פרוטוקול זה יסביר כיצד לבסס מודל עכברי צלקות היפרטרופיות המגביר את איתות הטרנסדוקציה המכנית כדי לדמות צלקות דמויות אדם. שיטה זו כוללת הגברת מתח מכני על פני חתך ריפוי בעכבר ושימוש במכשיר מיוחד ליצירת רקמת צלקת מוגזמת הניתנת לשחזור לצורך ניתוחים היסטולוגיים וביואינפורמטיים מפורטים.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
מודל עכבר של צלקות היפרטרופיות דמויות אדם המונעות על ידי מכניקה
* These authors contributed equally
במאמר זה
סיכום
תקציר
הצטלקות היפרטרופית (HTS) היא תהליך לא תקין של ריפוי פצעים המביא להיווצרות מוגזמת של רקמת צלקת. במהלך העשור האחרון, הראינו כי טרנסדוקציה מכנית - המרה של גירויים מכניים לתגובות תאיות - מניעה ריפוי מוגזם של צלקות פיברוטיות. מודל עכבר להערכת צלקות היפרטרופיות דמויות אדם יהיה כלי חיוני לבחינת טיפולים שונים ויכולתם להפחית צלקות ולשפר את הריפוי. באופן ספציפי, המעבדה שלנו פיתחה מודל פצע עכברים שמגביר את המתח המכני כדי לקדם HTS דמוי אדם. פרוטוקול זה משתמש במכשירי העמסה ביומכניים, העשויים ממרחיבי חיך 13 מ"מ מותאמים, שזרועותיהם ממוקמות משני צידי החתך ומוסחות זו מזו בהדרגה על מנת להפעיל מתח מתמשך על מצע הפצע במהלך הריפוי. במשך כמעט שני עשורים של שימוש, מודל זה קודם משמעותית לשיפור היעילות והשחזור. באמצעות מודל HTS של עכברים, ניתן לגרום לצלקות פיברוטיות עוריות משמעותיות להיות דומות מבחינה היסטולוגית לצלקות היפרטרופיות אנושיות. מודל עכברי זה מספק סביבה לפיתוח תרופות ביולוגיות המעורבות בטיפול ב-HTS ובמצבים הקשורים למכניקה כגון תגובת גוף זר.
מבוא
ריפוי פצעים, התהליך שבו הגוף מנסה לתקן רקמות פגועות ולבנות מחדש את מחסום העור, יכול לגרום לריפוי לא טיפוסי אם תהליכי המוסטזיס, דלקת, התפשטות ועיצוב מחדש אינם סדירים1. הצטלקות היפרטרופית (HTS) היא דוגמה לריפוי פצעים לא סדיר, המאופיינת בתצהיר מוגזם של מטריצה חוץ-תאית ורקמת חיבור באתר הפציעה וכתוצאה מכך היווצרות אזור רקמת צלקת מוגדל 1,2,3. אזורים בגוף העוברים גירויים חוזרים ונשנים של מתיחות מכניות, כגון סביב המפרקים או על הפנים, מועדים יותר לפתח HTS ופיברוזיס 4,5,6,7,8,9,10. אנו ואחרים הראינו כי מתיחה מכנית על פני מצע פצע מקדמת היווצרות HTS באמצעות הפעלה של מסלולי טרנסדוקציה מכנית - המרה של גירויים מכניים לתגובות תאיות 9,11.
HTS לא רק כרוך בתהליכים ביולוגיים מורכבים אלא גם טומן בחובו אתגרים חברתיים, רפואיים וכלכליים משמעותיים עבור האנשים שנפגעו. אנשים מושפעים יכולים להיאבק בהערכה עצמית ודיכאון, במיוחד כאשר הצלקות נמצאות באזורים גלויים כמו הפנים והידיים 1,9,10,12. מאמרי סקירה מדעית מצביעים על כך שהשכיחות של HTS נעה בין 32% ל-72% בארצות הברית10,13. חומרת החששות האסתטיים הללו, במיוחד במקרים של פציעות כוויות חמורות באזור הפנים, מודגשת על ידי המספר ההולך וגדל של מקרי השתלת פנים מלאים לשיפור המראה10. צלקות אלו עלולות גם לגרום לליקויים תפקודיים על ידי הגבלת תנועה 6,14, ולעתים קרובות נדרשת התערבות כירורגית כדי לכרות צלקות ולהחזיר את הניידות10. עלות הטיפול ב-HTS יכולה להיות משמעותית, כולל הוצאות עבור ניתוחים, טיפולים, פיזיותרפיה או אפילו טיפול סיעודי 1,10. בארצות הברית לבדה, העלות השנתית של טיפול ב-HTS עולה על 4 מיליארד דולר10.
