Name: Modelo de ratón de úlceras por presión después de lesión de médula espinal (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-03-09T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 51 s
Description: Aprende a inducir úlceras por presión en ratones con lesión de médula espinal usando imanes. Este modelo reproducible permite estudiar la cicatrización y evaluar terapias sin limitar la movilidad animal.

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Este trabajo fue parcialmente financiado por la Comisión de New Jersey de investigación de la médula espinal (CSCR15IRG010), el Departamento de defensa de Estados Unidos (SC160029) y el Yale Departamento de cirugía Ohse subvención programa de investigación. Agradecemos a Sean o ' Leary del centro W.M. Keck de Neurociencia colaboración, Rutgers para asistencia técnica.

Todo manejo de animales y procedimientos quirúrgicos fueron realizados conforme a un protocolo aprobado por la Universidad de Rutgers institucional Animal cuidado y uso. Ratones fueron alimentados con dieta estándar y agua ad libitum.
1. preparación de instrumentos quirúrgicos y no quirúrgicos
<ol><li>Esterilizar los instrumentos quirúrgicos y no quirúrgicos en el autoclave.</li>
	<li>Limpiar la mesa de operaciones quirúrgica con etanol al 70% y caliente una almohadilla térmica a 37 ° C.</li>
	<li>Coloque la almohada en la mesa de operaciones y cubrir con cortinas quirúrgicas estériles. Nota: En todos los procedimientos de supervivencia, la técnica "No Touch" se utiliza aquí para mantener la esterilidad.</li>
</ol>2. preparación de animales y realizar la laminectomía espinal T9-T10
<ol><li>Provéase de ratones (Balb/c)-semana-varón de 10 adultos. Inducir la anestesia en cada animal con un principio de inhalador 5% isoflurano y luego reducir a 2-3% para mantener la sedación para el resto de los procedimientos.</li>
	<li>Por que no hay respuesta a un estímulo de cola/var pizca inducida por nocicepción confirman la anestesia completa.</li>
	<li>Afeitar el pelo del dorso (cabeza a cola) con una maquinilla eléctrica y luego aplicar la crema depilatoria (3 minutos) para eliminar el pelo restante. Finalmente, lave el dorso con corriente de agua y húmedos matorrales y regresar los animales a sus jaulas. Nota: Esto es necesario para evitar más irritación a la piel y la contaminación química en el momento de herir la piel</li>
	<li>Al día siguiente, aplicar pomada oftálmica a las córneas para proteger los ojos de secado durante el procedimiento quirúrgico y a continuación, frote la piel con 3 preparaciones alternativas de betadine scrub y el 70% de etanol.</li>
	<li>Con un bisturí, realizar una incisión en la piel (~1.0-1.5 cm) a lo largo de la línea media en la parte posterior a nivel de las vértebras T8-T12. Nota: El nivel de las vértebras se identifica nuevamente contando la vértebra de T13 con la ubicación de las costillas flotantes que corresponden a T13 vértebra11,12.</li>
	<li>Eliminar el tejido adiposo subcutáneo para obtener acceso a los músculos del paraspinal y luego disecar lentamente para exponer la apófisis espinosas y láminas en ambos lados. Nota: Hacer este procedimiento con mucho cuidado para evitar sangrado excesivo o cualquier lesión a la médula espinal, en este punto.</li>
	<li>Realizar una laminectomía para exponer la médula espinal (vértebras T9-T10) desprendiendo suavemente la lámina espinal utilizando pinzas de microdissecting. Nota: Realizar la laminectomía para que un exceso de la médula espinal está expuesto para facilitar la creación de la lesión. En el grupo control, solamente la laminectomía se realiza.</li>
</ol>3. realización de la lesión de médula espinal completa T9-T10
<ol><li>Con pinzas, fije la columna vertebral en T8 y elevación hasta exagerar la curvatura de la columna.</li>
