliati, ma non principale è necessario. Emostasi può essere ottenuto semplicemente premendo garza. Questo è fatto facilmente inserendo un angolo di garza nel tunnel per alcuni minuti. Prima di chiudere l&#39;incisione, assicurarsi che nessun sanguinamento attivo è presente. </li><li> Incisione infezione e deiscenza: Queste complicazioni possono verificarsi se le incisioni sono contaminati. Ciò può essere evitato l&#39;uso di rigorosi tecnica asettica e nessun antibiotico è necessaria. Tuttavia, se l&#39;infezione si verifica, il drenaggio adeguato e cambi di medicazione sono necessari. </li><li> Ear edema: a causa di legature vascolari e la perturbazione della circolazione linfatica, edema dell&#39;orecchio lieve possono presentare per alcuni giorni. Tuttavia, scompare per sé e non è necessario il trattamento. </li></ol> 5. Risultati rappresentativi Dal 2007, abbiamo utilizzato questa procedura in più di 70 conigli, tra cui 23 diabetici unoimals. Nel gruppo diabetico, l&#39;intervento chirurgico è stato eseguito in tempi diversi diabetici: sette conigli avuto due settimane di tempo diabetica, quattro di loro avevano due mesi, dieci avevano 12 mesi e 2 avevano 24 mesi di tempo diabetica. Immediatamente dopo l&#39;intervento chirurgico, l&#39;orecchio ischemica è apparso freddo e cianotico, con lieve edema. L&#39;orecchio più importante-arteria centrale arteria-avuto un forte impulso nell&#39;orecchio normale, ma tale impulso non era presente nell&#39;orecchio ischemica. Movimento Ear è stato ridotto, ma non scompariranno del tutto. La pelle ha depressioni chiari sul tunnel, ma non ischemia o necrosi è stata trovata in un animale (Fig. 4). Le temperature della pelle delle orecchie normali e ischemico sono stati misurati con un termometro digitale (da Omron Omron Healthcare, Bannockburn, IL, o un tipo K termometro a infrarossi posto da Fisher Scientific, Pittsburgh, PA). Le differenze di temperatura tra l&#39;orecchio non-ischemica e ischemica variava da 1 a 10 ° C, with maggior parte dei conigli che rientrano nell&#39;intervallo di 2-6 ° C. Fig. 5 mostra le differenze di temperatura media di 30 conigli. La differenza di temperatura era maggiore nei primi giorni dopo l&#39;intervento chirurgico, diminuita gradualmente dopo 15 giorni, ma venne mantenuta alla fine di un mese. Tessuto ad alta energia contenuti fosfato sono stati misurati in alcuni animali dopo che sono stati sacrificati. Sei campioni di tessuto sono stati prelevati da ciascun orecchio e ad alta energia contenuti fosfato sono state misurate mediante HPLC. Sia ATP e concentrazioni di energia totale erano più elevati nelle orecchie normali che nelle orecchie ischemiche. Fig. 6 mostra un esempio di un coniglio sacrificati 23 giorni dopo l&#39;intervento. La media dei tessuti contenuti ATP erano 0,349 ± 0,047 mmol / g (media ± SD) nella spiga normale vs 0,237 ± 0,059 micromol / g nell&#39;orecchio ischemico (p &lt;0,005). Media totale di energia (ATP + ADP + AMP) è 0,882 ± 0,137 micromol / g nell&#39;orecchio normale vs 0,556 ± 0,115 micromol / g nel ische<html> mic orecchio (p &lt;0,001). Tempi di guarigione delle ferite erano sempre più per l&#39;orecchio ischemica che per