בהתחשב בשכיחות של HTS והאמצעים הקיצוניים שננקטו כדי לטפל בסיבוכיו, טיפולים קונבנציונליים (למשל, כריתה כירורגית, זריקות קורטיקוסטרואידים וטיפול בלייזר) נותרו משתנים מאוד 1,2,15,16,17. בעוד שטיפולים אלה יכולים להציע הקלה במקרים מסוימים, הם יכולים להיות לא מספיקים בשל האופי המורכב של פתולוגיה של צלקות. גורמים כמו הבדלים גנטיים בין אנשים והבנה לא מלאה של המנגנונים המניעים HTS גורמים לאסטרטגיות טיפוליות להישאר לא מספקות מבחינה קלינית 18,19,20. נראה כי עתיד הטיפול ב-HTS טמון בגישות חדשניות חדשות המכוונות למניעים מכניסטיים תאיים של HTS, כגון טרנסדוקציה מכנית11,21, אשר הוכחנו בהרחבה כמניעה ריפוי מוגזם של צלקות פיברוטיות 5,6,7,8,11,21,22,23,24,25. באופן ספציפי, פיתחנו בעבר מודל עכברי שמגביר את העומס המכני של הפצע כדי לקדם HTS9 דמוי אדם. עם זאת, לאחר כמעט שני עשורים של שימוש, המודל קודם משמעותית לשיפור היעילות והשחזור. פרוטוקול זה יאפשר לחוקרים לנצל בצורה הטובה ביותר מודל עכבר HTS מעודכן ואופטימלי כדי לחקור את אוכלוסיות התאים והמניעים מאחורי צלקות מוגזמות. המטרה הכוללת של שיטה זו היא לספק לחוקרים פרוטוקול שנועד לייצר צלקות היפרטרופיות דמויות אדם בעכברים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
התקבל אישור מהוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים של אוניברסיטת אריזונה (IACUC) לכל הניסויים (מספר בקרה: 2021-0828). פרוטוקול זה משתמש בעכברים זכרים בני 15 שבועות C57BL/6J אם כי ניתן ליישם אותו על גילאים וזנים אחרים 9,26.
1. יצירת מכשיר הטעינה הביומכני של HTS
הערה: שינוי מרחיבי החך למכשיר HTS יכול להתרחש בכל נקודה לפני הניסוי.
- קח את מרחיב החיך הלא שונה והצג לליבת Makerspace או ליבת ייצור עם מפרט לפי איור 1A,B.
הערה: אם אין ליבת Makerspace או Fabrication Core, המשך לשלבים הבאים. - השתמש בכלי כיפוף חוטים מיני אוניברסלי (MUB) כדי לשנות את מרחיב החך כך שיתאים למפרט של איור 1A,B.
- הנח את המכשיר שטוח על משטח כפי שמוצג באיור 1A1.
- כופפו את הזרועות ב-90° למעלה עבור הזרועות העליונות ו-90° כלפי מטה עבור הזרועות התחתונות כאשר המכשיר מונח שטוח עם ה-MUB כפי שניתן לראות באיור 1A2. ראה איור 1A3 למראה המכשיר כאשר הוא מונח שטוח על משטח, כאשר הזרועות כעת מקבילות לחלוטין לגוף המכשיר.
- כופפו כל זרוע בחזרה לתוך הדף 90° לאורך ציר הקו המקווקו כפי שניתן לראות באיור 1A4. ראה איור 1A5 למכשיר לאחר כיפוף.
2. הסרת שיער וחתך ראשוני ביום שלאחר הניתוח 0 (POD 0)
הערה: נקה וחיטוי מספר סטים של מכשירים כירורגיים לפני הניתוח (למשל, מספריים לדיסקציה, אזמל, מלקחיים של אדסון, נהג מחט). הכן תפרים מעוקרים 5-0 לשימוש ויש טוש כירורגי בהישג יד.
- נקה את חלל ההפעלה עם תרסיס אתנול 70%.
- הנח כרית חימום בטמפרטורה של 35 מעלות צלזיוס על שולחן ההכנה לפני הניתוח. הדביקו כרית סופגת מעל כרית החימום. יש להניח פד סופג נוסף מעל הפד הקודם (לאיסוף שיער מגולח). הדביקו את חרוט ההרדמה (או הקונוסים) על כרית הספיגה.
הערה: [אופציונלי] אם קיים מחלץ אדים על שולחן העבודה, הנח את החרוט ליד סביבת העבודה והפעל את היניקה. - הנח את העכבר בתא האינדוקציה של ההרדמה עם 1-3% איזופלורן וזרימת חמצן של 2 ליטר לדקה עד שהעכברים נושמים בשלווה (2-3 דקות).
