Name: mouse model of pressure ulcers after spinal cord injury
Uploaded: 2019-03-09T13:00:00
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Este trabalho foi financiado parcialmente pela Comissão da investigação da medula espinhal (CSCR15IRG010), o departamento de defesa dos EUA (SC160029) e o Yale departamento de cirurgia Sesma Research Grant Program New Jersey. Agradecemos a Sean o ' Leary do W.M. Keck centro de Neurociências colaborativo, Rutgers para assistência técnica.

Todo animal manipulação e procedimentos cirúrgicos foram realizados em conformidade com um protocolo aprovado pelo Comitê de uso e Rutgers University institucional Cuidado Animal. Os ratos foram alimentados com dieta padrão e água ad libitum.
1. preparação dos instrumentos cirúrgicos e não-cirúrgico
<ol><li>Esterilize os instrumentos cirúrgicos e não-cirúrgico em autoclave.</li>
	<li>Limpar a mesa de operações cirúrgica com 70% de etanol e aqueça uma almofada de aquecimento...

<ol>
	<li>Rappl, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physiological+changes+in+tissues+denervated+by+spinal+cord+injury+tissues+and+possible+effects+on+wound+healing.">Physiological changes in tissues denervated by spinal cord injury tissues and possible effects on wound healing.</a> International Wound Journal. 5 (3), 435-444 (2008).</li><li>Salcido, R., Popescu, A., Ahn, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+in+pressure+ulcer+research.">Animal models in pressure ulcer research.</a> The Journal of Spinal Cord Medicine. 30 (2), 107-116 (2007).</li><li>Mak, A. F., Zhang, M., Tam, E. 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C., Berthiaume, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+complete+spinal+cord+injury+on+healing+of+skin+ulcers+in+mouse+models.">Impact of complete spinal cord injury on healing of skin ulcers in mouse models.</a> Journal of Neurotrauma. 35 (6), 815-824 (2018).</li><li>Basso, D. M., Fisher, L. C., Anderson, A. J., Jakeman, L. B., McTigue, D. M., Popovich, P. 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J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+simple,+noninvasive,+clinically+relevant+model+of+pressure+ulcers+in+the+mouse.">Development of a simple, noninvasive, clinically relevant model of pressure ulcers in the mouse.</a> Journal of Investigative Surgery. 17 (4), 221-227 (2004).</li><li>Peirce, S. M., Skalak, T. C., Rodeheaver, G. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ischemia-reperfusion+injury+in+chronic+pressure+ulcer+formation:+a+skin+model+in+the+rat.">Ischemia-reperfusion injury in chronic pressure ulcer formation: a skin model in the rat.</a> Wound Repair and Regeneration. 8 (1), 68-76 (2000).</li><li>Wong, V. W., Sorkin, M., Glotzbach, J. P., Longaker, M. T., Gurtner, G. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+approaches+to+create+murine+models+of+human+wound+healing.">Surgical approaches to create murine models of human wound healing.</a> Journal of Biomedicine and Biotechnology. 2011, 969618-969625 (2011).</li></ol>

O protocolo neste estudo descreve um novo modelo experimental de PUs para avaliar o impacto da SCI na cicatrização de feridas. A pele PUs foram induzidas através de um aplicativo de 12 h de dois ímãs de disco de diâmetro de 12 mm em uma prega de pele dorsal, conjunto acima ou abaixo do site da SCI. Os dados mostram que a SCI retarda cicatrização de feridas de pele em camundongos. Importante, essas observações foram feitas especificamente em feridas de pele abaixo do nível da inervação do SCI, como feridas fe...

