Name: rat burn model to study full-thickness cutaneous thermal burn and infection
Uploaded: 2022-08-23T14:40:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Rat Burn Model to Study Full-Thickness Cutaneous Thermal Burn and Infection at JoVE.com

Авторы благодарят Отдел сравнительной медицины Университета Северной Каролины за предоставление и уход за животными. Мы благодарим Лорен Ральф и Мию Евангелисту из Pathology Services Core за экспертную техническую помощь в области гистопатологии / цифровой патологии, включая срезы тканей и визуализацию. Это исследование было поддержано исследовательским грантом Министерства обороны (номер награды W81XWH-20-1-0500, GR и TV).

Все процедуры были одобрены Институциональным комитетом по уходу за животными и их использованию (IACUC) Университета Северной Каролины и проводились в соответствии с установленными им руководящими принципами. Для экспериментов использовали самцов и самок крыс Sprague Dawley (250-300 г) в возраст...

<ol>
	<li>Peck, M., Molnar, J., Swart, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+global+plan+for+burn+prevention+and+care.">A global plan for burn prevention and care.</a> Bulletin of the World Health Organization. 87, 802-803 (2009).</li><li>American Burn Association. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Burn+incidence+and+treatment+in+the+United+States:+2011+fact+sheet.">Burn incidence and treatment in the United States: 2011 fact sheet.</a> Chicago: American Burn Association. , (2011).</li><li>Miller, S. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=National+burn+repository+2007+report:+a+synopsis+of+the+2007+call+for+data.">National burn repository 2007 report: a synopsis of the 2007 call for data.</a> Journal of Burn Care &amp; Research. 29 (6), 862-870 (2008).</li><li>Kruger, E., Kowal, S., Bilir, S. P., Han, E., Foster, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relationship+between+patient+characteristics+and+number+of+procedures+as+well+as+length+of+stay+for+patients+surviving+severe+burn+injuries:+analysis+of+the+American+Burn+Association+National+Burn+Repository.">Relationship between patient characteristics and number of procedures as well as length of stay for patients surviving severe burn injuries: analysis of the American Burn Association National Burn Repository.</a> Journal of Burn Care &amp; Research. 41 (5), 1037-1044 (2020).</li><li>American Burn Association. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Burn+incidence+and+treatment+in+the+United+States:+2016.+Burn+Incidence+Fact+Sheet.">Burn incidence and treatment in the United States: 2016. Burn Incidence Fact Sheet.</a> Chicago: American Burn Association. , (2016).</li><li>Willis, M. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasma+extracellular+vesicles+released+after+severe+burn+injury+modulate+macrophage+phenotype+and+function.">Plasma extracellular vesicles released after severe burn injury modulate macrophage phenotype and function.</a> Journal of Leukocyte Biology. 111 (1), 33-49 (2022).</li><li>Kartchner, L. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=One-hit+wonder:+late+after+burn+injury,+granulocytes+can+clear+one+bacterial+infection+but+cannot+control+a+subsequent+infection.">One-hit wonder: late after burn injury, granulocytes can clear one bacterial infection but cannot control a subsequent infection.</a> Burns. 45 (3), 627-640 (2019).</li><li>Abdullahi, A., Amini-Nik, S., Jeschke, M. <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+burn+research.">Animal models in burn research.</a> Cellular and Molecular Life Sciences. 71 (17), 3241-3255 (2014).</li><li>Cai, E. Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Creation+of+consistent+burn+wounds:+a+rat+model.">Creation of consistent burn wounds: a rat model.</a> Archives of Plastic Surgery. 41 (4), 317 (2014).</li><li>Pessolato, A. G. T., dos Santos Martins, D., Ambr&#243;sio, C. E., Man&#231;anares, C. A. F., de Carvalho, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Propolis+and+amnion+reepithelialise+second-degree+burns+in+rats.">Propolis and amnion reepithelialise second-degree burns in rats.</a> Burns. 37 (7), 1192-1201 (2011).</li><li>Gurung, S., &#352;kalko-Basnet, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wound+healing+properties+of+Carica+papaya+latex:+in+vivo+evaluation+in+mice+burn+model.">Wound healing properties of Carica papaya latex: in vivo evaluation in mice burn model.</a> Journal of Ethnopharmacology. 121 (2), 338-341 (2009).</li><li>Eloy, R., Cornillac, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wound+healing+of+burns+in+rats+treated+with+a+new+amino+acid+copolymer+membrane.">Wound healing of burns in rats treated with a new amino acid copolymer membrane.</a> Burns. 18 (5), 405-411 (1992).</li><li>Upadhyay, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Safety+and+healing+efficacy+of+Sea+buckthorn+(Hippophae+rhamnoides+L.)+seed+oil+on+burn+wounds+in+rats.">Safety and healing efficacy of Sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) seed oil on burn wounds in rats.</a> Food and Chemical Toxicology. 47 (6), 1146-1153 (2009).</li><li>El-Kased, R. F., Amer, R. I., Attia, D., Elmazar, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Honey-based+hydrogel:+In+vitro+and+comparative+In+vivo+evaluation+for+burn+wound+healing.">Honey-based hydrogel: In vitro and comparative In vivo evaluation for burn wound healing.