Name: an epithelial abrasion model for studying corneal wound healing
Uploaded: 2021-12-29T14:00:00
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자금 지원: NIH EY018239 (A.R.B., C.W.S., 및 R.E.R.), P30EY007551 (A.R.B.), 및 연구 원조 시그마 시 그랜트 (P.K.A.). 내용은 전적으로 저자의 책임이며 국립 보건원 (National Institutes of Health) 또는 시그마 시 (Sigma Xi)의 공식 견해를 대표하지 않습니다.

모든 동물 프로토콜은 휴스턴 대학과 베일러 의과 대학의 기관 동물 관리 및 사용위원회의 승인을 받았습니다. 시력 및 안과 연구에서 동물의 사용에 관한 ARVO (Association for Research in Vision and Ophthalmology) 성명서에 설명 된 지침은 마우스를 취급하고 사용하는 데 따랐습니다.
1. 준비
<ol><li>플루오레세인 용액의 제조<ol>
<li>1% 플루오레세인 나트륨 염 10mg을 멸균 식염...

이 방법 논문의 목적은 트레핀 및 무딘 골프 클럽 스푸드를 사용하여 마우스에서 중앙 각막 상피 마모 상처를 만들기 위한 프로토콜을 설명하는 것이었다. 이 뮤린 모델은 각막 염증과 상처 치유에 대한 기여도를 연구하는 데 사용되었습니다. 이러한 유형의 모델은 정상적인 생리적 조건 및 병리학 17,28,29,41,42에서 각<s...