Úlceras de pressão (PUs) são grandes complicações secundárias de traumático SCI1. PUs são lesões localizadas da pele e/ou tecidos subjacentes que geralmente ocorrem sobre proeminências ósseas, onde o peso corporal está concentrado, enquanto o paciente está sentado ou deitado1. A pele, gordura e músculo são expostos a uma pressão constante que leva ao desenvolvimento de isquemia localizada, inflamação do tecido, danos mecânicos e necrose2,3.
O desenvolvimento de PUs é afetado por vários fatores locais, incluindo a magnitude da pressão e cisalhamento, carregamento duração, umidade da pele e temperatura, longevidade de lesão e higiene geral da pele. Existem também fatores sistêmicos que desempenham um papel, como a condição física geral, osso e morfologia do tecido muscular e força4, idade do paciente, medidas hematológicas, sexo e fatores até sócio-econômicos, incluindo o estado civil, educação, e renda4,5.
A prevenção e o tratamento de PUs permanecem desafios significativos em pacientes SCI. SCI pacientes desenvolvem PUs em ~ 30-40% dos casos, com uma taxa de re-ocorrência de 60-85%, possivelmente devido ao fraco tecido cicatricial e falta de sensação protetora1. Assim, PUs muitas vezes leva à re-hospitalização de pacientes SCI e em geral representam um encargo financeiro significativo (80% mais vs SCI somente) para o sistema de saúde5,6,7,8,9 , 10.
O melhor de nosso conhecimento, não têm havido estudos nas configurações experimentais controladas para investigar o impacto do SCI sobre o processo de cicatrização do plutônio devido à falta de modelos animais apropriados. Aqui, um modelo de mouse reproduzíveis e clinicamente relevantes do plutônio na pele é descrito. Este modelo pode ser usado para estudar a dinâmica do aparecimento do plutônio e cura posterior, bem como para testar possíveis abordagens terapêuticas para prevenir PU ou melhorar PU cura no contexto da Sci.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:840px;" width="840">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:235px;">Magnets</td>
			<td style="width:303px;">Master Magnetcs, Inc., Castle Rock, CO</td>
			<td style="width:116px;">CD14C</td>
			<td style="width:187px;">3800 G Magnetic force</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:235px;">Mice standard diet</td>
			<td>PMI Nutrition International, Brentwood, MO</td>
			<td style="width:116px;"></td>
			<td>Standard Food Pellet</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:235px;">Isoflurane</td>
			<td>HENRY SCHEIN Animal Health&#160;</td>
			<td style="width:116px;">SKU 029405</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:235px;">ImageJ</td>
			<td style="width:303px;">NIH, Bethesda, MD</td>
			<td style="width:116px;"></td>
			<td>Image Analysis Software</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:235px;">BETADINE Surgical Scrub</td>
			<td>HENRY SCHEIN Animal Health&#160;</td>
			<td style="width:116px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ophthalmic Ointment&#160;</td>
			<td>HENRY SCHEIN Animal Health&#160;</td>
			<td style="width:116px;">SKU 008897</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">NAIR-Hair Remover Lotion</td>
			<td style="width:303px;">Church &#38; Dwight Co., Inc. Princeton, NJ</td>
			<td style="width:116px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">ELOXIJECT (meloxicam) Injection</td>
			<td>HENRY SCHEIN Animal Health&#160;</td>
			<td style="width:116px;">SKU 049755</td>
			<td>5 mg/mL, 10 mL</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cefazolin Sodium</td>
			<td>HENRY SCHEIN Animal Health&#160;</td>
			<td style="width:116px;">SKU 054846</td>
			<td>1 g, 10 mL bottle</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Buprenorphine-SR&#160;</td>
			<td style="width:303px;">ZooPharm, Windsor, CO</td>
			<td style="width:116px;">-</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">0.9% Sodium Chloride Injection USP</td>
			<td style="width:303px;">BRAUN, Irvine, CA</td>
			<td style="width:116px;">S8004-5384</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">10% Neutral Buffered Formalin&#160;</td>
			<td style="width:303px;">VWR, Radnor, PA</td>
			<td>16004-130</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:235px;">BALB/C Male Mouse</td>
			<td style="width:303px;">Charles River Lab., Wilmington, MA</td>
			<td style="width:116px;">28</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:235px;">Sterile Cotton Tipped Applicator</td>
			<td style="width:303px;">Puritan, Guilford, ME</td>
			<td style="width:116px;">SKU#: 25-806</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:235px;">Michel Suture Clips</td>
			<td style="width:303px;">Fine Science Tools (USA) Inc., Foster City, CA</td>
			<td style="width:116px;">12040-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:235px;">Surgical Suture, U.S.P.</td>
			<td>Henry Schein Animal Health&#160;</td>
			<td style="width:116px;">101-2636</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