il non-ischemica orecchio in tutti i gruppi (non-diabetici o diabetica). Fig. 7 mostra un confronto di guarigione 26 tra coppie di ferite sulle orecchie ischemici e non-ischemica. Tempi di guarigione variano da 13 a 18 giorni (media 14,9 ± 1,6 giorni) sulle orecchie normali vs 17 a 27 giorni (media 20,5 ± 3,4 giorni) sulle orecchie ischemico (p = 0,001). Tempi di guarigione della ferita nei conigli anziani e diabetici erano molto più a lungo, soprattutto quando il tempo era diabetica più di 12 mesi. In questi conigli, tutte le incisioni guariti normalmente senza complicazioni, compresi i conigli con 24 mesi di tempo diabetica. Figura 8 è un esempio istologia mostra il tunnel sottocutaneo guarita in cui muscolo è assente e viene sostituito da tessuto fibroso. Tuttavia, la pelle è intatta. / 3341fig1.jpg &quot;/&gt; Figura 1. L&#39;orecchio coniglio è alimentato da tre fasci vascolari. La centrale è il più grande, il cranica è più piccolo, e il fascio caudale è il più piccolo. Questi vasi sono facilmente visibili sulla superficie dopo l&#39;orecchio è rasato. <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/3341/3341fig2.jpg" /> Figura 2. I tre fasci vaso sul sangue dorsale alimentazione orecchio non solo per la pelle dorsale, ma anche alla pelle ventrale attraverso vasi penetranti. La freccia indica i vasi che penetra attraverso la cartilagine. Gli spettacoli incasso Sezione dei questi vasi. <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/3341/3341fig3.jpg" /> Figura 3. Quattro 6 mm ferite vengono creati sul lato ventrale del orecchio e il pericondrio viene rimossa. La base su cui la granulazione e la epitelizzazione avvengono è la cartilagine, ma la cartilagine non è perforato. Il 3 smal<html> incisioni cutanee sono chiusi con l interruzione pelle molto poco. <img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/3341/3341fig4.jpg" /> Figura 4. Dopo che le incisioni cutanee sono chiuse, la rientranza sul tunnel sottocutaneo è chiaramente visibile. <img alt="Figura 5" src="/files/ftp_upload/3341/3341fig5.jpg" /> Figura 5. La differenza di temperatura media della pelle tra l&#39;orecchio normale e ischemica in 30 conigli. Le gamme differenza primi da 7 ° C a 10 ° C dopo l&#39;intervento. La differenza diminuisce gradualmente ma ancora mantenuto alla fine di un mese. <img alt="Figura 6" src="/files/ftp_upload/3341/3341fig6.jpg" /> Figura 6. Auricolari tessuto ad alta energia contenuti fosfato sono ridotti nell&#39;orecchio ischemica rispetto ai non-ischemica orecchio a 23 giorni dopo l&#39;intervento (p &lt;0,001). 41/3341fig7.jpg &quot;/&gt; Ferita Figura 7. Tempo di guarigione è più lungo nelle orecchie ischemici rispetto ai non-ischemiche orecchie ferite (26 ciascuno). Healing è definito come il ripristino di integrità di tessuto danneggiato, cioè, la riepitelizzazione completa della ferita siti. <img alt="Figura 8" src="/files/ftp_upload/3341/3341fig8.jpg" /> Figura 8. Campione istologia mostra la porzione ad orecchio contenente tunnel sottocutaneo. Il tessuto guarito è più sottile orecchio normale, il muscolo scheletrico originale è assente e viene sostituito da tessuto fibroso. Tuttavia, la pelle è intatta.

