מאמר שיטה

פלנימטריה דיגיטלית להערכת קינטיקה של סגירת פצע במודל עכבר

DOI:

10.3791/67475

⸱

10 בינואר 2025

 ,  ,  ,  ,  , 
1Faculty of Medicine, Autonomous University of the State of Mexico, 2Experimental Chemistry Lab, Faculty of Chemistry, Autonomous University of the State of Mexico, 3National Laboratory for Research and Development of Radiopharmaceuticals, National Institute for Nuclear Research

במאמר זה

סיכום

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

פצעים מייצגים אתגר בריאותי עולמי. מחקר זה פיתח תא צילום סטנדרטי המשתמש בפלנימטריה דיגיטלית כדי למזער את שונות מדידת הפצעים. ניטור פצעים בעכברים במשך 14 יום חשף עלייה ראשונית באזור הפצע ובהיקפו, ואחריו סגירה הדרגתית. מתודולוגיה זו עשויה לסייע בהערכת קינטיקה של סגירת פצע במודלים פרה-קליניים.

תקציר

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

פצעים כרוניים, בשל שכיחותם הגבוהה, מהווים דאגה בריאותית עולמית רצינית. אסטרטגיות טיפוליות יעילות יכולות להאיץ משמעותית את הריפוי, ובכך להפחית את הסיכון לסיבוכים ולהקל על הנטל הכלכלי על מערכות הבריאות. למרות שמחקרים ניסיוניים רבים חקרו ריפוי פצעים, רובם מסתמכים על תצפיות איכותניות או מדידות ישירות כמותיות. מטרת מחקר זה הייתה לתקנן שיטת מדידת פצעים עקיפה באמצעות פלנימטריה דיגיטלית, המשלבת קנה מידה ופילוח דיגיטליים. גישה זו מתייחסת להיעדר מתודולוגיות מפורטות, שלב אחר שלב, להערכה מדויקת של פצעים. תוכנן ונבנה תא תיעוד צילום, ונעשה שימוש בכלי פלנימטריה דיגיטליים בעזרת מחשב כדי למזער את השונות במדידות של אזור הפצע, ההיקף והמרחק ממרכז הפצע לקצוותיו. פצע טראומטי עגול (בקוטר 5 מ"מ) נוצר בקו האמצע הגבי ברמת השכמות של עכברי CD1 זכרים (n = 4, בן 10 שבועות, 30-35 גרם). התפתחות הפצע תועדה במשך 14 יום באמצעות תא הצילום המעוצב בהתאמה אישית, ששלט בתנאי התאורה, מרחק המוקד ומיקום הנושא. מדידות קנה מידה ופצע בוצעו באמצעות פילוח בתוכנת ImageJ, וניתוח סטטיסטי בוצע באמצעות תוכנת ניתוח סטטיסטי. הקינטיקה של סגירת הפצע הראתה עלייה קלה בגודל הפצע ובהיקפו בין היום ה-0 ליום השני, ואחריה ירידה הדרגתית עד לסגירה מוחלטת ביום ה-14. תא הצילום והפלנימטריה הדיגיטלית בעזרת מחשב אפשרו מדידות כמותיות עם שונות מינימלית. לסיכום, כלים אלה מספקים שיטה אמינה וניתנת לשחזור להערכת קינטיקה של סגירת פצע במודלים פרה-קליניים.

מבוא

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ריפוי פצע טראומטי אורך כ-21 יום ויש לו רצף מוגדר היטב של ארבעה שלבים נפרדים: (1) המוסטזיס, (2) דלקת, (3) התפשטות, ו-(4) עיצוב מחדש1. אם שלב כלשהו של ריפוי פצעים ממושך, זה יכול להוביל להתפתחות פצעים כרוניים1. בשל שכיחותם הגבוהה, סיבוכים פוטנציאלייםוהנטל הכלכלי המשמעותי, הם נחשבים לבעיה בריאותית עולמית.

