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Article de méthode

Évaluation de la guérison aigue des plaies à l’aide de l’implantation d’éponge d’alcool polyvinyl subcutanée et des modèles excisionaux de blessure de peau de queue.

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DOI :

10.3791/60653

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25 mars 2020

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Dans cet article

Résumé

Ici, deux modèles murins de guérison de blessure sont décrits, l’un conçu pour évaluer les réponses cellulaires et de guérison de blessure de cytokine et l’autre pour quantifier le taux de fermeture de blessure. Ces méthodes peuvent être utilisées avec des modèles complexes de maladies telles que le diabète pour déterminer les mécanismes de divers aspects de la mauvaise cicatrisation des plaies.

Résumé

La cicatrisation des plaies est un processus complexe qui exige la progression ordonnée de l’inflammation, la formation des tissus de granulation, la fibrose et la résolution. Les modèles murins fournissent un aperçu mécaniste précieux de ces processus; cependant, aucun modèle unique ne traite entièrement de tous les aspects de la réponse de guérison des plaies. Au lieu de cela, il est idéal d’utiliser plusieurs modèles pour aborder les différents aspects de la cicatrisation des plaies. Ici, deux méthodes différentes qui traitent de divers aspects de la réponse de guérison de blessure sont décrites. Dans le premier modèle, les éponges d’alcool polyvinyles sont sous-cutanées implantées le long du dorsum de souris. Après la récupération de l’éponge, les cellules peuvent être isolées par perturbation mécanique, et les fluides peuvent être extraits par centrifugation, permettant ainsi une caractérisation détaillée des réponses cellulaires et cytokine dans l’environnement aigu de blessure. Une limitation de ce modèle est l’incapacité d’évaluer le taux de fermeture des plaies. Pour cela, un modèle d’excision de la peau de la queue est utilisé. Dans ce modèle, un morceau rectangulaire de 10 mm x 3 mm de la peau de la queue est excisé le long de la surface dorsale, près de la base de la queue. Ce modèle peut être facilement photographié pour l’analyse planimétrique pour déterminer les taux de guérison et peut être excisé pour l’analyse histologique. Les deux méthodes décrites peuvent être utilisées dans les souches de souris génétiquement altérées, ou en conjonction avec des modèles de conditions comorbides, telles que le diabète, le vieillissement, ou l’infection secondaire, afin d’élucider les mécanismes de cicatrisation des plaies.

Introduction

Il existe de nombreux systèmes de modèles murins disponibles pour examiner les processus de cicatrisation des plaies, chacun possédant des avantages spécifiques et des limitations1,2. Les méthodes suivantes présentent deux modèles de plaies murines, chacun abordant un aspect particulier de la réponse de guérison de blessure, et qui peuvent être employés pour identifier la cause et l’effet des perturbations dans la réponse aux dommages. Le processus de cicatrisation des plaies se produit dans des phases distinctes. La première phase est inflammatoire, caractérisée par l’afflux rapide de plaquettes, de neutrophi....

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Protocole

Toutes les études sur les animaux décrites ici ont été approuvées par le Comité institutionnel de soins et d’utilisation des animaux de l’Université Brown et menées conformément au Guide pour le soin et l’utilisation des animaux des National Institutes of Health.  REMARQUE : dans la vidéo, le drapé chirurgical a été omis à des fins de démonstration.

1. Implantation sous-cutanée des éponges PVA

  1. Utilisez des ciseaux pour couper des feuilles d’éponge PVA en morceaux de 8 mm x 8 mm x 4 mm. Réhydratez les morceaux d’éponge PVA en les submergeant en sterile 1x PBS dans un bécher.
  2. Autoclavez les éponges dans 1x PBS pour stérili....

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Résultats

Réponse inflammatoire systémique après l’implantation d’éponge de PVA
La chirurgie d’implantation d’éponge de PVA a généré une réponse inflammatoire systémique, comme démontré par l’induction de l’IL-6 dans le plasma 1 jour après la blessure(figure 2A). D’autres cytokines proinflammatoires, y compris TNF-MD et IL-1, ainsi qu’un tableau de chimiothèques, y compris CCL2 et CXCL1 ont été induits systématiquement dans les 7 premiers jours après l’implantation éponge PVA, et o.......

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Discussion

Cet article décrit deux modèles de plaies murines tractables qui permettent l’évaluation de la réponse aigue de guérison de blessure. La première méthode implique l’implantation chirurgicale des éponges de PVA dans l’espace sous-cutané dorsal. Cette approche offre un avantage distinct sur les modèles de plaies à base de biopsie pour étudier la réponse de guérison cellulaire de blessure due au grand nombre de cellules et à la quantité de fluides de blessure obtenus des éponges isolées. Pour l’exécution réussie de cette pr.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Les auteurs souhaitent remercier Kevin Carlson, de l’Installation de cytométrie et de tri des flux de l’Université Brown, pour consultation et aide aux expériences de cytométrie des débits. Des images de la figure 1B et de C ont été créées avec BioRender. Kayla Lee et Gregory Serpa sont remerciés pour leur aide photographique. Ce travail a été soutenu par des subventions de ce qui suit: Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) YFAA15 D15AP00100, Dean’s Areas of Emerging New Science Award (Brown University), National Heart Lung and Blood Institute (NHLBI) 1R01HL126887-01A1, National Institute of Environmental Science (NIES) T32-ES7272 (Training in Environmenta....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
10x Saline tamponnée au phosphateFisher ScientificBP3991
15 mL tubes à centrifuger, OlympusGenesee28-103
1x HBSS (+Calcium, +Magnésium, &ndash ; ThermoFisher Scientific14025076
Seringue 5mlBD309646
Anti-souris CD45.2-APC Fire750BioLegend109852Clone 104
Anti-souris F4/80-eFluor660ThermoFisher Scientific50-4801-82Clone BM8
Anti-souris Ly6C-FITCBD Biosciences553104Clone AL-21
Anti-souris Ly6G-PerCP-eFluor710ThermoFisher Scientific46-9668-82Clone 1A8-Ly6g
Anti-souris Siglec-F-APC-R700BD Biosciences565183Clone E50-2440
Autoclip Clip en acier inoxydable ApplicateurBraintree ScientificNC9021392
Autoclip Clips en acier inoxydable, 9mmBraintree ScientificNC9334081
Sac mélangeur, 80 mlScientific14258201
Tube de culture, 16 ml, 17 x 100Genesee Scientific21-130
Sérum fœtal de veau - StandardThermoFisher Scientific10437028
Fixable Viability Dye eFluor506ThermoFisher Scientific65-0866-14
Hepes Solution, 1MGenesee Scientific25-534
ImageJ SoftwareNIH
Pénicilline-Streptomycine (5000 U/mL)ThermoFisher Scientific15070-063
Éponge à alcool polyvinylique - grande taille de poresIvalon/PVA Unlimitedwww.sponge-pva.com
Solution de povidone iodée, 10 %Fisher Scientific3955-16
Film barrière de pulvérisation, Cavilon3M3346E
Stomacher 80 Biomaster, 110VSeward0080/000/AJ
Fisher

Références

  1. Gottrup, F., Agren, M. S., Karlsmark, T. Models for use in wound healing research: a survey focusing on in vitro and in vivo adult soft tissue. Wound Repair and Regeneration: Official Publication of the Wound Healing Society [and] the European Tissue Repair Society. 8 (2), 83-96 (2000).
  2. Elliot, S., Wikramanayake, T.....

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Réimpressions et autorisations

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