각막은 눈의 투명한 앞쪽입니다. 각막은 눈의 내부 구조를 보호하고 감염으로부터 눈을 보호하는 구조적 장벽을 형성하는 등 여러 가지 기능을 수행합니다1. 더 중요한 것은, 각막은 시력에 매우 중요하며, 눈의 굴절력의 약 3분의 2를 제공합니다2,3. 시력에서 각막의 역할에 결정적인 것은 투명성입니다. 그러나 각막의 외적 위치로 인해 각막은 매일 다양한 부상에 노출되어 장벽 기능의 중단, 투명성 상실 및 최종 실명으로 이어질 수 있습니다. 각막 투명성의 상실은 전 세계적으로 시각 장애의 주요 원인입니다 4,5. 각막 찰과상은 응급실 (ER)을 방문하는 일반적인 이유이며, ER6에서 제시된 눈 관련 사례의 절반을 차지합니다. 미국에서 매년 1 백만 명이 넘는 사람들이 눈 관련 부상으로 고통받는 것으로 추정됩니다7. 이러한 부상에 대한 반응으로 효율적인 각막 상처 치유는 각막 항상성을 유지하고 투명성과 굴절 능력을 보존하는 데 중추적인 역할을 합니다. 손상된 각막 상처 치유의 경우, 각막은 감염, 궤양 및 흉터 8,9에 취약 해집니다. 또한, 굴절 수술의 인기가 높아짐에 따라 각막10에 독특한 외상성 도전이 있습니다. 각막의 투명성과 시력 보존에 대한 각막 상처 치유의 근본적인 중요성을 감안할 때, 정상적인 각막 상처 치유 과정에 대한 더 나은 이해는 감염 및 질병과 관련된 손상된 각막 상처 치유를 이해하는 전제 조건입니다.
이를 위해 각막 상처 치유의 여러 동물 모델이 개발되었습니다11,12,13,14,15. 각막 상처 치유의 뮤린 모델은 정상적인 생리적 조건 하에서 작동하는 각막 상처 치유 메커니즘에 대한 우리의 이해를 증진시키는 데 유용하다는 것이 입증되었습니다. 각막 상처의 다른 유형은 각막 상처 치유를 연구하는 데 사용되었으며, 각각은 상처 치유 과정의 다양한 측면을 조사하는 데 적합합니다. 각막 상처 치유 연구에 사용되는 상처 모델의 가장 일반적인 유형은 기계적 및 화학적 상처 모델입니다. 주로 각막에 알칼리성 화상을 만드는 화학적 각막 상처는 각막 궤양, 불투명화 및 신생혈관화를 연구하는 데 유용합니다13. 기계적 각막 상처는 탈지 (마모) 상처와 keratectomy 상처14,15,16을 포함한다. 손상되지 않았거나 침범 된 각막 상피 기저막은 각각 탈지 및 keratectomy 상처를 정의합니다. 탈지 상처에서는 상피 기저막이 손상되지 않은 채로 남아있는 반면, keratectomy 상처에서는 기저막이 대부분 전방 스트로마로 침투하여 침범됩니다. 탈지 상처는 각막 상처에 따른 재상피화, 상피 세포 증식, 면역 반응 및 신경 재생을 연구하는 데 가장 유용합니다. 반면에 각막 절제술 상처는 각막 흉터14,15를 연구하는 데 가장 유용합니다.
여기에서, 트레핀 및 무딘 골프 클럽 스푸드를 사용하여 마우스에 중앙 각막 상피 마모 상처를 만들기 위한 프로토콜이 설명된다. 이 간단한 각막 상처 치유 모델은 재현성이 높고 잘 발표되었으며 현재 질병17의 맥락에서 손상된 각막 상처 치유를 평가하는 데 사용되고 있습니다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Anti-CD31 antibody</td>
			<td>BD Bioscience, Pharmingen</td>
			<td>550274</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-CD41 antibody</td>
			<td>BD Bioscience, Pharmingen</td>
			<td>553847</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-Ly6G antibody</td>
			<td>BD Bioscience, Pharmingen</td>
			<td>551459</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine serum albumin (BSA)</td>
			<td>ThermoFisher scientific</td>
			<td>B14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C57BL/6 mice</td>
			<td>Jackson Laboratories</td>
			<td>664</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAPI</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>D8417</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DeltaVision wide-field deconvolution fluorescence microscope</td>
			<td>GE Life Sciences</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissecting microscope</td>
			<td>Leica microsystems</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electronic Toploading Balances (Weighing scale)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>ThermoFisher scientific</td>
			<td>T038181000CS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Golf-club spud</td>
			<td>Stephens instruments</td>
			<td>S2-1135</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris curve scissors</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>31212</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Patterson veterinary</td>
			<td>07-893-1389</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine</td>
			<td>Patterson veterinary</td>
			<td>07-890-8598</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phospate buffered saline (PBS)</td>
			<td>ThermoFisher scientific</td>
			<td>AM9624</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium fluorescein salt</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>46970</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical blade (scapel blade)</td>
			<td>Fine Science tools</td>
			<td>10022-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trephine</td>
			<td>Integra Miltex</td>
			<td>33-31</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TritonX -100</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>50-295-34</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forcep</td>
			<td>Fine Science tools</td>
			<td>11923-13</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine</td>
			<td>Patterson veterinary</td>
			<td>07-808-1947</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an epithelial abrasion model for studying corneal wound healing

각막은 시력에 중요하며 눈의 굴절력의 약 삼분의 일을 차지합니다. 시력에서 각막의 역할에 결정적인 것은 투명성입니다. 그러나 외부 위치로 인해 각막은 각막 투명성의 상실과 최종 실명으로 이어질 수있는 다양한 부상에 매우 취약합니다. 이러한 부상에 대한 반응으로 효율적인 각막 상처 치유는 각막 항상성을 유지하고 각막 투명성과 굴절 능력을 보존하는 데 중추적인 역할을 합니다. 손상된 각막 상처 치유의 경우, 각막은 감염, 궤양 및 흉터에 취약 해집니다. 각막의 투명성과 시력 보존에 대한 각막 상처 치유의 근본적인 중요성을 감안할 때, 정상적인 각막 상처 치유 과정에 대한 더 나은 이해는 감염 및 질병과 관련된 손상된 각막 상처 치유를 이해하는 전제 조건입니다. 이 목표를 향해 각막 상처의 뮤린 모델은 정상적인 생리 학적 조건에서 작동하는 각막 상처 치유 메커니즘에 대한 우리의 이해를 증진시키는 데 유용하다는 것이 입증되었습니다. 여기에서, 트레핀 및 무딘 골프 클럽 스푸드를 사용하여 마우스에서 중앙 각막 상피 마모를 생성하기 위한 프로토콜이 설명된다. 이 모델에서는 각막 위에 중심을 둔 직경 2mm 원형 트레핀을 사용하여 상처 부위를 구분합니다. 골프 클럽 스푸드는 상피를 탈조시키고 각막 상피 기저막을 손상시키지 않고 원형 상처를 만들기 위해 조심스럽게 사용됩니다. 생성된 염증 반응은 효율적인 상처 치유를 위해 중요한 세포 및 분자 사건의 잘 특성화된 캐스케이드로서 진행된다. 이 간단한 각막 상처 치유 모델은 재현성이 높고 잘 출판되어 있으며 현재 질병의 맥락에서 손상된 각막 상처 치유를 평가하는 데 사용되고 있습니다.