מחקרים פרה-קליניים שואפים להשיג ריפוי מהיר יותר על ידי קידום אפיתל מחדש מקיף של פצעים 3,4,5, מניעת סיבוכים והפחתת עלויות הטיפול. מחקרים אלה מעריכים אסטרטגיות שונות, כולל פיתוח ביו-חומרים, התערבויות פרמקולוגיות והליכים אחרים של רפואה רגנרטיבית 6,7,8,9.

פותחו מודלים ניסיוניים מרובים לחקר פצעים טראומטיים. חלקם מתמקדים במאפיינים איכותיים הנראים לעין באופן מקרוסקופי כגון גודל, מדדי דלקת, נוכחות של רקמת גרנולציה, הפרשות והיווצרות גלד5. אחרים מנתחים נתונים כמותיים, כולל שטח, היקף, רדיוס, קוטר, צבע, עומק ומרחקים מהמרכז לקצוות הפצעים.

בהקשר זה, רוב החקירות in vivo מודדות ישירות רדיוס ועומק הפצע. עם זאת, תיחום ידני של קצוות פצע בתמונה מקרוסקופית יכול להציג הטיות במדידה10. מחקרים אחרים משתמשים בפלנימטריה מכנית, תוך שימוש ביריעות פלסטיק מרושתות שקופות, כאשר קצוות הפצע מתוחמים בעבר; בשני המקרים, השגת השטח או ההיקף דורשת מכשירים ידניים כגון סרגלים או פלנימטרים דיגיטליים. כיום, פלנימטריה דיגיטלית בעזרת מחשב מאפשרת ניתוח ממוחשב של תמונות מקרוסקופיות של פצעים או יריעות פלסטיק. מניפולציה באתרה ואיכות התמונה המקרוסקופית מהווים מגבלה, עם זאת, כלי זה 11,12,13,14 מפחית במידה ניכרת את השונות בין מדידות שטח והיקף.

מתודולוגיה מוצעת זו מציעה יתרונות משמעותיים על פני הטכניקות הקיימות להערכת סגירת פצעים בעכברים 15,16,17,18,19,20. בעוד שתיעוד תמונות נחשב לכלי מדויק ועקבי להערכת קינטיקה של סגירת פצע, מחקרים קודמים21,22 הדגישו את המגבלות של מדידת פצע ידנית, כגון הטיית צופה ושונות עקב תאורה לא עקבית ומיקום מצלמה. הגישה הנוכחית מטפלת בבעיות אלה על ידי סטנדרטיזציה של תנאי הדמיה באמצעות תא שנבנה בהתאמה אישית, שיפור השחזור והדיוק. יתר על כן, פלנימטריה דיגיטלית ממוחשבת מאפשרת הערכות כמותיות מדויקות יותר, משפרת את הערכת ההתערבויות הטיפוליות וממזערת טעויות מדידה, כפי שהוכח במחקרים אחרים המשווים טכניקות ידניות ודיגיטליות12,22 מה שהופך אותה למתאימה במיוחד למחקרים על קינטיקה של סגירת פצעים במודלים של עכברים, ומאפשרת הערכה מדויקת של טיפולים על ידי שמירה על בקרה קפדנית על תנאי רכישת תמונה.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל הליכי הניסוי הכוללים עכברי מעבדה נערכו בהתאם לתקנים ולתקנות האתיים שנקבעו בתקן המקסיקני הרשמי (NOM-062-ZOO-1999) לטיפול וטיפול בחיות מעבדה. הפרוטוקול נבדק ואושר על ידי הוועדה הפנימית לטיפול ושימוש בחיות מעבדה (CICUAL) של המכון הלאומי למחקר גרעיני (ININ) תחת מספר סימוכין CICUAL-01-23. במחקר זה נעשה שימוש בעכברי CD1 זכרים (n = 4), בני 10 שבועות, עם משקל גוף שנע בין 28-32 גרם. כל החיות נבחרו כדי להבטיח אחידות בזן, בגיל, במין ובמשקל הגוף, ולמזער את השונות בתוצאות הניסוי. פרטי הריאגנטים והציוד המשמש מפורטים בטבלת החומרים.