- הכנס את האף של כל עכבר לפתח חרוט האף, מה שמאפשר שאיפת הרדמה המורכבת מ-1-3% איזופלורן עם 2 ליטר לדקה של חמצן. אשר הרדמה מספקת על ידי היעדר תגובה לצביטה בבוהן. מרחו משחת סיכה עיניים על עיני העכבר.
- השתמשו בסכין גילוח חשמלי כדי לגלח את השיער על הגב באזור כפי שניתן לראות באיור 1C.
- מרחו את משחת האפילציה בעזרת אצבע עטויה כפפה או צמר גפן על העור, וכיסו את האזור המגולח. לאחר 45 שניות יש לנגב את העיסה עם גזה ואז ספוגית אלכוהול. נגבו את הגב עם ספוגית אלכוהול נוספת כדי להסיר את משחת האפילציה, והשאירו אחריהם כתם חסר שיער (איור 1C).
הערה: חשוב להשתמש בכמות מתונה של משחה, להסיר את הדבק מיד ולנגב את העכבר לאחר הסרת הדבק כדי למנוע כוויות עור על ידי משחת האפילציה. עור העכברים דק, מה שהופך אותו לרגיש לכוויות כימיות מהירות שעלולות להיות השפעות מזיקות הן על בריאות העכברים והן על איכות הניסוי. - תג אוזן לעכבר לזיהוי.
- לאחר הסרת השיער, החזר את העכבר לכלוב כדי למנוע חשיפה מוגזמת לאיזופלורן. נטר את העכבר.
- הסר את כרית הספיגה העליונה המכוסה בשיער כדי לקבל משטח עבודה נקי לפני הניתוח.
- הגדר אזור עבודה כירורגי נפרד. הנח כרית חימום מכוונת ל-35 מעלות צלזיוס על שולחן הניתוחים. הדביקו כרית סופגת מעל כרית החימום. הדביקו את חרוט ההרדמה (או הקונוסים) על כרית הספיגה.
- הנח עכבר בתא האינדוקציה של ההרדמה עם 2-4% איזופלורן וזרימת חמצן של 2 ליטר לדקה עד שהעכבר נושם בשלווה (2-3 דקות).
- הוצא את העכבר מתא האינדוקציה והנח אותו על משטח ההפעלה. הכנס את האף של כל עכבר לפתח חרוט האף, מה שמאפשר שאיפת הרדמה המורכבת מ-1-3% איזופלורן עם 2 ליטר לדקה של חמצן. אשר הרדמה מספקת על ידי היעדר תגובה לצביטה בבוהן. מרחו משחת סיכה עיניים על עיני העכבר.
- יש להזריק 0.05 מ"ג/ק"ג בופרנורפין בשחרור מושהה לכתף באופן תת עורי באמצעות מחט 21 גרם לטיפול בכאב לאחר ניתוח.
- חיטוי הגב של העכבר עם שלושה סבבים לסירוגין של פילינג על בסיס יוד/כלורהקסידין וספוגית אלכוהול. בעזרת עט הסימון הכירורגי וסרגל, סמנו קו של 2 ס"מ על קו האמצע הגבי שבו יבוצע החתך בעובי מלא, כפי שמוצג באיור 1D.
- השתמש באזמל או במספריים לדיסקציה (העדפה כירורגית) כדי לבצע את חתך קו האמצע הגבי בעובי מלא דרך האזור המסומן.
הערה: היזהרו לא לחתוך את הרקמה הבסיסית (למשל, שריר), כפי שניתן לראות באיור 1D. - בעזרת תפרים 5-0 בתבנית קטועה פשוטה, סגור את החתך על ידי חיתוך הפצע כפי שמוצג באיור 1D. השתמש לפחות ב-5 תפרים במרווחים שווים.
- חותכים גזה טלפה לחתיכה בגודל 3 ס"מ על 1 ס"מ. הנח אותו במרכז תחבושת דבק קצף והנח את התחבושת הדביקה על גב העכבר כך שהגזה תכסה את החתך כפי שמוצג באיור 1D. מניחים תחבושת חצויה על הבטן ועוטפים בצורה היקפית עד שהיא פוגשת את התחבושת הגבית.
- לאחר השלמת החבישה, הניחו את העכבר בכלוב סטרילי נפרד ועקבו אחריו עד להתאוששות מלאה מההרדמה.
- חזור על ההליך עם כל העכברים, ללא קשר לקבוצת הניסוי. תן לחתך להחלים במהלך 4 הימים הבאים לפני השלב הבא.