</a> Scientific Reports. 7 (1), 1-11 (2017).</li><li>Fan, G. -. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Severe+burn+injury+in+a+swine+model+for+clinical+dressing+assessment.">Severe burn injury in a swine model for clinical dressing assessment.</a> Journal of Visualized Experiments. (141), e57942 (2018).</li><li>Davenport, L., Dobson, G., Letson, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+model+for+standardising+and+treating+thermal+injury+in+the+rat.">A new model for standardising and treating thermal injury in the rat.</a> MethodsX. 6, 2021-2027 (2019).</li><li>Kaufman, T., Lusthaus, S., Sagher, U., Wexler, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deep+partial+skin+thickness+burns:+a+reproducible+animal+model+to+study+burn+wound+healing.">Deep partial skin thickness burns: a reproducible animal model to study burn wound healing.</a> Burns. 16 (1), 13-16 (1990).</li><li>Casal, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Blood+supply+to+the+integument+of+the+abdomen+of+the+rat:+a+surgical+perspective.">Blood supply to the integument of the abdomen of the rat: a surgical perspective.</a> Plastic and Reconstructive Surgery Global Open. 5 (9), (2017).</li><li>Casal, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+model+of+free+tissue+transfer:+the+rat+epigastric+free+flap.">A model of free tissue transfer: the rat epigastric free flap.</a> Journal of Visualized Experiments. (119), e55281 (2017).</li><li>Naldaiz-Gastesi, N., Bahri, O. A., Lopez de Munain, A., McCullagh, K. J., Izeta, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+panniculus+carnosus+muscle:+an+evolutionary+enigma+at+the+intersection+of+distinct+research+fields.">The panniculus carnosus muscle: an evolutionary enigma at the intersection of distinct research fields.</a> Journal of Anatomy. 233 (3), 275-288 (2018).</li><li>Weber, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+trauma+in+rats:+similarities+to+humans+and+potential+pitfalls+to+consider.">Modeling trauma in rats: similarities to humans and potential pitfalls to consider.</a> Journal of Translational Medicine. 17 (1), 1-19 (2019).</li><li>Nguyen, J. Q. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+frequency+domain+imaging+of+burn+wounds+in+a+preclinical+model+of+graded+burn+severity.">Spatial frequency domain imaging of burn wounds in a preclinical model of graded burn severity.</a> Journal of Biomedical Optics. 18 (6), 066010 (2013).</li><li>Sobral, C., Gragnani, A., Morgan, J., Ferreira, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhibition+of+proliferation+of+Pseudomonas+aeruginosa+by+KGF+in+an+experimental+burn+model+using+human+cultured+keratinocytes.">Inhibition of proliferation of Pseudomonas aeruginosa by KGF in an experimental burn model using human cultured keratinocytes.</a> Burns. 33 (5), 613-620 (2007).</li><li>Olivera, F., Bevilacqua, L., Anaruma, C., Boldrini Sde, C., Liberti, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphological+changes+in+distant+muscle+fibers+following+thermal+injury+i+n+Wistar+rats.">Morphological changes in distant muscle fibers following thermal injury i n Wistar rats.</a> Acta Cirurgica Brasileira. 25, 525-528 (2010).</li><li>Davies, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Physiological Responses to Burning Injury. , (1982).</li><li>Neely, C. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flagellin+treatment+prevents+increased+susceptibility+to+systemic+bacterial+infection+after+injury+by+inhibiting+anti-inflammatory+IL-10++IL-12-neutrophil+polarization.">Flagellin treatment prevents increased susceptibility to systemic bacterial infection after injury by inhibiting anti-inflammatory IL-10+ IL-12-neutrophil polarization.</a> PloS One. 9 (1), e85623 (2014).</li><li>Dunn, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+detection+of+blood+nitric+oxide+reveals+a+burn-dependent+decrease+of+nitric+oxide+in+response+to+Pseudomonas+aeruginosa+infection.">Direct detection of blood nitric oxide reveals a burn-dependent decrease of nitric oxide in response to Pseudomonas aeruginosa infection.</a> Burns. 42 (7), 1522-1527 (2016).</li><li>Gouma, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+procedure+for+estimation+of+total+body+surface+area+and+determination+of+a+new+value+of+Meeh's+constant+in+rats.">A simple procedure for estimation of total body surface area and determination of a new value of Meeh's constant in rats.</a> Laboratory Animals. 46 (1), 40-45 (2012).</li><li>Dawson, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+surface-area/body-weight+relationship+in+mice.">The surface-area/body-weight relationship in mice.</a> Australian Journal of Biological Sciences. 20 (3), 687-690 (1967).</li><li>Moins-Teisserenc, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Severe+altered+immune+status+after+burn+injury+is+associated+with+bacterial+infection+and+septic+shock.">Severe altered immune status after burn injury is associated with bacterial infection and septic shock.</a> Frontiers in Immunology. 12, 529 (2021).</li><li>Robins, E. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immunosuppression+of+the+burned+patient.">Immunosuppression of the burned patient.</a> Critical Care Nursing Clinics. 1 (4), 767-774 (1989).</li></ol>