1. בניית תא צילום לרכישת תמונות מקרוסקופיות

הערה: תוכנת SolidWorks מורשית (גרסה 2015) שימשה לתכנון תא צילום כדי למנוע מקורות תאורה חיצוניים. קובייה בגודל 40 ס"מ × 40 ס"מ נבנתה באמצעות פרופיל אלומיניום לבן בעובי של סנטימטר אחד. הקובייה מורכבת משלושה חלקים, שהורכבו ברצף: הגג, הקירות הצדדיים והרצפה (איור 1A).

  1. בניית גג
    הערה: הגג היה אזורי כקצה קדמי (A), קצה אחורי (B) וקצוות צד (C ו-D) לכיוון (איור 1B).
    1. קבע באזור הפנימי של הקצה הצדדי של הגג (C ו-D) פרופיל אלומיניום מחורץ (מתוכנן להחזיק זכוכית) ברוחב 1.5 ס"מ, בעובי 2.51 ס"מ ובאורך 34.9 ס"מ (איור 1B).
    2. הנח שתי לוחות אלומיניום מלבניים באורך 34.5 ס"מ על רוחב 13 ס"מ עם פוליאתילן במרכז בחריץ של כל פרופיל גג (לוח 1 ו-2 באיור 1C) כדי לאפשר החלקה דרך החריץ של שני הפרופילים.
    3. התקן נורת צינור RGB LED בגודל 20 ס"מ עם טווח טמפרטורת צבע של 2500-9000 K (איור 1C) בזווית של 45° בקצה התחתון של פאנל 1 באמצעות סרט דו צדדי.
    4. התקן על לוחות הגג 1 ו-2 לוח לוח קצף מלבני בגודל 32 ס"מ על 12 ס"מ עם חתך עגול מרכזי בקוטר 7.82 ס"מ כדי לאפשר התקנת עדשת המצלמה (איור 1C).
  2. בניית הרצפה
    1. הניחו חתיכה מרובעת של לוח קצף לבן בגודל 40 ס"מ על 40 ס"מ על גבי פרופילי שטח הרצפה. חותכים ריבועים באורך צד של 2.54 ס"מ מכל פינה של לוח הקצף (איור 1E).
  3. בניית קירות צד
    1. חותכים ארבעה לוחות לוח קצף מרובעים בגודל 40 ס"מ על 40 ס"מ.
    2. הדביקו שני לוחות עם סיליקון בצדדים C ו-D כדי ליצור את קירות הצד השמאלי והימני (איור 1F).
    3. חבר רצועות הידוק וו ולולאה לפרופילי האלומיניום A ו-B למניפולציה קלה של אלמנטים פנימיים של תא צילום. בנוסף, חבר 1 ס"מ מקצה קו של מחברים דביקים לשני ריבועי קרטון מוקצף בצד אחד, והנח אותם על הקירות הקדמיים והאחוריים (איור 1F).
  4. בניית בסיס הייחוס
    הערה: בסיס ייחוס היה נחוץ כדי לשמור על העכבר במצב שכיבה במהלך ההרדמה ולאורך כל התיעוד של התפתחות הפצע. רכיבי תלת מימד תוכננו ויוצרו בטכניקת Fused Deposition Modeling (FDM) עם חומר PLA ומדפסת תלת מימד23,24.
    1. הדפיסו בתלת מימד את המסכה עם בסיס של 2 ס"מ ברוחב, אורך וגובה והניחו אותה 11.5 ס"מ מקצה מלבן לוח קצף לבן חתוך מראש בגודל 40 ס"מ על 28 ס"מ כדי לשמור על העכברים תחת הרדמה בשאיפה (איור 1D, צבע אדום).
    2. הדפס בתלת מימד את הפלטפורמה המלבנית (9 ס"מ אורך, 5 ס"מ רוחב, 2.5 ס"מ גובה) עם ארבעה אזורים מוחצנים כדי ליישר את גב העכבר במהלך רכישת תמונה. אזורים אלה תמכו בראש, בגפיים ובאזור הבטן כדי לשמור על תנוחת השכיבה. הדביקו את הפלטפורמה הזו למרכז בסיס הייחוס (איור 1D, צבע ירוק).
    3. הדפיסו בתלת-ממד את בלוק הסרגל (2 ס"מ רוחב, 8 ס"מ אורך, 2.5 ס"מ גובה) וקבעו אותו 1 ס"מ מהצד השמאלי של בסיס העכבר כדי למקם את אלמנט ייחוס המדידה הדרוש לעיבוד תמונה דיגיטלית (איור 1D, צבע כחול).
    4. חבר סרגל מדורג מפלדת אל-חלד בגודל 15 ס"מ לבלוק הסרגל, והתקן את כל בסיס הייחוס בתוך תא הנוסעים לצורך שינוי קנה מידה של תמונה (איור 1D).