3. מיקום מכשיר העמסה ביומכני HTS (POD 4)
הערה: נקה וחיטוי את מכשירי HTS ומספר סטים של מכשירים כירורגיים לפני הניתוח (למשל, מספריים לדיסקציה, אזמל, מלקחיים של אדסון, נהג מחט, מהדק עור, סיכות עור). הכן תפרים מעוקרים 5-0 לשימוש. [אופציונלי] אם קיים שואב אדים על שולחן העבודה, הנח את החרוט ליד סביבת העבודה והפעל את היניקה.
- הכן את אזור הניתוח כמתואר בשלבים 2.1 ו-2.2.
- להרדים את העכבר ולספק משככי כאבים על ידי ביצוע שלבים 2.11-2.13.
- השתמש במלקחיים או במחט כדי להפריד את התחבושת מבטן העכבר על ידי הפעלת הכלי מצד לצד כנגד הצד הגחוני. משאירים את הכלי בין העטיפה לעור כדי להרים את התחבושת מהעור, השתמשו במספריים כדי לחתוך את התחבושת.
הערה: היזהר לא לחתוך את עור העכבר, לקרוע את התחבושת או להפריע לחתך הריפוי. - נקו את הגב בעזרת ספוגית אלכוהול. בדוק את החתך לאיתור התפרקות פצע או סימני זיהום.
- ודא שהתקן HTS אינו מורחב/מורחב ונמצא בצורתו המופחתת ביותר, כפי שמוצג באיור 1B. מצפים קלות את זרועות המכשיר בדבק רפואי.
- ביד אחת, הפוך את העור על גב העכבר למתוח מעט בכיוון הרוחבי. ביד השנייה, הנח את מכשיר ה-HTS על גב העכבר כך שהחתך יהיה במרחק שווה מכל זרוע של מכשיר ה-HTS, ובכך מרכז את המכשיר מעל החתך. ודא שהעור בין הזרועות של מכשיר HTS מתוח באופן אחיד. החזק את המכשיר במקומו עד שהדבק יתייבש (~30 שניות), כפי שניתן לראות באיור 2A.
הערה: חשוב לשמור על העור מתוח באופן אחיד כדי להבטיח כמויות שוות של מתח מונחות על החתך עם המכשיר. השאירו את התפרים שלמים במהלך תהליך זה מכיוון שתהליך הנחת המכשיר מוסיף מתח מכני לעור, שיכול לפתוח מחדש את חתך הריפוי. התפרים נשארים במקומם עד ליום הראשון של המתיחה כדי להבטיח שהפצע יישאר סגור. - אבטח ארבעה תפרים סביב כל זרוע ודרך העור כפי שמוצג באיור 2B. בזמן התפירה, ודא שהמחט יוצאת מהעור לכיוון החתך.
הערה: החדרת המחט מצד החתך של המכשיר עלולה לפעמים לקרוע את החתך בשל הכוח הדרוש לניקוב העור. - כעת הניחו שלושה סיכות עור סביב הזרועות ודרך העור, והצמידו את מכשיר ה-HTS לעור כפי שמוצג באיור 2B.
- חבוש את העכבר על ידי ביצוע השלבים 2.17 ו-2.18.
- חזור על ההליך עם כל העכברים, ללא קשר לקבוצת הניסוי.
הערה: כל העכברים מקבלים את אותה הכנה; עם זאת, הם מוקצים באופן אקראי בכל קבוצת ניסוי (למשל, ביקורת, מתיחה) כדי להבטיח התפלגות בלתי משוחדת של עכברים בתכנון הניסוי. באופן ספציפי, גם לעכברי בקרה וגם לעכברי מתיחה יהיה המכשיר מחובר לגב שלהם. המכשירים של עכברי ההדברה יישארו ללא מגע, בעוד שהעכברים המתוחים, יעברו את השלבים הבאים.
4. מתיחה ראשונית של מכשיר טעינה ביומכני HTS (POD 5)
הערה: נקה ובצע חיטוי של מספר סטים של מכשירים כירורגיים (למשל, מספריים לדיסקציה, אזמל, מלקחיים של אדסון, נהג מחט) לפני הניתוח. [אופציונלי] אם קיים שואב אדים על שולחן העבודה, הנח את החרוט ליד סביבת העבודה והפעל את היניקה.
- הקצה באופן אקראי כל עכבר באמצעות תג אוזן לקבוצה הרצויה. עבור עכברי בקרה, פשוט הסר את התפרים על החתך והחלף את חבישות הפצעים (שלבים 1-6, ולאחר מכן 8-9). אם תרצה, הסר את המכשיר בזמן המתיחה וצלם עם מכשיר מדידה לקנה מידה כדי לעקוב אחר גודל הצלקת.
- הכן את אזור הניתוח, הרדים את העכבר והסר את התחבושת על ידי ביצוע שלבים 3.1-3.4.