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Non vi è alcun conflitto finanziaria di interesse coinvolti in questo studio.

Il diabete colpisce 23,6 milioni di persone negli Stati Uniti, 2,3 e 15-20% di questi pazienti sviluppa ulcere del piede durante la loro vita, 4,5 ad un costo annuale di trattamento di più di $ 25 miliardi. 3,6 Tuttavia, anche i migliori disponibili trattamenti di raggiungere solo un tasso di guarigione del 50% e questo è spesso temporanea, 7 con tassi di recidiva addirittura al 66% nei diabetici. 3,6 Quando si verificano ulcere in pazienti diabetici, complicazion...

Per il monitoraggio durante l&#39;intervento chirurgico <ol><li> Una piastra elettrica per mantenere la temperatura normale. </li><li> Un monitor di ossigeno transcutaneo. </li><li> Una temperatura monitor. </li></ol> Per la chirurgia <ol><li> A # 3 # 15 coltello con lama. </li><li> Due coppie di pinze (uno per la pelle e l&#39;altro per altri tessuti molli). </li><li> 2-3 paia di piccole pinze. </li><li> Uno o due paia di forbici micro (per il taglio del tessuto). </li><li> Un paio di piccole forbici (per il taglio di punti di sutura). </li><li> Un ago supporto. </li><li> Alcuni punzoni in acciaio inossidabile (per rendere le ferite). </li></ol>

a simplified technique for producing an ischemic wound model

Uno dei principali ostacoli nel corso della ricerca ferita diabetica è la mancanza di un modello di ferita ischemica che può essere tranquillamente utilizzato in animali diabetici. I farmaci che funzionano bene in non-ischemici ferite potrebbero non funzionare in ulcere diabetiche umani perché vasculopatia è uno dei principali fattori che ostacolano la guarigione di queste ferite. Abbiamo pubblicato un articolo nel 2007 che descrive un orecchio ischemico coniglio modello ferita creata da una tecnica chirurgica minimamente invasiva. Da allora, abbiamo ulteriormente semplificato la procedura per facilitare le operazioni. Su un orecchio, tre piccole incisioni cutanee sono state fatte sui peduncoli vascolari, 1-2 cm dalla base dell&#39;orecchio. L&#39;arteria centrale è stato ligato e tagliato lungo il nervo. Il bundle intera cranica è stato tagliato e legato, lasciando solo il ramo caudale intatto. Un tunnel sottocutaneo circonferenziale è stata fatta attraverso le incisioni, per tagliare i tessuti sottocutanei, i muscoli, nervi e piccoli vasi. L&#39;altro orecchio è stato usato come controllo non-ischemica. Quattro le ferite sono state fatte sul lato ventrale of ogni orecchio. Questa tecnica produce 4 ferite ischemici e non ischemici 4 ferite in un animale per confronti a coppie. Dopo l&#39;intervento chirurgico, l&#39;orecchio ischemica era fredda e cianotica, e ha mostrato il movimento ridotto e una mancanza di polso dell&#39;arteria orecchio. Temperatura della pelle dell&#39;orecchio ischemica era 1-10 ° C inferiore a quello sull&#39;orecchio normale e questa differenza è stata mantenuta per più di un mese. Auricolari dei tessuti ad alta energia contenuti di fosfato sono stati inferiori nell&#39;orecchio ischemico che l&#39;orecchio di controllo. Volte cicatrizzazione di ferite sono più nell&#39;orecchio ischemica rispetto al non-ischemica orecchio quando lo stesso trattamento è stato usato. La tecnica è stato utilizzato su più di 80 conigli in cui 23 erano diabetici (diabete di tempo che va da 2 settimane a 2 anni). Nessun coniglio singolo ha sviluppato tutte le complicazioni chirurgiche, quali emorragie, infezioni, o rottura nelle incisioni cutanee. Il modello ha molti vantaggi, come la distruzione po &#39;di pelle, più tempo ischemico, e il tasso di successo superiore, rispetto a molti altri modelli. E &#39;can essere tranquillamente utilizzato in animali con ridotta resistenza, e può anche essere modificato per soddisfare i requisiti di test diversi.

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A Simplified Technique for Producing an Ischemic Wound Model

Abbiamo sviluppato una tecnica minimamente invasiva per creare un modello di lesione ischemica coniglio orecchio dividendo l&#39;arteria centrale, nervi e il fascio neurovascolare cranica. Un tunnel sottocutaneo quindi taglia tutti i tessuti sottocutanei. Questa procedura provoca un&#39;interruzione minima pelle e può essere tranquillamente utilizzato in animali diabetici.

Una tecnica semplificata per produrre un modello di lesione ischemica

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 Views.  University of Louisville. Abbiamo sviluppato una tecnica minimamente invasiva per creare un modello di lesione ischemica coniglio orecchio dividendo l'arteria centrale, nervi e il fascio neurovascolare cranica. Un tunnel sottocutaneo quindi taglia tutti i tessuti sottocutanei. Questa procedura provoca un'interruzione minima pelle e può essere tranquillamente utilizzato in animali diabetici.

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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.