תהליך הרכבה של קוביה מודולרית; תרשים מתויג של גג, רצפה, קירות, רכיבים; עיצוב תלת מימד.
איור 1: דיאגרמה לבניית ארון רכישת התמונות המקרוסקופי. (A) חלקים של תא הנוסעים (גג, קירות צד, רצפה). (ב)כיוון הפרופילים היוצרים את הגג; קדמי (A), אחורי (B) וצדדים (הצד הפנימי של הפרופילים באדום "C,D"). (ג) לוחות גג 1 ו-2, התקנת צינור תאורת LED, לוחית עדשת מצלמה והתקנת רצפה. (D) התקנת מסכת ההרדמה (RED), פלטפורמת העכבר (GREEN) והפלטפורמה המלבנית למיקום סרגל המדידה (BLUE) על בסיס הייחוס. (ה) מיקום סופי לבסיס הייחוס. (ו) התקנת דפנות, קירות קדמיים ואחוריים. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

2. תחזוקת בעלי חיים

  1. קבל אישור מהוועדה הביו-אתית של המוסד לניסויים בבעלי חיים. השתמש בעכברי CD1 (n = 4), בני 10 שבועות, במשקל 28-32 גרם.
  2. שיכנו את העכברים בתנאים סטנדרטיים: שמרו על טמפרטורה של 21 מעלות צלזיוס, מחזורי אור/חושך של 12/12 שעות, 45% לחות, וספקו גישה חופשית למים ולמזון, למעט במהלך מפגשי תיעוד צילום.

3. יצירת פצעים טראומטיים

  1. צום את העכברים במשך 8 שעות לפני ההליך. להרדים את העכברים עם נתרן פנטוברביטל תוך-צפקי במינון 65 מ"ג/ק"ג25 (בהתאם לפרוטוקולים שאושרו על ידי המוסד).
    1. אשר את עומק ההרדמה על ידי בדיקת היעדר רפלקס נסיגה במהלך צביטה בין-דיגיטלית. מרחו משחה עיניים על העיניים למניעת יובש בזמן ההרדמה. שמור על העכברים בטמפרטורה יציבה של 37 מעלות צלזיוס במהלך הניתוח וההחלמה (20 דקות).
  2. הנח את העכבר בתנוחת דקוביטוס גחונית והוציא אזור של 2.5 ס"מ על 3 ס"מ מאזור צוואר הרחם בזנב באמצעות להבים כירורגיים. מותחים את העור כדי למנוע חתכים. בצע אספסיס ואנטיספסיס באמצעות שטיפות פובידון, יוד ומים סטריליים לסירוגין.
  3. השתמש באגרוף ביופסיה סטרילי של 5 מ"מ והפעל לחץ בתנועות מעגליות ליצירת חתך דרמו-אפידרמיס בגובה השכמות. הסר את הדש בעזרת מלקחיים משוננים וחתך בעזרת מספריים עם קצה הקשתית (איור 2A).
  4. במקרה של נוכחות נקודות דימום בפצע, יש להפעיל שוק חשמלי עם מכשיר צריבה חשמלית כדי להשיג המוסטזיס.
  5. הניחו סרט עורי עגול בקוטר 1 ס"מ על הפצע באמצעות מלקחיים של Jeweler כדי למנוע זיהום והתכווצות.
  6. בצע את כל ניתוחי ההישרדות בתנאים סטריליים. הכן את אתר הניתוח עם חומרי חיטוי כמו פובידון-יוד. ללבוש כפפות סטריליות ומסכה, ולשמור על סטריליות לאורך כל ההליך על ידי שימוש במכשירים סטריליים ומזעור מגע עם משטחים לא סטריליים.
    1. לאחר הניתוח, הניחו את העכברים בכלובים בודדים בטמפרטורה של 24 מעלות צלזיוס ועקבו אחריהם עד שהם יחזרו להכרה מספקת כדי לשמור על תנוחת החזה. ודא שטמפרטורת הגוף נשלטת במהלך הניתוח ואחריו כדי למנוע היפותרמיה על ידי שימוש במקורות חום חיצוניים.
  7. יש לתת משככי כאבים עד היום הרביעי על ידי דילול קטורולאק במי שתייה ב-5 מ"ג/ק"ג26.
  8. לאחר 14 יום, כאשר הפצעים במכרסמים בריאים מגיעים בדרך כלל לשלבי ריפוי מתקדמים, יש להמית את העכברים על ידי החלפת O2 בתא CO2 בהתאם לתקנים בינלאומיים. זה מסמן את נקודת הסיום של המחקר.