הערה: היזהר לא לקרוע את התחבושת או להפריע לחתך הריפוי. אם זרוע של מכשיר HTS התנתקה מהעור, הדביקו קלות בחזרה למקומה והוסיפו סיכות עור או תפר בהתאם לגודל הניתוק. - הסר את התפרים מהפצע בעזרת מספריים לדיסקציה או שיטה אחרת לבחירה.
- הכניסו את מפתח מכשיר ה-HTS למכשיר וסובבו כדי להרחיב את המכשיר עד שהעור מתוח אך לא נמצא בסיכון לקרוע את העור, כפי שניתן לראות באיור 2C.
הערה: הסחת דעת ראשונית זו עשויה להימשך כ-4-8 סיבובים מלאים של המפתח מכיוון שהעור עשוי להיות רופף בין זרועות המכשיר. - חבוש את העכבר על ידי ביצוע שלבים 2.17 ו- 2.18.
5. מתיחה עוקבת של מכשיר הטעינה הביומכני של HTS (POD 7, 9, 11, 13, 15, 17)
הערה: נקה ובצע חיטוי של מספר סטים של מכשירים כירורגיים (למשל, מספריים לדיסקציה, אזמל, מלקחיים של אדסון, נהג מחט) לפני הניתוח. [אופציונלי] אם קיים מחלץ אדים על השולחן, הנח את החרוט ליד סביבת העבודה והפעל את היניקה.
- עבור עכברי ביקורת, פשוט החלף את חבישות הפצעים (שלבים 1-5, ולאחר מכן שלבים 13-14). אם תרצה, הסר את המכשיר בזמן המתיחה וצלם את הצלקת בעזרת כלי מדידה לקנה מידה כדי לעקוב אחר גודל הצלקת.
- הכן את אזור הניתוח, הרדים את העכבר והסר את התחבושת על ידי ביצוע שלבים 3.1-3.4.
הערה: אם זרוע של מכשיר HTS התנתקה מהעור, הדביקו אותה למקומה והוסיפו סיכות עור או תפר בהתאם לגודל הניתוק. - הכנס את מפתח התקן HTS למכשיר וסובב כדי להרחיב את המכשיר עד שהעור מתוח אך לא בסיכון לקריעת העור.
הערה: זה עשוי לקחת כ-4 סיבובים או ~2 מ"מ של הסחת דעת כוללת. אם המכשיר הגיע להארכה מקסימלית ולא ניתן להאריך אותו עוד יותר, בצע את שלבים 5.4-5.7 כדי להמריא ולחבר מחדש מכשיר חדש. אחרת, חבוש את העכבר על ידי ביצוע שלבים 2.17 ו-2.18. - אם המכשיר הגיע להארכה מקסימלית, הסר את המכשיר מהגב של העכבר על ידי הסרת הסיכות בעזרת מסיר סיכות או מספריים על ידי פתיחת שיני הסיכות. לאחר מכן, הסר את התפרים והסר בזהירות את המכשיר.
- נקה את המכשיר בעזרת אזמל, ספוגיות אלכוהול ומגבות נייר. משרים את המכשיר ב-70% אתנול למשך ~20 דקות כדי לסייע בניקוי. לאחר מכן, השתמש במפתח כדי לכווץ את המכשיר לצורתו הדקה ביותר.
- חבר מחדש את התקן HTS לפי שלבים 3.5-3.8.
- חבוש את העכבר על ידי ביצוע השלבים 2.17 ו-2.18.
6. קצירת רקמת HTS (POD 19)
הערה: קצירת רקמות יכולה להתרחש בכל שלב בתהליך. אספנו רקמות לאחר 4 ימים בלבד של מתיחה כדי לבחון נקודות זמן מוקדמות; עם זאת, הרקמה נקצרת באופן העקבי ביותר ב-POD 19 (שבועיים לאחר תחילת הזן). נקה ובצע חיטוי של מספר סטים של מכשירים כירורגיים (למשל, מספריים לדיסקציה, אזמל, מלקחיים של אדסון) לפני הניתוח. כדי לקבל תמונות של הצלקת לאורך זמן, ניתן להסיר את המכשיר לפני כל שלב מתיחה כדי לצלם את הצלקת לפני הנחת המכשיר מחדש והתחלת מאמץ מכני מחדש. [אופציונלי] אם קיים שואב אדים על שולחן העבודה, הנח את החרוט ליד סביבת העבודה והפעל את היניקה. מחלץ האדים על השולחן עשוי להיות כבוי כאשר גז האיזופלורן אינו בשימוש עוד.
- הכן את אזור הניתוח, הרדים את העכבר והסר את התחבושת על ידי ביצוע שלבים 3.1-3.4.
- להקריב את העכבר באמצעות פריקת צוואר הרחם.