도 3 은 무딘 골프 클럽 스푸드로 만들어진 각막 상처의 투과 전자 현미경 사진을 보여주며, 상피 기저막이 손상 후 실제로 손상되지 않았음을 보여준다.
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63112/63112fig03.jpg"> 그림 3: 상피 기저막은 각막 찰과상 후에도 그대로 유지됩니다. 무딘 골프 ?...

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An Epithelial Abrasion Model for Studying Corneal Wound Healing

여기에서, 트레핀 및 무딘 골프 클럽 스푸드를 사용하여 마우스에 중앙 각막 상피 마모 상처를 만들기 위한 프로토콜이 설명된다. 이 각막 상처 치유 모델은 재현성이 높으며 현재 질병의 맥락에서 손상된 각막 상처 치유를 평가하는 데 사용되고 있습니다.

각막 상처 치유를 연구하기위한 상피 마모 모델

The cornea is critical for vision, accounting for about two-thirds of the refractive power of the eye. Crucial to the role of the cornea in vision is its ...

이 프로토콜은 각막 염증을 연구하기위한 훌륭한 모델이며 정상 및 병리학 적 조건에서 상처 치유에 기여하기 때문에 중요합니다. 이 기술의 가장 큰 장점은 기저막을 침범하지 않고 정확하고 재현 가능한 상피 상처를 생성한다는 것입니다. 각막 상처의이 모델은 간단하고 신속하게 수행 할 수 있습니다.절차를 시연하는 것은 내 실험실에서 박사 과정 학생 인 Akowuah 왕자가 될 것입니다. 시작하려면 1 밀리리터의 멸균 식염수 또는 PBS에 10 밀리그램의 소듐 플루오레세인 염을 용해시켜 1 % 플루오레세인 용액을 준비하십시오. 다음으로, 마취를 위해 케타민 두 밀리리터, 자일라진 1 밀리리터, 멸균 PBS 7 밀리리터를 혼합하여 케타민-자일라진 칵테일 10 밀리리터를 준비하십시오.8 내지 12주령의 C57 검정 6 야생형 마우스를 마취시킨 후, 발가락 꼬집음 후 페달 반사를 평가하여 마취 깊이를 평가하였다. 상피 각막 상처를 만들려면 마취 된 마우스를 해부 현미경 아래에 놓습니다. 오른쪽 또는 왼쪽 눈만 상처 입히고 마우스에서 마우스로 이동할 때 상처받는 눈과 일관성을 유지하십시오.엄지와 검지 손가락으로 눈꺼풀을 잡고 눈을 크게 뜨게하십시오. 그런 다음, 직경 두 밀리미터의 멸균 트레핀을 사용하여, 각막의 중심을 경계하고 트레핀을 부드럽게 돌리면 각막 상피에 인상을 남긴다. 과도한 압력을 가하지 마십시오, 이것은 각막 천공을 초래할 수 있습니다.다음으로, 멸균된 무딘 골프 클럽 스푸드를 각막 표면으로부터 약 45도 각도로 유지하고, 스푸드를 사용하여 경계 영역 내에서 조심스럽고 지속적으로 긁어내어 상피를 탈조시킨다. 과도한 힘을 가하지 말고 필요한 경우 멸균 PBS를 사용하여 수분을 유지하십시오. 상처 폐쇄 및 재상피화를 모니터링하기 위해, 상처 표면에 1% 플루오레세인 용액 1 내지 1.5 마이크로리터를 피펫팅하고 청색 광원을 갖는 디지털 현미경을 사용하여 각막을 이미지화한다.상처 후 특정 시간에 상처 입은 각막을 이미지화하십시오. 플루오레세인 용액의 첫 번째 분 이내에 이미지를 촬영하여 용액이 주변 상피로 퍼지는 것을 피하고, 이로 인해 상처 크기가 과대 평가 될 수 있습니다. 다음으로, 이미지 분석 소프트웨어를 사용하여, 상처 부위를 추적하고, 각 시점에서의 상처 부위를 0 시간에 원래의 상처 부위의 백분율로 표현한다.각막 상처의 투과 전자 현미경 사진은 상피 기저막이 손상 후에도 손상되지 않았 음을 보여줍니다. 8 ~ 12 주 된 야생형 마우스에서 상처 폐쇄는 상처 후 24 시간 후에 완료됩니다. 상처에 대한 염증 반응은 사지에서의 세포 이미징을 특징으로합니다.여기에 표시된 것은 혈관외 호중구를 가진 상처 입지 않은 각막의 사지 혈관 구조이며, 마모 후 30 시간 후에 혈관외 혈소판 및 호중구가있는 상처 입은 각막의 혈관 구조입니다. 이 프로토콜을 성공적으로 재현하려면 마우스의 각 범위에서 동일한 변형을 사용해야하며 설명 된대로 상처 크기와 깊이를 만들어야합니다.