4. רכישת תמונות מקרוסקופיות

  1. צלם תמונות של הפצעים מדי יום במשך 14 ימים רצופים כדי לעקוב אחר הקינטיקה המתמשכת של סגירת הפצע. השתמש במצלמה חצי מקצועית או מקצועית; מקם את העדשה דרך הפתח העגול בגג תא הצילום.
    הערה: התאם את לוח הזמנים לפי הצורך בהתבסס על תנאי הניסוי.
  2. השתמש בשפופרת אור RGB LED במצב טמפרטורת צבע מתואמת (CCT), המוגדר ל-9000 K ובהירות של 100% לתאורה.
  3. מקם את בסיס הייחוס במרכז רצפת תא הצילום.
  4. הניחו את העכבר בתא ההרדמה בשאיפה למשך 3 דקות (איור 2B).
  5. לאחר השראת הרדמה, הנח את העכבר במצב נוטה על משטח העכבר. אבטח את החוטם בתוך מסכת ההרדמה של סבופלורן, ומספק 5% סבופלורן בקצב זרימת חמצן של 1.5 ליטר לדקה (איור 2C).
  6. לפני צילום תמונות, הסר את סרט העור מהפצע באמצעות מלקחיים של Jeweller ויישר את בסיס הייחוס עם עדשת המצלמה.
  7. התקן את הקיר הקדמי של תא הצילום וצלם תמונות מקרוסקופיות עם ההגדרות הבאות: צמצם f/3.2, זמן חשיפה 1/200 שניות, מהירות ISO 80, אורך מוקד 4 מ"מ.
  8. בעזרת מלקחיים של Jeweller, הניחו סרט עורי בקוטר 1 ס"מ על הפצע לפני הסרת מסכת ההרדמה. העבירו את העכברים לכלובים בודדים והתבוננו עד להתאוששות מוטורית.