הערה: הקפד לא למשוך את העור ולקרוע את הגב של העכבר. - השתמש במספריים לניתוח או במסיר סיכות עור כדי להסיר את סיכות העור. חותכים את התפרים. הסר בעדינות את מכשיר ה- HTS, הקפד לא לקרוע את העור.
- בעזרת אזמל או מספריים, חתכו את העור המקיף את צלקת HTS. שמור על העור לניתוח היסטולוגי בצורה הרצויה.
הערה: אם יש להשתמש בעור לניתוח טרנסקריפטומי או חלבון (למשל, qPCR, כתם מערבי, ניתוח תא בודד), הקפד לכרות רק את רקמת הצלקת של HTS כדי למזער את כמות הרקמה הבריאה שמסביב. זה יבטיח שהניתוח יתפוס רק את רקמת הצלקת. - מגרדים את מכשירי HTS בעזרת אזמל. הניחו מכשירים בכוס עם 70% אתנול כדי לרכך את כל הדבק או הרקמה שנותרו.
הערה: לאחר השריית 70% אתנול, המכשירים עשויים לדרוש ניגוב, גירוד וניקוי נוספים לפני החיטוי.
7. מדידת רוחב צלקת ממוצע
הערה: זה הושג באמצעות תוכנת ניתוח התמונות ImageJ, והמידע נרשם בגיליון אלקטרוני.
- פתח תמונות ב-ImageJ. עקבו אחר שולי הצלקת בעזרת הכלי מצולע . לחץ על נתח | מדוד כדי למדוד אזור זה.
הערה: ניתן לזהות את הצלקת על ידי שינוי צבעה והיעדר זקיקי שיער. - מדוד את אורך הצלקת מקצה לקצה באמצעות כלי הקטע . לחץ על נתח | מדוד כדי למדוד אורך זה.
- מדוד אורך של 1 ס"מ או כל יחידת אורך סטנדרטית אחרת בתמונה, באמצעות כלי הסגמנט . לחץ על נתח | מדוד כדי למדוד אורך זה.
- בעזרת הגיליון האלקטרוני, קחו את אזור הצלקת (בפיקסלים; פיקסלים) וחלקו אותו באורך הצלקת (אורך פיקסלים). תוצאה זו נותנת את רוחב הצלקת הממוצע בפיקסלים.
- חלקו את התוצאה ביחידת האורך הסטנדרטית הנמדדת (אורך פיקסלים). התוצאה תהיה רוחב הצלקת הממוצע ביחידת יחידת האורך הסטנדרטית (למשל, ס"מ) המשמשת לניסוי.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
כדי להדגים בבירור את השימוש היעיל בפרוטוקול HTS ולזהות תוצאות "חיוביות" מוצלחות, המודל הוקם כפי שמוצג באיור 3A. במחקר המייצג, היו שתי קבוצות: ללא בקרת מתיחה (n = 6) וקבוצת HTS מתיחה מכנית (n = 6) שבהן רמות דמויות אדם של מתח מכני הושרו על פני החתך כדי ליצור HTS, כפי שניתן לראות באיור 3B,C. במסגרת תוכנית הניסוי הניתנת באיור 3A-C, צולם צילום גס של הצלקת ב-PODs 5, 9, 15 ו-19. הצלקות אותרו באמצעות ImageJ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
מודל העכבר HTS הוא שיטה חסכונית וניתנת לשחזור מאוד להשראת HTS באמצעות טרנסדוקציה מכנית ופיתוח טיפולים פוטנציאליים. בעוד שקיימת עקומת למידה ראשונית לשימוש יעיל במודל, הפרוטוקול יכול, עם תרגול, להתבצע על ידי כל חוקר ללא הכשרה כירורגית. השימוש במודל זה מאפשר לחוקרים להבין טוב יותר את היווצרות HTS ואת תפקיד הטרנסדוקציה המכנית בריפוי פצעים, מה שעשוי להוביל לשיפורים מוחשיים בטיפול בפצעים במטופלים. הדגמת הווידאו המלווה פרוטוקול זה תפחית באופן אידיאלי את עקומת הלמידה עבור החוקרים ותקל על יישום ח...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
למחברים אין אינטרסים מתחרים או ניגודים אחרים הקשורים לתוכן מאמר זה.