Для изучения патофизиологии ожоговой травмыбыло представлено несколько моделей ожогов 8,12,16,17. В настоящем исследовании мы использовали модель крысы для разработки простого и воспроизводимого протокола, чтобы вызв?...

Ожоговые травмы являются одними из самых разрушительных форм травм, при этом смертность достигает 12% даже в специализированных ожоговых центрах 1,2,3. Согласно недавно опубликованным отчетам, ~ 486 000 пациентов с ожогами ежегодно нуждаются в медицинской помощи в Соединенных Штатах, при этом почти 3 500 смертей 1,2,3,4,5,6. Ожоговая травма представляет собой серьезную проблему для иммунной системы пациентов и создает значительную открытую рану, которая медленно заживает, делая их восприимчивыми к кожной, легочной и системной колонизации нозокомиальными, условно-патогенными бактериями. Иммунная дисрегуляция в сочетании с бактериальной инфекцией связана с повышенной заболеваемостью и смертностью у ожоговых больных7.
Модель ожогов и инфекций животных имеет важное значение для изучения патогенеза бактериальных инфекций после повреждения кожи и подавления иммунитета, связанного с ожоговой травмой. Такие модели позволяют разрабатывать и оценивать новые методы лечения бактериальных инфекций у ожоговых больных. Крысы и люди имеют сходные физиологические и патологические характеристики кожи, которые были задокументированыранее 8. Кроме того, крысы меньше по размеру, что делает их более легкими в обращении, более доступными и простыми в приобретении и обслуживании, чем более крупные модели животных.
Эти характеристики делают крыс идеальным модельным животным для изучения ожогов и инфекций9. К сожалению, техника индукции ожога непоследовательна и часто минимально описана 10,11,12,13,14. Настоящий протокол предназначен для разработки простой, экономически эффективной и воспроизводимой процедуры для создания последовательной ожоговой травмы на всю толщину в модели крысы, которая имитирует клинический сценарий и может быть использована для оценки иммуносупрессии и бактериальной инфекции.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1 mL syringe</td>
			<td>BD, USA</td>
			<td>309597</td>
			<td>Used to inject the analgesic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.7 mL Microtube</td>
			<td>Olympus, USA</td>
			<td>24-282</td>
			<td>Used to carry morphine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10% NBF</td>
			<td>VWR, USA</td>
			<td>16004-115</td>
			<td>Used to fix the skin piece for staining</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>30 mL syringe</td>
			<td>BD, USA</td>
			<td>302832</td>
			<td>Used to inject the lactate ringer solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>70% ethyl alcohol</td>
			<td>Fischer Scientific, USA</td>
			<td>BP28184</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aperio AT2 Digital Pathology&#160; Slide Scanner with ImageScope software</td>
			<td>Aperio, Technologies Inc., Vista, CA, USA</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Scanning of H &#38; E slides and analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cetrimide agar plates</td>
			<td>BD, USA</td>
			<td>285420</td>
			<td>Selective media plates for Pseudomonas aeruginosa growth</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Copper rods</td>
			<td>n/a</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Used to induce the burn injury</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton tipped applicators</td>
			<td>OMEGA Surgical supply, USA</td>
			<td>4225-IMC</td>
			<td>Used to apply eye ointment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric shaver</td>
			<td>Oster, USA</td>
			<td>Golden A5</td>
			<td>Used to remove the dorsal side hairs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eye lube</td>
			<td>Dechra, UK</td>
			<td>n/a</td>
			<td>The eye wetting agent to provide long lasting comfort and avoid eye dryness</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluff filled underpads</td>
			<td>Medline, USA</td>
			<td>MSC281225</td>