5. עיבוד תמונה

  1. צור עותק גיבוי של התמונות המקרוסקופיות. עבד את התמונות באמצעות תוכנת ImageJ.
  2. פתח את תמונת הגיבוי ב-ImageJ על ידי ביצוע הנתיב: קובץ > פתח > חפש בתמונות ולאחר מכן לחץ על פתח.
  3. קנה מידה של התמונה לפי הפניה: הגדל את התמונה, בחר בכלי הקו הישר , התקרב לסרגל שליד העכבר באמצעות מקש +, צייר קו ישר של 10 מ"מ על תמונת הסרגל, ולאחר מכן עבור אל ניתוח > הגדר קנה מידה > הזן " 10" עבור מרחק ידוע > הגדר יחידת אורך למ "מ ולאחר מכן לחץ על אישור. זה קובע את יחס הפיקסלים למרחק עבור התמונה המקרוסקופית (איור 2D).
  4. הפרד את אזור הפצע מהתמונה: השתמש/י בכלי המלבן כדי לבחור את האזור סביב הפצע (w = 150, h = 150). הקלט את ערכי X ו- Y, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על המלבן > שכפל > תן שם לנושא > הקש Enter. בתמונה החדשה, לחץ על + פעמיים כדי להגדיל (איור 2E).
  5. שמרו את התמונה שנחתכה באמצעות הנתיב: File > Save As > Tiff > הזינו את השם > Save.
  6. צור שכפול של התמונה החתוכה כדי למנוע שינוי במהלך הפילוח: לחץ לחיצה ימנית על התמונה החתוכה > שכפל > תן לה שם על ידי הוספת "סגמנטציה" לסוף. לאחר מכן, הקש Enter. בתמונה החדשה, לחץ על + פעמיים כדי להגדיל.
  7. הפרד את התמונה לערוצי צבע באמצעות הנתיב הבא: Image > Type > RGB Stack. בתמונת הערוץ האדום (1/3 אדום), לחץ לחיצה ימנית על שכפל ולחץ על אישור בחלון Duplicate.
  8. פלח את תמונת הערוץ האדום. לחץ על תמונת הערוץ האדום, תמונה > התאם > סף. לאחר מכן, בחר ברירת מחדל > החל (איור 2F).
  9. תקן את אזור העניין (ROI) כדי להבטיח כיסוי מלא של הפצע ולמנוע עיוותי סגמנטציה.
    הערה: אם אזורים סביב הפצע אינם נכללים בסגמנטציה, עבור אל עיבוד > בינארי > מילוי חורים. כדי להסיר נקודות שחורות מחוץ לפצע, עבור אל Process > Binary > Erode. אם הפקודה Erode מקטינה את גודל הפצע, תקן אותו באמצעות Process > Binary > Dilate.
  10. סמן את היקף ההחזר על ההשקעה: ערוך > בחירה > צור בחירה. החזר ההשקעה יתואר בצהוב. הוסף אותו למנהל ההחזר על ההשקעה על ידי ביצוע עריכת > בחירה > הוסף למנהל (איור 2G).
  11. אמת את הפילוח: פתח את חלון מנהל ההחזר על ההשקעה ובחר את ההחזר על ההשקעה לסקירה: עוד > תרגם. הזן את ערכי X ו-Y שתועדו בשלב 4 ולחץ על אישור.
    1. הגדל את התמונה המקורית ולאחר מכן בחר את ההחזר על ההשקעה במנהל ההחזר על ההשקעה. כוונן את החזר ה-ROI באמצעות מקשי החצים עד שהוא מתיישר עם הפצע (איור 2H). אם ההחזר על ההשקעה תואם את הפצע, הפילוח הצליח. אחרת, חזור על הפעולה משלב 2.
  12. לאחר אישור הפילוח, קבל את מדידות הפצע: נתח > למדוד. טבלת תוצאות תציג את ערכי השטח, ההיקף ומיקום X/Y. העתק ערכים אלה לתוכנת SPSS לתיעוד וניתוח סטטיסטי (איור 2I).

דיאגרמת תהליך ריפוי פצעי עכבר עם אגרוף ביופסיה וניתוח RGB; איסוף נתונים.
איור 2: זרימת עבודה של מדידת פצעים באמצעות טכניקות פלנימטריה ופילוח דיגיטליות. (A) חתך דרמו-אפידרמיס באמצעות אגרוף ביופסיה סטרילי של 5 מ"מ. (B) הנחת העכבר בתא הרדמה באינהלציה למשך 3 דקות. (C) תיעוד מצולם על ידי מיקום העכבר המורדם בתא הצילום וקיבוע חוטמו בתוך מסיכת סבופלורן. (D) פתיחת התמונה שהתקבלה ב-ImageJ ושינוי קנה המידה שלה באמצעות הסרגל כהפניה. (E) חילוץ אזור הפצע באמצעות כלי המלבן. (F) הפרדת התמונה לערוצי RGB ועיבוד הערוץ האדום. (ז) התוויית וניהול אזור העניין (ROI). (ח) אימות הפילוח על ידי התאמת החזר ההשקעה לפצע. (I) מדידת פרמטרים של פצע ורישום התוצאות לניתוח סטטיסטי. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

6. המתת חסד לאחר הליך

הערה: המחקר מסתיים לאחר 14 יום, ואז הפצעים במכרסמים בריאים מגיעים בדרך כלל לשלבי ריפוי מתקדמים. בשלב זה, העכברים הומתו באופן אנושי בעקבות הליך המתת החסד שאושר על ידי המוסד.

