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Um modelo que imite o cenário clínico de lesão por queimadura e infecção é necessário para promover a pesquisa de queimaduras. O presente protocolo demonstra um modelo de infecção por queimadura de rato simples e reprodutível, comparável ao de humanos. Isso facilita o estudo de queimaduras e infecções após a queimadura para o desenvolvimento de novos tratamentos tópicos com antibióticos.
As metodologias de indução de queimaduras são descritas de forma inconsistente em modelos de ratos. Um modelo uniforme de queimadura, que represente o cenário clínico, é necessário para a realização de pesquisas de queimaduras reprodutíveis. O presente protocolo descreve um método simples e reprodutível para criar queimaduras de espessura total de ~20% da área total do corpo (TBSA) em ratos. Aqui, uma haste de cobrede 22,89 cm 2 (5,4 cm de diâmetro) aquecida a 97 °C em banho-maria foi aplicada na superfície da pele do rato para induzir a lesão por queimadura. Uma haste de cobre com uma alta condutividade térmica foi capaz de dissipar o calor mais profundamente no tecido da pele para criar uma queimadura de espessura total. A análise histológica mostra epiderme atenuada com dano coagulativo na extensão de toda a espessura da derme e do tecido subcutâneo. Além disso, esse modelo é representativo das situações clínicas observadas em pacientes queimados hospitalizados após lesão por queimadura, como desregulação imunológica e infecções bacterianas. O modelo pode recapitular a infecção bacteriana sistêmica por bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. Em conclusão, este artigo apresenta um modelo de queimadura de rato robusto e de fácil aprendizado que imita as situações clínicas, incluindo desregulação imunológica e infecções bacterianas, o que é de considerável utilidade para o desenvolvimento de novos antibióticos tópicos para queimaduras e infecções.
As queimaduras estão entre as formas mais devastadoras de trauma, com taxas de mortalidade chegando a 12%, mesmo em centros especializados em queimados 1,2,3. De acordo com relatórios publicados recentemente, ~ 486.000 pacientes queimados requerem cuidados médicos anualmente nos Estados Unidos, com quase 3.500 mortes 1,2,3,4,5,6. A lesão por queimadura impõe um grande desafio para....
Todos os procedimentos foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC) da Universidade da Carolina do Norte e foram conduzidos de acordo com suas diretrizes estabelecidas. Ratos Sprague Dawley machos e fêmeas (250-300 g) com idades entre 7-9 semanas de idade foram utilizados para os experimentos. Todos os animais foram alojados em um ciclo claro-escuro de 12 h:12 h, com livre acesso a alimentos e água ad libitum. Sempre trabalhe com seu veterinário institucional sobre um plano analgésico antes do início do estudo.
1. Preparando ratos para a queimadura
O protocolo aqui apresentado é altamente reprodutível e resultou em uma lesão por queimadura de terceiro grau, de espessura total, em ratos. A ferida da queimadura aparece branca cerosa após a indução da queimadura (Figura 2B). A cor da lesão por queimadura mudou de branca para marrom ao longo de 72 h pós-queimadura (Figura 2B-E).
A análise histológica confirmou queimadura de espessura total.......
Vários modelos de queimaduras têm sido apresentados para estudar a fisiopatologia da lesão por queimadura 8,12,16,17. No presente estudo, empregamos um modelo de rato para desenvolver um protocolo simples e reprodutível para induzir uma queimadura de espessura total seguida de infecção bacteriana para simular um trauma de queimadura infectado em pacientes. A escolha do rato como modelo an.......
Os autores não têm conflitos de interesse a divulgar.
Os autores agradecem à Divisão de Medicina Comparada da Universidade da Carolina do Norte pelo fornecimento e cuidado dos animais. Agradecemos a Lauren Ralph e Mia Evangelista no Núcleo de Serviços de Patologia pela assistência técnica especializada com Histopatologia / Patologia Digital, incluindo seccionamento de tecidos e imagens. Esta pesquisa foi apoiada por uma bolsa de pesquisa do Departamento de Defesa (número do Prêmio W81XWH-20-1-0500, GR e TV).
....Name | Company | Catalog Number | Comments |
1 mL syringe | BD, USA | 309597 | Used to inject the analgesic |
1.7 mL Microtube | Olympus, USA | 24-282 | Used to carry morphine |
10% NBF | VWR, USA | 16004-115 | Used to fix the skin piece for staining |
30 mL syringe | BD, USA | 302832 | Used to inject the lactate ringer solution |
70% ethyl alcohol | Fischer Scientific, USA | BP28184 | |
Aperio AT2 Digital Pathology Slide Scanner with ImageScope software | Aperio, Technologies Inc., Vista, CA, USA | n/a | Scanning of H & E slides and analysis |
Cetrimide agar plates | BD, USA | 285420 | Selective media plates for Pseudomonas aeruginosa growth |
Copper rods | n/a | n/a | Used to induce the burn injury |
Cotton tipped applicators | OMEGA Surgical supply, USA | 4225-IMC | Used to apply eye ointment |
Electric shaver | Oster, USA | Golden A5 | Used to remove the dorsal side hairs |
Eye lube | Dechra, UK | n/a | The eye wetting agent to provide long lasting comfort and avoid eye dryness |
Fluff filled underpads | Medline, USA | MSC281225 | Used in the burn procedure |
Forcep | F.S.T. | 11027-12 | Used to hold the skin piece |
Gauze sponges | Oasis, USA | PK412 | Used to clean the applied nair cream from the dorsal side |
Heat-resistant gloves | n/a | n/a | Used to hold the heated copper rods |
Hematology Analyzer | IDEXX laboratories, USA | ProCyte Dx | |
Induction chamber | Kent Scientific, USA | vetFlo-0730 | Used to anesthesize the animals |
Insulin syringe | BD, USA | 329461 | |
Isoflurane | Pivetal, USA | NDC46066-755-04 | Used to anesthesized rats to induce a loss of consciousness |
Isoflurane vaporiser | n/a | n/a | |
Lactated ringer's solution | icumedical, USA | NDC0990-7953-09 | Used to resuscitate the rats |
L-shaped spreader | Fischer Scientific, USA | 14-665-230 | |
Mannitol Agar | BD, USA | 211407 | Selective media plates for Staphylococcus aureus growth |
Minicollect tubes (K2EDTA) | greiner bio-one, USA | 450480 | Used to collect the blood |
Morphine | Mallinckrodt, UK | NDC0406-8003-30 | This analgesia was used to induce the inability to feel burn injury pain |
Muller Hinton Broth | BD, USA | 275730 | |
Muller Hinton II Agar | BD, USA | 211438 | |
Nair hair removal lotion | Nair, USA | n/a | Used to remove the residual hairs on dorsal side |
Needle 23 G | BD, USA | 305193 | Used to inject the lactate ringer solution |
Normal saline | n/a | n/a | |
Spectrophotometer | ThermoScientific, USA | Genesys 30 | |
Sprague-Dawley rats, male and female | Charles River Labs | n/a | 7-9 weeks old for burn induction |
Surgical Scissor | F.S.T. | 14501-14 | Used to cut the desired skin piece |
Tissue collection tubes | Globe Scientific | 220101236 | |
Tissue Homogenizer | Kinematica, Inc, USA | POLYTRON PT2100 | Used to homogenize the tissue samples |
Water bath | Fischer Scientific, USA | n/a | Used to induce the burn injury |
Weighted heating pad | Comfytemp, USA | n/a | Used during the procedure to keep rat's body warm |
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