			<td>Used in the burn procedure</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forcep</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>11027-12</td>
			<td>Used to hold the skin piece</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauze sponges</td>
			<td>Oasis, USA</td>
			<td>PK412</td>
			<td>Used to clean the applied nair cream from the dorsal side&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heat-resistant gloves</td>
			<td>n/a</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Used to hold the heated copper rods</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hematology Analyzer</td>
			<td>IDEXX laboratories, USA</td>
			<td>ProCyte Dx</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Induction chamber</td>
			<td>Kent Scientific, USA</td>
			<td>vetFlo-0730</td>
			<td>Used to anesthesize the animals</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulin syringe</td>
			<td>BD, USA</td>
			<td>329461</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Pivetal, USA</td>
			<td>NDC46066-755-04</td>
			<td>Used to anesthesized rats to induce a loss of consciousness</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane vaporiser</td>
			<td>n/a</td>
			<td>n/a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lactated ringer&#39;s solution</td>
			<td>icumedical, USA</td>
			<td>NDC0990-7953-09</td>
			<td>Used to resuscitate the rats</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-shaped spreader</td>
			<td>Fischer Scientific, USA</td>
			<td>14-665-230</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mannitol Agar</td>
			<td>BD, USA</td>
			<td>211407</td>
			<td>Selective media plates for Staphylococcus aureus growth</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Minicollect tubes (K2EDTA)</td>
			<td>greiner bio-one, USA</td>
			<td>450480</td>
			<td>Used to collect the blood</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Morphine</td>
			<td>Mallinckrodt, UK</td>
			<td>NDC0406-8003-30</td>
			<td>This analgesia was used to induce the inability to feel burn injury pain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Muller Hinton Broth</td>
			<td>BD, USA</td>
			<td>275730</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Muller Hinton II Agar</td>
			<td>BD, USA</td>
			<td>211438</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nair hair removal lotion</td>
			<td>Nair, USA</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Used to remove the residual hairs on dorsal side</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle 23 G</td>
			<td>BD, USA</td>
			<td>305193</td>
			<td>Used to inject the lactate ringer solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Normal saline</td>
			<td>n/a</td>
			<td>n/a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spectrophotometer</td>
			<td>ThermoScientific, USA</td>
			<td>Genesys 30</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sprague-Dawley rats, male and female</td>
			<td>Charles River Labs</td>
			<td>n/a</td>
			<td>7-9 weeks old for burn induction</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Scissor</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>14501-14</td>
			<td>Used to cut the desired skin piece</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue collection tubes</td>
			<td>Globe Scientific</td>
			<td>220101236</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue Homogenizer</td>
			<td>Kinematica, Inc, USA</td>
			<td>POLYTRON PT2100</td>
			<td>Used to homogenize the tissue samples</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water bath</td>
			<td>Fischer Scientific, USA</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Used to induce the burn injury</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Weighted heating pad</td>
			<td>Comfytemp, USA</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Used during the procedure to keep rat&#39;s body warm</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