תודות
עבודה זו נתמכה על ידי פרסי הפרויקט התרגומי הבין-תחומי של המרכז לשיקום רקמות שיניים, פה וגולגולת פנים והתחדשות איברים בתמיכת המכון הלאומי לחקר שיניים וגולגולת פנים (U24 DE026914) (GCG) ומענק המחקר התרגומי של הקרן לכירורגיה פלסטית (837107) (K.C.).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 100 מ"ל PYREX Griffin | Milipore Signma | CLS1000100 | |
| Aesculap Exacta מיני גוזם | Aesculap | ||
| AutoClip מערכת | Fine Surgical Instruments | 12020-00 | |
| BD מותג איזופרופיל אלכוהול ספוגיות פישר | סיינטיפיק | 13-680-63 | |
| בופרנורפין SR (0.5 מ"ג/מ"ל) | בופרנקס, אינדיביור בע"מ. | 12496-0757-1 | |
| נקבות C57/BL6 (6– בן 8 שבועות) | מעבדת ג'קסון | 000664 | |
| גזה סטרילית של Covidien | פישר סיינטיפיק | 2187 | |
| Covidien TelfaTM רפידות לא דבקות | פישר סיינטיפיק, קובידיאן | 1961 | |
| סרגל כירורגי שיניים | DoWell Dental Products | S1070 | |
| קרם אפילציה (תחליב מסיר שיער נאיר) | כנסייה & דווייט, CVS | 339823 | |
| אתנול 70% פתרון | פישר סיינטיפיק | 64-17-5 | |
| אקסל | מיקרוסופט שיתוף פעולה | Microsoft.com | תוכנה |
| ImageJ | ImageJ, וויין רסבנד | imagej.net | תוכנה |
| מערכת הרדמה באינהלציה | VetEquip | 922130 | |
| מספריים לקשתית 4½ ב. נירוסטה | McKesson | 43-2-104 | |
| Isoflurane, USP | Dechra מוצרים וטרינריים | 17033-094-25 | |
| Kaka תעשייתי MUB-1 | Kaka תעשייתי | 173207 | הכרחי רק אם אין מקום ליצרנים או חנות ייצור זמינה |
| Leone Rapid Palatal Expander- 13 מ"מ | Great Lakes Dental Technologies | 125-004 | המפתח הדרוש להרחבה ולהרחבה של המכשיר יגיע עם מוצר זה בקופסה |
| וילון דוחה נוזלים 75 x 90 ס"מ עם חור דבק 6 x 9 ס"מ | Omnia S.p.A. | 12.T4362 | |
| Medequip Depot משי שחור קלוע Sutr 6-0 Rx | Medequip Depot D707N, | ||
| 5 אינץ' עם לסתות משוננות | McKesson | 43-2-842 | |
| פריזמה 9 | GraphPad Holdings, LLC | graphpad.com | תוכנה |
| משחת עיניים Puralube | Dechra, NDC | 17033-211-38 | |
| R studio שולחן עבודה | RStudio PBC | rstudio.com | תוכנה |
| סמן עור כירורגי | McKesson | 19-1451_BX | |
| Tegaderm, 3 M | VWR | 56222-191 | חבישה דבקית קצף |
| כרית חימום תרמו-פיפ | K& H, מלקחיים רקמות אמזון | ||
| 4¾ ב. נירוסטה 1 x 2 שיניים | Mckesson | 43-2-775 | |
| Vetbond (3 מ ') | סנט פול, MN | 1469SB |
מקורות
- Mony, M. P., Harmon, K. A., Hess, R., Dorafshar, A. H., Shafikhani, S. H. An updated review of hypertrophic scarring. Cells. 12 (5), 678(2023).
- Limandjaja, G. C., Niessen, F. B., Scheper, R. J., Gibbs, S. Hypertrophic scars and keloids: Overview of the evidence and practical guide for differentiating between these abnormal scars. Exp Dermatol. 30 (1), 146-161 (2021).
- Cao, X., Sun, L., Luo, Z., Lin, X., Zhao, Y. Aquaculture derived hybrid skin patches for wound healing. Engineered Regeneration. 4 (1), 28-35 (2023).
- Ishise, H., et al. Hypertrophic scar contracture is mediated by the trpc3 mechanical force transducer via nfkb activation. Sci Rep. 5 (1), 11620(2015).
- Padmanabhan, J., et al. Allometrically scaling tissue forces drive pathological foreign-body responses to implants via rac2-activated myeloid cells. Nat Biomed Eng. 7 (11), 1419-1436 (2023).
- Kussie, H. C., et al. Avenanthramide and β-glucan therapeutics accelerate wound healing via distinct and nonoverlapping mechanisms. Adv Wound Care (New Rochelle). 13 (4), 155-166 (2024).
- Chen, K., et al. Disrupting biological sensors of force promotes tissue regeneration in large organisms. Nat Commun. 12 (1), 5256(2021).
- Chen, K., et al. Role of boundary conditions in determining cell alignment in response to stretch. Proc Natl Acad Sci USA. 115 (5), 986-991 (2018).
- Aarabi, S., et al. Mechanical load initiates hypertrophic scar formation through decreased cellular apoptosis. FASEB J. 21 (12), 3250-3261 (2007).