	<li>Con unas tijeras finas, sección de la médula espinal entre la vértebra T9 y T10 hasta el piso del canal vertebral, para asegurar la transección completa.</li>
	<li>Después de observar el transection completo bajo microscopio quirúrgico, aplique un trozo de grasa subcutánea en el sitio de laminectomía para proporcionar protección adicional a la médula espinal antes del cierre del sitio quirúrgico.</li>
	<li>Finalmente, cerrar la herida y la sutura de la musculatura paravertebral, fascia superficial, con sutura continua y luego cierre la piel con sutura clips12.</li>
	<li>Post-SCI, observar el movimiento del intestino en el día siguiente; sin embargo, gestionar la vejiga urinaria por evacuación de vejiga manual. Nota: La escala de ratón de Basso (BMS) puede ser utilizado para monitorear el progreso del miembro posterior recuperación funcional post-SCI en día 2 y luego semanal, ver complementarios Figura 111,12,13.</li>
</ol>4. inducción de úlcera de la presión de la piel después de SCI completa
<ol><li>Inmediatamente después de la cirugía SCI, frote la parte posterior del animal con betadine y 70% de alcohol.</li>
	<li>Por un PU debajo del sitio SCI, inyectar en la piel dorsal cerca del sacro, un volumen muy pequeño (10 μl) de solución de bupivacaína 0.125% usando una aguja de 25 G en lugares equidistantes ~0.5-1.0 cm aparte, en una elipse alrededor del sitio de aplicación del imán. Nota: Por un PU sobre el sitio SCI, inyectar la piel dorsal cerca de la región cervical.</li>
	<li>Levantar un pliegue de piel en la parte posterior del ratón cuidadosamente y emparedado entre 2 discos magnéticos (5 × 12 mm de diámetro y 2,4 g, fuerza magnética de 3800 G) (figura 1). 11 , 12
</li>
	<li>Inmediatamente después de solicitud, animales regreso a las jaulas individuales se coloca sobre una almohada hasta que el sentido completo es había recuperado (figura 1).</li>
	<li>Después de 12 h de la solicitud, ligeramente anestesiar animales con isoflurano y quitar los imanes. Tomar una fotografía de los sitios de la herida, para registrar la aparición de la PU (día hora 0 punto). Cubrir la herida con la película de apósito transparente (3M) para evitar sequedad o contaminación.</li>
</ol>5. postoperatorio cuidado de los animales, la eutanasia y la colección de tejidos para histología
<ol><li>Inmediatamente después de la cirugía, inyectar los animales con 1 mL de solución salina 0.9% por vía subcutánea para la hidratación.</li>
	<li>Inyectar por vía subcutánea buprenorfina-SR (1 mg/kg) inmediatamente para la analgesia.</li>
	<li>Inyecte meloxicam por vía subcutánea animal diaria (1 mg/kg) y cefazolina (50 mg/kg durante 3-7 días) y dos veces diaria evacuación vesical manual.</li>
	<li>Animales en jaulas individuales y proporcionar comida accesible y agua ad libitum. Ratones con SCI completa pueden caminar con sus patas delanteras y acercarse a la comida y el agua sin dificultad.</li>
	<li>Saque los clips quirúrgicos 7 días después de la cirugía SCI.</li>
	<li>En los puntos de tiempo deseado después de SCI y herir la piel, eutanasia animales por inhalación de CO2 (3-5 min), con arreglo a las pautas de AVMA en eutanasia14.</li>
	<li>Recoger muestras de piel heridas, fijar en formol al 10% durante 24 h y luego almacenar en etanol al 70% a 4 ° C hasta seccionar.</li>
	<li>Para procesar los tejidos, incluir en parafina y generar secciones delgadas (5 μm) en un micrótomo. Tinción con hematoxilina y eosina (H & E) para visualizar la morfología del tejido (figura 3). Estudios de inmunohistoquímica (figura 4), la mancha secciones usando los anticuerpos apropiados para Ki67 (proliferación), CD31 (angiogénesis) y la actinia alfa-lisa del músculo (α-SMA) como se describe en12 de Kumar et al. Nota: Software de análisis de imagen puede utilizarse para cuantificar características imagen12.</li>
</ol>