rat burn model to study full-thickness cutaneous thermal burn and infection

Методики индукции ожогов непоследовательно описаны в моделях на крысах. Однородная модель ожоговой раны, представляющая клинический сценарий, необходима для проведения воспроизводимых ожоговых исследований. Настоящий протокол описывает простой и воспроизводимый способ получения ожогов на всю толщину с общей площадью поверхности тела (TBSA) ~20% у крыс. Здесь медный стержень размером 22,89 см2 (диаметр 5,4 см), нагретый до 97 ° C на водяной бане, был нанесен на поверхность кожи крысы, чтобы вызвать ожоговую травму. Медный стержень с высокой теплопроводностью был способен рассеивать тепло глубже в тканях кожи, создавая ожог на всю толщину. Гистологический анализ показывает ослабленный эпидермис с коагуляционным повреждением на всю толщину дермы и подкожной клетчатки. Кроме того, эта модель репрезентативна для клинических ситуаций, наблюдаемых у госпитализированных пациентов с ожогами после ожоговой травмы, такой как иммунная дисрегуляция и бактериальные инфекции. Модель может повторять системную бактериальную инфекцию как грамположительными, так и грамотрицательными бактериями. В заключение, в этой статье представлена простая в освоении и надежная модель ожога крыс, которая имитирует клинические ситуации, включая иммунную дисрегуляцию и бактериальные инфекции, что имеет большое значение для разработки новых местных антибиотиков для лечения ожоговых ран и инфекций.

Представленный здесь протокол обладает высокой воспроизводимостью и привел к ожоговой травме третьей степени на всю толщину у крыс. Ожоговая рана выглядит восково-белой после индукции ожога (рис. 2B). Цвет ожоговой травмы изменился с белого на коричневый в течение 72 часо...

Watch this Scientific Journal Video about Rat Burn Model to Study Full-Thickness Cutaneous Thermal Burn and Infection at JoVE.com

Rat Burn Model to Study Full-Thickness Cutaneous Thermal Burn and Infection

Модель, имитирующая клинический сценарий ожоговой травмы и инфекции, необходима для дальнейших исследований ожогов. Настоящий протокол демонстрирует простую и воспроизводимую модель ожоговой инфекции крыс, сравнимую с таковой у людей. Это облегчает изучение ожогов и инфекций после ожога для разработки новых местных методов лечения антибиотиками.

Модель ожога крысы для изучения термического ожога кожи на всю толщину и инфекции

Burn induction methodologies are inconsistently described in rat models. A uniform burn wound model, which represents the clinical scenario, is necessary ...