- Aarabi, S., Longaker, M. T., Gurtner, G. C. Hypertrophic scar formation following burns and trauma: New approaches to treatment. PLoS Med. 4 (9), e234(2007).
- He, J., et al. Mechanical stretch promotes hypertrophic scar formation through mechanically activated cation channel piezo1. Cell Death Dis. 12 (3), 226(2021).
- Weng, W., et al. Ellipsoidal porous patch with anisotropic cell inducing ability for inhibiting skin scar formation. Engineered Regeneration. 3 (3), 262-269 (2022).
- Lawrence, J. W., Mason, S. T., Schomer, K., Klein, M. B. Epidemiology and impact of scarring after burn injury: A systematic review of the literature. J Burn Care Res. 33 (1), 136-146 (2012).
- Ziolkowski, N., et al. Psychosocial and quality of life impact of scars in the surgical, traumatic and burn populations: A scoping review protocol. BMJ Open. 9 (6), e021289(2019).
- Gauglitz, G. G., Korting, H. C., Pavicic, T., Ruzicka, T., Jeschke, M. G. Hypertrophic scarring and keloids: Pathomechanisms and current and emerging treatment strategies. Mol Med. 17 (1-2), 113-125 (2011).
- Fu, X., et al. Oxygen atom-concentrating short fibrous sponge regulates cellular respiration for wound healing. Advanced Fiber Materials. 5 (5), (2023).
- Fu, X., et al. Living electrospun short fibrous sponge via engineered nanofat for wound healing. Advanced Fiber Materials. , (2022).
- Fomovsky, G. M., Holmes, J. W. Evolution of scar structure, mechanics, and ventricular function after myocardial infarction in the rat. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 298 (1), H221-H228 (2010).
- Macintyre, L., Baird, M. Pressure garments for use in the treatment of hypertrophic scars--a review of the problems associated with their use. Burns. 32 (1), 10-15 (2006).
- Brissett, A. E., Sherris, D. A. Scar contractures, hypertrophic scars, and keloids. Facial Plast Surg. 17 (4), 263-272 (2001).
- Chen, K., et al. Disrupting mechanotransduction decreases fibrosis and contracture in split-thickness skin grafting. Sci Transl Med. 14 (645), eabj9152(2022).
- Ogawa, R., et al. Clinical applications of basic research that shows reducing skin tension could prevent and treat abnormal scarring: The importance of fascial/subcutaneous tensile reduction sutures and flap surgery for keloid and hypertrophic scar reconstruction. J Nippon Med Sch. 78 (2), 68-76 (2011).
- Chen, K., Henn, D., Gurtner, G. C. Holy grail of tissue regeneration: Size. Bioessays. 44 (9), e2200047(2022).
- Sivaraj, D., et al. Nitric oxide-releasing gel accelerates healing in a diabetic murine splinted excisional wound model. Front Med (Lausanne). 10, 1060758(2023).
- Chen, K., et al. Pullulan-collagen hydrogel wound dressing promotes dermal remodelling and wound healing compared to commercially available collagen dressings. Wound Repair Regen. 30 (3), 397-408 (2022).
- Mascharak, S., et al. Preventing engrailed-1 activation in fibroblasts yields wound regeneration without scarring. Science. 372 (6540), eaba2374(2021).
- Fischer, K. S., et al. Protocol for the splinted, human-like excisional wound model in mice. Bio Protoc. 13 (3), e4606(2023).
- Wang, P. H., Huang, B. S., Horng, H. C., Yeh, C. C., Chen, Y. J. Wound healing. J Chin Med Assoc. 81 (2), 94-101 (2018).
- Azmat, C. E. Martha Council. Wound closure techniques. Statpearls. , StatPearls Publishing LLC. Treasure Island (FL). (2024).
- Tunca, M., et al. Cryosurgery to remove perichondrium for the rabbit ear hypertrophic scar model: A simplified method. Acta Dermatovenerol Alp Pannonica Adriat. 28 (2), 57-59 (2019).
- Sun, Q., et al. The effects of timing of postoperative radiotherapy on hypertrophic scar in a rabbit model. Med Sci Monit. 26, e921263(2020).
- Zu, W., Jiang, B., Liu, H. Establishment of a long-term hypertrophic scar model by injection of anhydrous alcohol: A rabbit model. Int J Exp Pathol. 102 (2), 105-112 (2021).
- Molina, E. A., et al. Angiogenic gene characterization and vessel permeability of dermal microvascular endothelial cells isolated from burn hypertrophic scar. Sci Rep. 12 (1), 12222(2022).
- Li, Z., et al. A highly simulated scar model developed by grafting human thin split-thickness skin on back of nude mouse: The remodeling process, histological characteristics of scars. Biochem Biophys Res Commun. 526 (3), 744-750 (2020).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