Research

JoVE Journal

Medicine

A Simplified Technique for Producing an Ischemic Wound Model

허혈성 상처 모델 생산을위한 단순화된 테크닉

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 ...

연구

의학

Murine Model of Wound Healing

상처 치유의 생쥐 모델

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

An Alkali-burn Injury Model of Corneal Neovascularization in the Mouse

마우스의 각막 신생 혈관의 알칼리 화상 상해 모델

Under normal conditions, the cornea is avascular, and this transparency is essential for maintaining good visual acuity. Neovascularization (NV) of the ...

Multimodal Quantitative Phase Imaging with Digital Holographic Microscopy Accurately Assesses Intestinal Inflammation and Epithelial Wound Healing

디지털 홀로그램 현미경과 복합 양적 위상 이미징 정확하게 장내 염증과 상피 상처 치유를 평가

The incidence of inflammatory bowel disease, i.e., Crohn&#39;s disease and Ulcerative colitis, has significantly increased over the last decade. The ...

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

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

생성 및 당뇨병 치유 하는 부상을 모델에서 줄기 세포 지방이 많은 파생 (ASC) 시트의 이식

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

Development of a Direct Pulp-capping Model for the Evaluation of Pulpal Wound Healing and Reparative Dentin Formation in Mice

치수의의 평가에 대한 직접 펄프 캐핑 모델의 개발 상처 치유와 마우스의 수복 상아질 형성

Dental pulp is a vital organ of a tooth fully protected by enamel and dentin. When the pulp is exposed due to cariogenic or iatrogenic injuries, it is ...

Microscopy Based Methods for the Assessment of Epithelial Cell Migration During In Vitro Wound Healing

Microscopy Based Methods for the Assessment of Epithelial Cell Migration During  In Vitro Wound Healing

현미경 기반 방법을 생체 외에서 상처 치유 중 상피 세포 이동의 평가 대 한

Cell migration is a mandatory aspect for wound healing. Creating artificial wounds on research animal models often results in costly and complicated ...

Corneal Epithelial Abrasion with Ocular Burr As a Model for Cornea Wound Healing

각 막에 대 한 모델로 눈 버와 각 막 상피 마모 상처 치유

The murine cornea provides an excellent model to study wound healing. The cornea is the outermost layer of the eye, and thus is the first defense to ...

Ex Vivo Corneal Organ Culture Model for Wound Healing Studies

Ex Vivo 막 기관 문화 모델에 대 한 상처 치유 연구

The cornea has been used extensively as a model system to study wound healing. The ability to generate and utilize primary mammalian cells in two ...

Targeting Gray Rami Communicantes in Selective Chemical Lumbar Sympathectomy

선택적 화학 요 추 신경 절제술의 대상 회색 라미 Communicantes

Chemical lumbar sympathectomy (CLS) is a commonly used, minimally invasive procedure for the treatment of conditions including ischemic diseases of the ...