  1. הכן את הציוד. ודא שתא המתת החסד נקי, יבש ובגודל מתאים כדי להכיל את העכברים ללא צפיפות. חבר את החדר לאספקת CO2 בדרגה רפואית עם ווסת זרימה.
  2. העבירו בעדינות את העכברים לתא כדי למזער את הלחץ. ודאו שהם נמצאים בסביבה רגועה עם מינימום הפרעות חיצוניות.
  3. הגדר את קצב זרימת ה-CO2 ל-20%-30% מנפח החדר לדקה, כפי שהומלץ על ידי הנחיות AVMA להמתת חסד של בעלי חיים. הגדל בהדרגה את ריכוז ה-CO2 כדי למנוע גרימת מצוקה או אי נוחות בעכברים.
  4. התבונן בעכברים מקרוב במהלך ההליך. חפשו סימנים של אובדן הכרה הדרגתי, כולל ירידה בפעילות ובנשימה, ואחריהם דום נשימה ודום לב.
  5. אשר את המוות ברגע שהעכברים כבר לא נושמים ולא מראים סימני תנועה; המתן 1-2 דקות נוספות כדי להבטיח הפסקה מוחלטת של תפקודים חיוניים. אמת מוות על ידי אישור היעדר רפלקסים (למשל, רפלקס קרנית) ופעילות לבבית.
  6. להעביר את הפגרים למכלים ייעודיים לפסולת ביולוגית מסוכנת. פעל לפי פרוטוקולים מוסדיים והנחיות לאומיות לסילוק בטוח של שרידי בעלי חיים.
  7. רשום את מספר בעלי החיים שהומתו, את התאריך וכל תצפיות רלוונטיות כדי להבטיח עמידה בתקנים אתיים ומוסדיים.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

לאחר שינוי קנה המידה של התמונות בתוכנת ImageJ, ההיקף הממוצע (טבלה 1) והשטח (טבלה 2) של הפצעים, יחד עם סטיות התקן שלהם, הושגו באמצעות פילוח דיגיטלי. ערכים אלה נרשמו מיום האפס עד היום הארבעה עשר (D0-D14).

יוםהיקף (מ"מ)
022.75 ± 0.8900
121.65 ± 0.0200
2

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

במודלים פרה-קליניים, ניתוח כמותי של התפתחות פצעים טראומטיים במודלים פרה-קליניים מתמודד עם אתגרים הנובעים מגורמים כמו גודל הפצע, תגובה דלקתית מקומית34, מיקום ו/או מניפולציה. קיימות שיטות פלנימטריה ידניות36 ועקיפות דיגיטליות 11,16,37,38 למדידות אלה. בניגוד למחקרים המשתמשים בשיטות ידניות, שלעתים קרובות סובלות מהטיית ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים מצהירים כי אין ניגודי אינטרסים הקשורים למחקר זה.