<ol><li>Rappl, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physiological+changes+in+tissues+denervated+by+spinal+cord+injury+tissues+and+possible+effects+on+wound+healing%5BTitle%5D)+AND+%22International+Wound+Journal%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Animal+models+in+pressure+ulcer+research%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Spinal+Cord+Medicine%22%5BJournal%5D)">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. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomechanics+of+pressure+ulcer+in+body+tissues+interacting+with+external+forces+during+locomotion%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">Biomechanics of pressure ulcer in body tissues interacting with external forces during locomotion.</a> Annual Review of Biomedical Engineering. 12, 29-53 (2010).</li>
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</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

El protocolo en este estudio describe un nuevo modelo experimental de PUs para evaluar el impacto del SCI en la cicatrización de heridas. La piel PUs fueron inducidos a través de una aplicación de 12 h de dos imanes de disco de diámetro de 12 mm en un pliegue de piel dorsal, bien situado por encima o por debajo del sitio SCI. Los datos muestran que SCI retrasa la cicatrización de la piel en ratones. Importante, estas observaciones fueron hechas específicamente en heridas de la piel por debajo del nivel de inervación del ...

Las úlceras por presión (PUs) son complicaciones secundarias principales de SCI traumático1. PUs son lesiones localizadas en la piel o tejidos subyacentes que ocurren generalmente sobre las prominencias óseas donde se concentra el peso del cuerpo mientras el paciente está sentado o acostado1. La piel, grasa y músculo están expuestos a esta presión constante que lleva al desarrollo de isquemia localizada, inflamación de los tejidos, daño mecánico y necrosis2,3.
El desarrollo de PUs es afectado por varios factores, incluyendo la magnitud de presión y de esquileo, carga duración, humedad de la piel y temperatura, longevidad de la lesión y la higiene general de la piel. También existen factores sistémicos que influyen, como la condición física general, hueso y morfología de tejido muscular y de fuerza4, edad del paciente, medidas hematológicas, género y factores socio-económicos incluso como estado civil, educación, y renta4,5.
La prevención y tratamiento de PUs siguen siendo retos significativos en pacientes. Pacientes desarrollan PUs en ~ 30-40% de los casos, con una tasa de re-ocurrencia de 60-85%, posiblemente debido a la débil formación de tejido cicatricial y la falta de sensación protectora1. Así, PUs a menudo conduce a la hospitalización de pacientes y en general representan una carga financiera significativa (80% vs SCI sólo) al sistema de salud5,6,7,8,9 , 10.
A lo mejor de nuestro conocimiento, no ha habido ningún estudio en ajustes experimentales controladas para investigar el impacto del SCI en el proceso de curación de PU debido a la falta de modelos animales adecuados. Aquí, se describe un modelo de ratón reproducible y clínicamente relevante de la PU de la piel. Este modelo puede utilizarse para estudiar la dinámica de aparición de la PU y curación posterior, así como para poner a prueba enfoques terapéuticos potenciales para prevenir PU o mejorar PU en el contexto de la médula espinal.

<table><tbody><tr><td>Imanes</td><td>Master Magnetcs, Inc., Castle Rock, CO</td><td>CD14C</td><td>3800 G Fuerza magnética</td></tr><tr><td>Ratones dieta estándar</td><td>PMI Nutrition International, Brentwood, MO</td><td></td><td>Alimento estándar</td></tr><tr><td>Pellet isoflurano</td><td>HENRY SCHEIN Salud animal&nbsp;</td><td>SKU 029405</td><td></td></tr><tr><td>ImageJ</td><td>NIH, Bethesda, MD</td><td></td><td>Software de análisis de imágenes</td></tr><tr><td>BETADINE Surgical Scrub</td><td>HENRY SCHEIN Animal Health&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pomada oftálmica&nbsp;</td><td>HENRY SCHEIN Salud Animal&nbsp;</td><td>SKU 008897</td><td></td></tr><tr><td>NAIR-Loción Depiladora</td><td>Church & Dwight Co., Inc. Princeton, NJ</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ELOXIJECT (meloxicam) Inyección</td><td>HENRY SCHEIN Salud Animal&nbsp;</td><td>SKU 049755</td><td>5 mg/mL, 10 mL</td></tr><tr><td>Cefazolina Sódica</td><td>HENRY SCHEIN Salud Animal&nbsp;</td><td>SKU 054846</td><td>frasco de 1 g y 10 ml</td></tr><tr><td>Buprenorfina-SR&nbsp;</td><td>ZooPharm, Windsor, CO</td><td>-</td><td>-</td></tr><tr><td>0.9% Inyección de cloruro de sodio USP</td><td>BRAUN, Irvine, CA</td><td>S8004-5384</td><td></td></tr><tr><td>10% Formalina tamponada neutra&nbsp;</td><td>VWR, Radnor, PA</td><td>16004-130</td><td></td></tr><tr><td>BALB/C Ratón macho</td><td>Charles River Lab., Wilmington, MA</td><td>28</td><td></td></tr><tr><td>Aplicador estéril con punta de algodón</td><td>Puritan, Guilford, ME</td><td>SKU#: 25-806</td><td></td></tr><tr><td>Michel Sutura Clips</td><td>Fine Science Tools (USA) Inc., Foster City, CA</td><td>12040-01</td><td></td></tr><tr><td>Sutura quirúrgica, U.S.P.</td><td>Henry Schein Salud Animal &nbsp;</td><td>101-2636</td><td></td></tr></tbody></table>