Эта модель ожоговой травмы способна воспроизвести клинические ситуации, наблюдаемые у госпитализированных пациентов с ожогами после ожоговых травм, таких как иммунная дисрегуляция и бактериальные инфекции. Этот метод индуцирования ожога у крыс прост в освоении и может быть использован для разработки и оценки новых тропических препаратов для лечения ожоговых ран и инфекций. Эта модель может быть использована для оценки заживления ран, а также прогрессирования бактериальной инфекции в месте ожога.Этот метод индукции ожога также может быть использован на мышах и других животных моделях для индукции ожогов и для изучения бактериальной инфекции ожоговых ран. Начните подготовку анестезированной крысы к ожоговой травме, перемещая ее по грелке в положении лежа. Используя аппликатор с ватным наконечником, нанесите смазку для глаз на оба глаза, чтобы предотвратить высыхание роговицы.Побрейте спинную область крысы электрической машинкой для стрижки в большом прямоугольнике от лопаток до основания хвоста. Сотрите выпавшие волоски с выбритого участка, используя салфетку, смоченную в физиологическом растворе. Нанесите лосьон для удаления волос на выбритую область с помощью аппликатора с ватным наконечником.Через три минуты дважды протрите участок влажной марлевой губкой, чтобы удалить лосьон и предотвратить раздражение кожи. Выключите изофлуран и удалите носовой конус, прежде чем помещать крысу в клетку для восстановления. В день эксперимента с ожоговой травмой установите температуру водяной бани на 97 градусов по Цельсию и за час до эксперимента поместите 420 граммов четырех медных стержней в водяную баню.Как только крыса перестает реагировать на ущипывание пальцев ног на всех конечностях, поместите ее на грелку в положении лежа и введите 20 миллиграммов морфина на килограмм массы тела через внутрибрюшинный или IP-корень для обезболивания. Далее проверьте температуру водяной бани. Установите таймер и наденьте термостойкие перчатки.Возьмите один нагретый медный стержень с водяной бани и прикоснитесь им к спинной области в течение семи секунд. Немедленно нанесите следующие три ожога один за другим, используя по одному стержню на место ожога, и произведите примерно 20% полного контактного ожога общей площади поверхности тела. После ожога реанимируйте животное, введя 0,1 миллилитра на грамм массы тела лактатного раствора Рингера через ИП-маршрут.После этого выключите изофлуран. Снимите носовой конус и положите крысу на нагревательный коврик. В день ожога и инфекции центрифугируют культуру Pseudomonas aeruginosa или Staphylococcus aureus отдельно по 4 000 г в течение 5 минут.Промойте гранулу обычным физиологическим раствором, прежде чем разбавлять гранулу физиологическим раствором до оптической плотности 0,1 на 600 нанометре. Разбавьте 200 микролитров бактериальной суспензии 800 микролитрами физиологического раствора и получите желаемый бактериальный инокулят 2 на 10 до 7-х колониеобразующих единиц или КОЕ на миллилитр. Через 15 минут после ожога подкожно введите 50 микролитров разбавленного инокулята бактерий рядом с областью ожога с помощью иглы 29 калибра.Поместите крысу на грелку для восстановления. Через 15-20 минут переведите выздоровевшее животное в чистую клетку. Сразу после ожога оцените повреждение кожи морфологически с точки зрения цвета и края.После эвтаназии проанализируйте общий анализ крови, чтобы определить влияние индукции ожога на иммунную систему хозяина. Соберите ткань усыпленной крысы в 10-миллилитровую пробирку для сбора. Гомогенизируют образцы с помощью тканевого гомогенизатора и последовательно разбавляют тканевые гомогенаты в нормальном физиологическом растворе.Планшет 100 микролитров неразбавленного гомогената и все разведения каждого образца ткани, собранного у крыс, инфицированных P.Aeruginosa, на пластинах цетримидного агара. После инкубации планшетов в течение 16-18 часов при температуре 37 градусов Цельсия в инкубаторе подсчитайте колонии бактерий на пластинах. Умножьте их на коэффициент разбавления, чтобы получить количество КОЕ на миллилитр, и нормализуйте его с весом ткани, чтобы рассчитать программную ткань КОЕ.Этот высоковоспроизводимый протокол привел к ожоговой травме третьей степени на всю толщину у крыс. Цвет ожоговой травмы изменился с белого на коричневый через 24 часа до 72 часов после ожога. В гистологическом анализе образцы кожи обожженных животных показали повреждение всех слоев через 24, 48 и 72 часа после ожоговой травмы, тогда как неожоговая кожа показала четкое различие слоев эпидермиса, дермы и подкожной клетчатки.В образцах обожженной кожи наблюдалось разрушение эпидермального слоя и повреждение дермы на всю толщину подкожно-жировой клетчаткой и скелетными мышцами. В течение 24 часов после сжигания глубина ожога на всю толщину составляла более 2,61 миллиметра. При оценке бактериального клиренса бактериальное восстановление наблюдалось у всех крыс с ожоговыми травмами.Во время инфекции P.aeruginosa PAO1 количество бактерий, извлеченных через 24 часа после заражения с кожи обожженной крысы, было меньше, чем при первоначальном посеве 1 на 10 к 6-й КОЕ. Однако он увеличился через 48 и 72 часа после заражения. При инфекции S.aureus, ATC25923, увеличение на 2 log 10 наблюдалось во всех точках времени в коже по сравнению с исходным инокулятом, что позволяет предположить, что установление инфекции S.aureus произошло из-за активной репликации в тканях.Подкожная клетчатка и мышцы показали более высокую бактериальную нагрузку, чем легкие и селезенка. Данные показали, что у обожженных крыс развилась системная инфекция через 24 часа после прививки P.aeruginosa и через 48 часов после инокуляции S.aureus. Полностью удалите волосы на спине крысы и поддерживайте температуру и время индукции ожога, как указано в протоколе.Оставшиеся волосы и разная температура медных стержней могут повлиять на качество ожога. Модель ожога крыс может быть изучена для оценки новых местных терапевтических средств для лечения инфекций ожоговых ран и для оценки различных раневых повязок.