mouse model of pressure ulcers after spinal cord injury

Úlceras de pressão (PUs) são comuns debilitantes complicações da lesão traumática da medula espinhal (SCI) e tendem a ocorrer em tecidos moles em torno de proeminências ósseas. Lá está, no entanto, pouco conhecido sobre o impacto da SCI na pele ferida cura no contexto de modelos animais em configurações experimentais controlados. Neste estudo, é apresentado um modelo simples, não-invasivo, reprodutível e clinicamente relevantes do mouse de PUs no contexto da SCI completa. Ratos machos adultos (Balb/c, 10 semanas de idade) foram raspados e depilados. Pós-depilação (24 h), os ratos foram submetidos a laminectomia seguida por transecção completa da medula espinhal (vértebras de T9-T10). Logo após, uma prega de pele na parte de trás dos ratos foi levantada e imprensada entre dois discos magnéticos no lugar para próxima 12h, criando assim uma área isquêmica que desenvolveu um PU nos dias seguintes. As áreas feridas demonstraram edema do tecido e desaparecimento epidérmico pelo aplicativo de pós-ímã dia 3. PUs espontaneamente desenvolvido e curado. Cura foi, no entanto, mais lento nos ratos SCI comparado para controlar ratos não-SCI quando a ferida foi criada abaixo do nível do Sci. por outro lado, não há diferença na cura foi vista entre SCI e controle não-SCI os ratos quando a ferida foi criada acima do nível do Sci. Este modelo é uma ferramenta potencialmente útil para estudar a dinâmica de desenvolvimento do plutônio de pele e cicatrização depois SCI, bem como para testar abordagens terapêuticas que podem ajudar a curar essas feridas.

Este protocolo cria um PU no cenário do Sci. completa brevemente (conforme ilustrado na Figura 1), todos os mouses com ou sem SCI completa tolerado os ímãs muito bem, que permaneceu em sua posição original para o pleno 12 h (figuras 1C, 1D, 1f, 1 h ). Todos os ratos desenvolveram duas feridas circulares, separadas por uma ponte de tecido normal (Figura 1e, 1G, 1i). A resposta inicial ferindo foi semelhante e...

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Mouse Model of Pressure Ulcers After Spinal Cord Injury

Modelo do rato de úlceras de pressão após lesão medular

Aqui, descrevemos um método simples para induzir úlceras de pressão de pele clinicamente relevantes (PUs) em um modelo do rato da lesão medular (SCI). Este modelo pode ser usado em estudos pré-clínicos de tela para diferentes terapias para cura PUs em pacientes SCI.

Pressure ulcers (PUs) are common debilitating complications of traumatic spinal cord injury (SCI) and tend to occur in soft tissues around bony ...