modelo de ratón de úlceras por presión después de lesión de médula espinal

Mouse Model of Pressure Ulcers After Spinal Cord Injury

Las úlceras por presión (PUs) son comunes debilitantes complicaciones de lesión traumática de la médula espinal (SCI) y tienden a ocurrir en los tejidos blandos alrededor de las prominencias óseas. Se, sin embargo, conoce poco sobre el impacto del SCI en curación de herida en la piel en el contexto de modelos animales en entornos experimentales controlados. En este estudio, se presenta un modelo de ratón simple, no invasivo, reproducible y clínicamente relevante de PUs en el contexto de lesión medular completa. Ratones machos adultos (Balb/c, 10 semanas de edad) eran afeitados y depilados. Post-depilatorio (24 h), ratones fueron sometidos a laminectomía seguida de transección completa de la médula espinal (vértebras T9-T10). Inmediatamente después, un pliegue de piel en la parte posterior de los ratones fue levantado e intercalado entre dos discos magnéticos en lugar de siguiente 12 h, creando así un área isquémico que en los próximos días se convirtió en un PU. Las áreas heridas demostraron edema de tejido y desaparición epidérmico por solicitud posterior al día 3. PUs espontáneamente desarrollado y curado. Curación fue, sin embargo, más lento en los ratones SCI comparado para controlar ratones no SCI cuando la herida fue creada por debajo del nivel por el contrario, no en la curación se observaron diferencias entre ratones de no SCI SCI y control cuando la herida fue creada por encima del nivel de la médula espinal. Este modelo es una herramienta potencialmente útil para el estudio de la dinámica de desarrollo de PU de la piel y cicatrización después de SCI, así como a prueba enfoques terapéuticos que pueden ayudar a curar esas heridas.

Este protocolo crea un PU en el ajuste de brevemente al completo (como se ilustra en la figura 1), todos los ratones con o sin SCI completa toleraron muy bien, los imanes que permanecía en su posición original para máximo 12 h (figuras 1C, 1D, 1f, 1 h ). Todos los ratones desarrollaron dos heridas circulares separadas por un puente de tejido normal (Figura 1e, 1 g, 1i). La respuesta inicial de la herida fue simil...

Aquí, describimos un método simple para inducir úlceras piel clínicamente relevantes (PUs) en un modelo murino de lesión de la médula espinal (SCI). Este modelo puede utilizarse en los estudios preclínicos a la pantalla para diferentes terapias de sanación PUs en pacientes.

Modelo de ratón de úlceras por presión después de lesión de médula espinal

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

El objetivo general de este estudio es examinar el efecto de la lesión de la médula espinal en la dinámica del desarrollo de úlceras por presión y la curación en un modelo animal. La principal ventaja de esta técnica es que no perjudica los movimientos de los animales, y es muy reproducible. Este modelo proporciona una plataforma para estudiar la dinámica de la cicatrización de heridas y probar diversas estrategias terapéuticas para el paciente con SCI.Antes de comenzar el procedimiento asegurar la anestesia adecuada por la falta de respuesta a un pellizco de cola. Afeitar el pelo sobre el dorso con un clipper eléctrico. Luego aplica la crema depilatoria, y deja durante tres minutos para eliminar el cabello restante.Después de tres minutos retirar la crema depilatoria con el exfoliante húmedo y lavar el dorso de manera similar. Y luego devolver a los animales a sus jaulas. Al día siguiente anestesiar a los animales y aplicar la pomada oftálmica a las córneas para proteger los ojos del secado durante el procedimiento quirúrgico.Luego, frota la piel del animal tres veces más cada una con exfoliante de betadina y 70%etanol. Antes de la incisión, utilice una jeringa con una aguja de ca

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Bioingeniería

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Evaluación longitudinal de ratón posteriores pérdida de masa ósea del miembro después de una lesión de la médula espinal utilizando Novel, En vivo Metodología

Una manera confiable y repetible para producir una lesión unilateral del cuello uterino de la médula espinal con el impactador horizonte infinito es descrito. El método aprovecha las ventajas de un marco de diseño personalizado y la abrazadera para estabilizar la columna. El procedimiento estandarizado y las lesiones biomecánicas resultado los parámetros de las lesiones suficiente y sostenida.

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Fuente: Kumar, S., et. al. Modelo de ratón de úlceras por presión después de una lesión de la médula espinal. J. Vis. Exp. (2019)Este video muestra una inducción detallada de la lesión de la médula espinal en ratones. El ratón anestesiado se disecciona para exponer las vértebras T9-T10 y se extirpan sus apófisis espinosas. A continuación, se secciona la médula espinal expuesta para infligir la lesión. A continuación, se cierra el área quirúrgica y se permite que el ratón se recupere.

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Impactador automatizado para el modelo de lesión medular contusiva en ratones

Aprende a inducir úlceras por presión en ratones con lesión de médula espinal usando imanes. Este modelo reproducible permite estudiar la cicatrización y evaluar terapias sin limitar la movilidad animal.

Modelo de ratón de úlceras por presión después de lesión de médula espinal

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