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Cutaneous Leishmaniasis in the Dorsal Skin of Hamsters: a Useful Model for the Screening of Antileishmanial Drugs

Кожный лейшманиоз в спинной Кожа Хомяков: Полезная модель для скрининга Antileishmanial наркотикам

Traditionally, hamsters are experimentally inoculated in the snout or the footpad. However in these sites an ulcer not always occurs, measurement of ...

An In vitro Model to Study Immune Responses of Human Peripheral Blood Mononuclear Cells to Human Respiratory Syncytial Virus Infection

An In vitro Model to Study Immune Responses of Human Peripheral Blood Mononuclear Cells to Human Respiratory Syncytial Virus Infection

Human respiratory syncytial  virus (HRSV) infections present a broad spectrum of disease severity, ranging  from mild infections to life-threatening ...

Use of Galleria mellonella as a Model Organism to Study Legionella pneumophila Infection

Use of Galleria mellonella as a Model Organism to Study Legionella pneumophila Infection

Использование<em&gt; Галерея MELLONELLA</em&gt; В качестве модельного организма по изучению<em&gt; Легионелл</em&gt; Инфекция

Legionella pneumophila, the causative agent of a severe pneumonia named Legionnaires&#39; disease, is an important human pathogen that infects and ...

Humanized Mouse Model to Study Bacterial Infections Targeting the Microvasculature

Humanized мышь моделью для изучения Бактериальные инфекции Ориентация микрососудов

Neisseria meningitidis causes a severe, frequently fatal sepsis when it enters the human blood stream. Infection leads to extensive damage of the blood ...

Non-Invasive Model of Neuropathogenic Escherichia coli Infection in the Neonatal Rat

Non-Invasive Model of Neuropathogenic Escherichia coli Infection in the Neonatal Rat

Неинвазивного Модель Neuropathogenic<em&gt; Кишечная палочка</em&gt; Инфекция в новорожденной крысы

Investigation of the interactions between animal host and bacterial pathogen is only meaningful if the infection model employed replicates the principal ...

In Vivo Investigation of Antimicrobial Blue Light Therapy for Multidrug-resistant Acinetobacter baumannii Burn Infections Using Bioluminescence Imaging

In Vivo Investigation of Antimicrobial Blue Light Therapy for Multidrug-resistant Acinetobacter baumannii Burn Infections Using Bioluminescence Imaging

В Vivo Исследовании антимикробной Синяя Светотерапии для Полирезистентного Acinetobacter baumannii Ожог инфекции с помощью биолюминесценции визуализации

Burn infections continue to be an important cause of morbidity and mortality. The increasing emergence of multidrug-resistant (MDR) bacteria has led to ...

Murine Full-thickness Skin Transplantation

Мышиные Полная толщина кожи Трансплантация

Murine full-thickness skin transplantation is a well-established in vivo model to study alloimmune response and graft rejection. Despite its limited ...

A Galleria mellonella Oral Administration Model to Study Commensal-Induced Innate Immune Responses

A Galleria mellonella Oral Administration Model to Study Commensal-Induced Innate Immune Responses

Модель администрирования Galleria mellonella устные Innate иммунных реакций Study Commensal-Induced

The investigation of the immunogenic potential of commensal bacteria on the host immune system is one essential component when studying intestinal ...

Use of the Invertebrate Galleria mellonella as an Infection Model to Study the Mycobacterium tuberculosis Complex

Use of the Invertebrate Galleria mellonella as an Infection Model to Study the Mycobacterium tuberculosis Complex

Использование беспозвоночных Galleria mellonella в качестве модели инфекции для изучения комплекса туберкулеза микобактерий

Tuberculosis is the leading global cause of infectious disease mortality and roughly a quarter of the world&#8217;s population is believed to be infected ...

Mouse Footpad Inoculation Model to Study Viral-Induced Neuroinflammatory Responses

Мышь Footpad прививки Модель для изучения вирусно-индуцированных нейровоспалительных реакций

This protocol describes a footpad inoculation model used to study the initiation and development of neuroinflammatory responses during alphaherpesvirus ...