O objetivo geral deste estudo é examinar o efeito da lesão medular na dinâmica do desenvolvimento e cura da úlcera de pressão em um modelo animal. A principal vantagem dessa técnica é que ela não prejudica os movimentos dos animais, e é muito reprodutível. Este modelo fornece uma plataforma para estudar a dinâmica da cicatrização de feridas e testar várias estratégias terapêuticas para o paciente de SCI.Antes de iniciar o procedimento, garanta a anestesia adequada pela falta de resposta a uma pitada de cauda. Raspe o cabelo sobre o dorso com um cortador elétrico. Em seguida, aplique o creme depilatório e deixe por três minutos para remover o cabelo restante.Depois de três minutos, retire o creme depilatório com o esfoliante molhado e lave o dorso da mesma forma. E então devolva os animais para suas gaiolas. No dia seguinte, anestesia os animais e aplique a pomada oftalmica nas córneas para proteger os olhos da secagem durante o procedimento cirúrgico.Em seguida, esfregue a pele animal três vezes cada com esfoliação betadina e 70% de etanol. Antes da incisão, use uma seringa com uma agulha de calibre 25 para injetar 100 microlitres de 0,125% bupivacaína ao redor do local da incisão como analgesia. Conte de volta das costelas flutuantes que correspondem a T13 para identificar T8 a T12.Depois de criar uma incisão de um a 1,5 centímetros, ao longo da linha média, na parte de trás, ao nível das vértebras T8 a T12, limpe o tecido adiposo subcutâneo para acessar os músculos paraspinais. E então dissecá-los lentamente para expor os processos espinhosos e lamina em ambos os lados. É muito crítico fazer este procedimento com muito cuidado para evitar sangramento excessivo e qualquer lesão na medula espinhal.Realize uma laminectomia das vértebras T9 a T10 para expor a medula espinhal, descascando suavemente a lamina espinhal usando micro fórceps dissecando. Use fórceps para fixar e levantar a coluna vertebral em T8 para exagerar a curvatura espinhal. Em seguida, use uma tesoura fina para seção da medula espinhal entre as vértebras T9 e T10 até o chão do canal vertebral para garantir a transeção completa.Depois de observar a transeção completa sob um microscópio cirúrgico aplique um pedaço de gordura subcutânea sobre o local da laminectomia para fornecer proteção adicional à medula espinhal antes do fechamento do local cirúrgico. Por fim, feche a ferida e sutura os músculos paravertebral e a fáscia superficial. Em seguida, feche a pele usando clipes de sutura.Imediatamente após a cirurgia sci esfregar a parte de trás do animal com betadina e 70% de álcool. Para uma úlcera de pressão abaixo do local da lesão medular, use uma agulha de calibre 25 para injetar 10 microlitadores de solução de bupivacaína de 0,125% em uma elipse na pele dorsal, perto do sacro, com pontos de 0,5 a um centímetro de distância. Levante delicadamente uma dobra de pele na parte de trás do mouse e sanduiche-a entre dois discos magnéticos.Imediatamente após a aplicação do ímã, os animais retornam para gaiolas únicas colocadas em uma almofada de aquecimento até que a consciência completa seja recuperada. Após 12 horas de aplicação do ímã anestesia levemente o animal com isoflurano e remova os ímãs. Tire uma foto dos locais da ferida para registrar a aparência inicial da úlcera de pressão no ponto zero do dia.Cubra a ferida com filme transparente para evitar secagem ou contaminação. Casinha dos animais após o procedimento. Imediatamente após a cirurgia, injete um mililitro de 0,9% de soro fisiológico para hidratação e buprenorfina sr para analgesia.Faça evacuação manual da bexiga duas vezes ao dia. Remova os clipes cirúrgicos sete dias após a cirurgia de lesão medular. Coletar amostras de pele feridas do camundongo eutanizado no ponto de tempo desejado após lesão medular e indução de úlcera de pressão da pele.Fixe em 10% de formalina por 24 horas. Após 24 horas transfira para 70% de etanol e armazene a quatro graus Celsius até a secção. Esta imagem mostra o desaparecimento da epiderme em um animal de controle até o terceiro dia de remoção pós-ímã.As setas indicam as bordas da ferida epidérmica localizadas onde o revestimento epitelial se afina. No animal de controle a epiderme reaparece no sétimo dia. Para feridas criadas abaixo do nível do SCI, em camundongos SCI, é vista uma migração significativamente mais lenta.Aqui, a figura retrata a cicatrização e o fechamento mais lentos das feridas nos camundongos SCI em comparação com os ratos de controle. A imunossuagem para Ki67, um marcador de células proliferantes indicadas pelas setas vermelhas, revelou menos proliferação no grupo SCI. A coloração para CD31, um marcador para vasos sanguíneos indicados pelas setas vermelhas, revelou menor densidade dos vasos sanguíneos no grupo SCI.Finalmente, a imunostaining para o músculo alfa liso actin revelou níveis mais baixos desta proteína nas feridas da pele de camundongos SCI. Ao tentar este procedimento é importante lembrar de colocar os ímãs corretamente para desenvolver duas feridas circulares separadas pela pele intacta. Isso reduzirá a variabilidade no desenvolvimento e cura das feridas.Úlceras de pressão cutânea em pacientes feridos na medula espinhal dão custos significativos ao sistema de saúde dos EUA. Este modelo animal fornece uma plataforma para testar várias estratégias terapêuticas para ajudar a cicatrização de úlceras de pressão em pacientes feridos na medula espinhal.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

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Pressurização impulsivo de células neuronais de Estudos Traumático Brain Injury

A novel impulsive cell pressurization experiment has been developed using a Kolsky bar device to investigate blast-induced traumatic brain injury (TBI). ...

Bioengenharia

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Projeto de um biorreator de pressão cíclica para o Ex Vivo Estudo de válvulas cardíacas Aórtica

The aortic valve, located between the left ventricle and the aorta, allows for unidirectional blood flow, preventing backflow into the ventricle. Aortic ...

Measuring Left Ventricular Pressure in Late Embryonic and Neonatal Mice

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Geração e Alongamento das embarcações da engenharia de tecidos em um modelo de rato

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