Trasferimento Genico per insufficienza cardiaca ischemica in un modello preclinico

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Medicina

A Simplified Technique for In situ Excision of Cornea and Evisceration of Retinal Tissue from Human Ocular Globe

Enucleation is the process of retrieving the ocular globe from a cadaveric donor leaving the rest of the globe undisturbed. Excision refers to the retrieval of ocular tissues, especially cornea, by cutting it separate from the ocular globe. Evisceration is the process of removing the internal organs referred here as retina. The ocular globe consists of the cornea, the sclera, the vitreous body, the lens, the iris, the retina, the choroid, muscles etc (Suppl. Figure 1). When a patient is suffering from corneal damage, the cornea needs to be removed and a healthy one must be transplanted by keratoplastic surgeries. Genetic disorders or defects in retinal function can compromise vision. Human ocular globes can be used for various surgical procedures such as eye banking, transplantation of human cornea or sclera and research on ocular tissues. However, there is little information available on human corneal and retinal excision, probably due to the limited accessibility to human tissues. Most of the studies describing similar procedures are performed on animal models. Research scientists rely on the availability of properly dissected and well-conserved ocular tissues in order to extend the knowledge on human eye development, homeostasis and function. As we receive high amount of ocular globes out of which approximately 40% (Table 1) of them are used for research purposes, we are able to perform huge amount of experiments on these tissues, defining techniques to excise and preserve them regularly.
The cornea is an avascular tissue which enables the transmission of light onto the retina and for this purpose should always maintain a good degree of transparency. Within the cornea, the limbus region, which is a reservoir of the stem cells, helps the reconstruction of epithelial cells and restricts the overgrowth of the conjunctiva maintaining corneal transparency and clarity. The size and thickness of the cornea are critical for clear vision, as changes in either of them could lead to distracted, unclear vision. The cornea comprises of 5 layers; a) epithelium, b) Bowman's layer, c) stroma, d) Descemet's membrane and e) endothelium. All layers should function properly to ensure clear vision4,5,6. The choroid is the intermediate tunic between the sclera and retina, bounded on the interior by the Bruch's membrane and is responsible for blood flow in the eye. The choroid also helps to regulate the temperature and supplies nourishment to the outer layers of the retina5,6. The retina is a layer of nervous tissue that covers the back of the ocular globe (Suppl. Figure 1) and consists of two parts: a photoreceptive part and a non-receptive part. The retina helps to receive the light from the cornea and lens and converts it into the chemical energy eventually transmitted to the brain with help of the optic nerve5,6.
The aim of this paper is to provide a protocol for the dissection of corneal and retinal tissues from human ocular globes. Avoiding cross-contamination with adjacent tissues and preserving RNA integrity is of fundamental importance as such tissues are indispensable for research purposes aimed at (i) characterizing the transcriptome of the ocular tissues, (ii) isolating stem cells for regenerative medicine projects, and (iii) evaluating histological differences between tissues from normal/affected subjects. In this paper we describe the technique we currently use to remove the cornea, the choroid and retinal tissues from an ocular globe. Here we provide a detailed protocol for the dissection of the human ocular globe and the excision of corneal and retinal tissues. The accompanying video will help researchers to learn an appropriate technique for the retrieval of precious human tissues which are difficult to find regularly.

A Simplified Technique for In situ Excision of Cornea and Evisceration of Retinal Tissue from Human Ocular Globe

The paper describes a simplified technique to excise corneal and to eviscerate retinal tissues from the ocular globe of human cadaveric donors. The technique described here will help to excise good quality tissues to be used for transplantation, surgical or research purposes without damaging other tissues of the ocular globe.

Una tecnica semplificata per<em&gt; In situ</emEscissione&gt; della cornea e l&#39;eviscerazione del tessuto retinico dal globo oculare umano

Enucleation is the process of retrieving the ocular globe from a cadaveric donor leaving the rest of the globe undisturbed. Excision refers to the ...

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.

Modello murino di guarigione delle ferite

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.

Arto Remote ischemica precondizionamento: una tecnica neuroprotettivo nei roditori

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 Mouse fetale Modello Skin of Wound Repair scarless

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 modello di Piglet neonatale Hypoxic-ischemica Encefalopatia

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.

Dimostrazione del Topo ischemica pelle ferita Modello

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

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 discendente anteriore sinistra (LAD) Coronary legatura dell&#39;arteria: una migliore e semplificata del modello di infarto miocardico

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 modello di roditore ischemico del pericardio intatto

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.

Methods Article

Una tecnica semplificata per produrre un modello di lesione ischemica