一种简化的小鼠缺血性伤口模型制备技术

摘要

我们开发了一种微创技术，通过分离中央动脉和神经以及颅侧神经血管束，建立兔缺血性耳部伤口模型。随后，通过皮下隧道切断所有皮下组织。该手术对皮肤的损伤极小，可安全用于糖尿病动物。

摘要

目前糖尿病伤口研究中的一个主要障碍是缺乏一种可在糖尿病动物身上安全使用的缺血性伤口模型。在非缺血性伤口中效果良好的药物，在人类糖尿病伤口中可能无效，因为血管病变是阻碍这类伤口愈合的主要因素之一。我们于2007年发表了一篇文章，描述了一种通过微创外科技术建立的兔耳缺血性伤口模型。此后，我们进一步简化了该操作步骤，使其更易于实施。在一侧耳部，于血管蒂处距耳基1-2 cm的位置做三个小的皮肤切口。结扎并切断中央动脉及其伴行神经。整个头侧血管神经束被切断并结扎，仅保留尾侧分支完整。通过这些切口创建一个环形皮下隧道，以切断皮下组织、肌肉、神经和小血管。另一侧耳作为非缺血性对照。在每侧耳的腹侧面制作四个伤口。该技术可在同一只动物身上产生4个缺血性伤口和4个非缺血性伤口，便于配对比较。术后，缺血侧耳部温度降低、呈青紫色，活动减少，耳动脉搏动消失。缺血耳的皮肤温度比正常耳低1-10 °C，且该温差可维持一个月以上。缺血耳组织的高能磷酸化合物含量低于对照耳。在采用相同治疗条件下，缺血耳的伤口愈合时间长于非缺血耳。该技术目前已应用于80多只兔子，其中23只为糖尿病兔（糖尿病病程从2周至2年不等）。所有兔子均未出现出血、感染或皮肤切口破裂等手术并发症。与其他多种模型相比，该模型具有皮肤损伤小、缺血时间长、成功率高等诸多优点。该模型可在抵抗力降低的动物中安全使用，并可根据不同实验需求进行修改。

方案

1. 解剖学基础

兔耳自20世纪早期以来一直是伤口护理研究的常用材料^th 世纪。耳部由三条血管束（中央、颅侧和尾侧）供血；其中中央血管束最大，而颅侧和尾侧血管束中的血管大小存在变异。偶尔，尾侧动脉可能缺如。¹ 所有这些血管在剃除耳部毛发后，均可在背侧清晰辨认。图 1）。在腹侧，远端皮肤无法从近端血管获得血液供应。耳部背侧的三条血管束具有大量分支，这些分支穿过软骨为远端腹侧皮肤提供血液供应（图 2）。在一些兔子中，腹侧还存在一条非常细小的皮下血管，仅向不超过腹侧皮肤1/3的区域供血。在行环形开放皮肤切口时，腹侧切口基本不出血。

2. 手术操作

1. 称量兔子体重，并剃除耳部及颈背部的毛发。
2. 术前一小时经肌肉注射给予布托啡诺（0.01 mg/kg）作为预处理用药。
3. 通过肌肉注射氯胺酮（50 mg/kg）与赛拉嗪（5 mg/kg）的混合物诱导麻醉。
4. 手术期间使用加热垫保护兔子，用眼膏保护眼睛，并持续监测其生命体征。
5. 手术区域以外科擦洗剂进行无菌准备，并铺巾使双耳暴露。
6. 一侧耳造成缺血状态，另一侧耳作为配对的非缺血对照。
7. 通过动脉和静脉辨认三条血管蒂。
8. 使用#15刀片....

讨论

糖尿病影响着美国2360万人^2,3，其中15%-20%的患者在一生中会发展为足部溃疡^4,5，每年治疗费用超过250亿美元^3,6。然而，即使采用目前最有效的治疗方法，治愈率也仅为50%，且常常是暂时性的⁷，糖尿病患者溃疡的复发率高达66%^3,6。当糖尿病患者出现溃疡时，感染和截肢等严重并发症的发生率显著上升。尽管已有近一个世纪的广泛研究，并开发出数千种敷料产品，但至今尚无一种被证实真正有效。早在首篇描述慢性伤口治疗的论文中就曾指出：“1830年的老溃疡到了1860年仍是老溃疡”，这一说法至今仍然适用⁸。对于科研人员和临床医生而言，建立合适的伤口研究动物模型一直是一项重大挑战。虽然已有多种动物模型被构建或推荐用于伤口护理研究，但目前尚无一种模型能够真正模拟人类慢性难愈合伤口的情况^9,10。这是因为人类糖尿病性伤口通常合并存在组织缺血、长期高血糖、氧化应激、神经病变以及细菌定植等多种因素。缺血可能并非糖尿病足溃疡最早的病因，但却是导致伤口长期不愈的主要原因¹¹。这是因为.......

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
手术期间监测所需物品
用于维持正常体温的加热垫。 经皮血氧监测仪。 体温监测仪。
手术所需器械
带#15刀片的#3手术刀。 两把镊子（一把用于皮肤，另一把用于其他软组织）。 2–3把小止血钳。 一至两把显微剪刀（用于组织切割）。 一把小剪刀（用于剪断缝线）。 持针器。 若干不锈钢打孔器（用于制造伤口）。