תודות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים מבקשים להודות ל-Consejo Nacional de Humanidades, Ciencias y Tecnologías (CONAHCyT, CVU: 933600) באמצעות המענק למתן מימון, ול-Laboratorio Nacional de Investigación y Desarrollo de Radiofármacos del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares (LANIDER-ININ) על תמיכתם. בנוסף, איור 2 הוכן בסיוע תוכנת BioRender (2020), הזמינה ב-BioRender.com/p67z056.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
אגרוף ביופסיה 5 מ"מMILTEX, ארה"ב33-35לסימון קצוות הפצע
אלומיניום עם ליבת פוליאתילןAlucobond, ארה"בכסף בהיר 119לבניית עדשת מצלמת תא רכישת תמונה מקרוסקופית
 Sony, יפןSEL2470Zכדי למקד את התמונות לצילום
ElectrocauteryBonart, USAART-E1כדי להעלים נקודות דימום בפצע אם קיימות.
רצועות הידוק וו ולולאה סקוטש
IBM SPSS סטטיסטיקה גרסה 22IBM Corporation, ארה"בhttps://www.ibm.com/analytics/spss-statisticsמשמש לניתוח סטטיסטי של מדידות פצעים, כולל נתוני שטח והיקף.
ImageJ גרסה 1.53tהמכונים הלאומיים לבריאות, ארה"בhttps://imagej.nih.gov/ij/משמש לעיבוד תמונות מקרוסקופיות, כולל קנה מידה, פילוח ומדידה של פרמטרים של פצע.
KetorolacSIEGFRIED RHEIN, מקסיקו493977לטיפול בכאב לאחר הניתוח
מספריים Miltex Iris, 4-1/8 אינץ' MILTEX מעוקל, ארה"בV95-306כדי לחתוך את דש הפצע שנוצר עם אגרוף הביופסיה
RGB LED Light TubeANDOER, סין‎ B09F8RLMSYביתן רכישת התמונה המקרוסקופית
סוני, יפן  DSC-HX300כדי לצלם את התמונות
מלקחיים משונניםMILTEX, ארה"בV96-118כדי להחזיק את הדש במהלך החיתוך
SevofluraneBaxter, ארה"בAMX2L9117PRלהרדמה בשאיפה
נתרן פנטוברביטלארנדה, מקסיקו734.448.001.212להרדמה תוך צפקית
SolidWorks גרסה 2015Dassault Systè mes, צרפת  https://www.solidworks.com/משמש לעיצוב ויצירת מודלים תלת מימדיים לבניית אביזרים לתא תיעוד הצילום.
להבים כירורגיים HERGOM, מקסיקוH10לגלח את השיער באזור בו ייווצר הפצע
חבישה דביקה שקופה3M, ארה"בF51CA07לכיסוי הפצע הטראומטי
כדי להאיר את המצלמה המקצועית למחצה של

מקורות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Martinengo, L., et al. Prevalence of chronic wounds in the general population: systematic review and meta-analysis of observational studies. Ann Epidemiol. 29, 8-15 (2019).
  2. Chen, X., Shi, X., Xiao, H., Xiao, D., Xu, X. Research hotspot and trend of chronic wounds: A bibliometric analysis from 2013 to 2022. Wound Repair Regen. 31 (5), 597-612 (2013).
  3. Gould, L., Li, W. W. Defining complete wound closure: Closing the gap in clinical trials and practice. Wound Repair Regen. 27 (3), 201-224 (2019).
  4. Baron, J. M., Glatz, M., Proksch, E. Optimal support of wound healing: New insights. Dermatology. 236 (6), 593-600 (2020).
  5. Tiwari, R., Pathak, K. Local drug delivery strategies towards wound healing. Pharmaceutics. 15 (2), 634(2023).
  6. Gupta, B., Agarwal, R., Alam, M. S. Hydrogels for wound healing applications. Biomed Hydrogels. , 184-227 (2011).
  7. Pastar, I., et al. Pre-clinical models for wound-healing studies. Skin Tissue Models Regen Med. , 223-253 (2018).
  8. Shen, Z., Zhang, C., Wang, T., Xu, J. Advances in functional hydrogel wound dressings: A Review. Polymers (Basel). 15 (9), 2000(2000).
  9. Wong, V. W., Sorkin, M., Glotzbach, J. P., Longaker, M. T., Gurtner, G. C. Surgical approaches to create murine models of human wound healing. J Biomed Biotechnol. 2011, 1-8 (2011).
  10. Peterson, N., Stevenson, H., Sahni, V. Size matters: How accurate is clinical estimation of traumatic wound size. Injury. 45 (1), 232-236 (2014).
  11. Öien, R. F., Håkansson, A., Hansen, B. U., Bjellerup, M. Measuring the size of ulcers by planimetry: a useful method in the clinical setting. J Wound Care. 11 (5), 165-168 (2002).
  12. Rogers, L. C., Bevilacqua, N. J., Armstrong, D. G., Andros, G. Digital planimetry results in more accurate wound measurements: a comparison to standard ruler measurements. J Diabetes Sci Technol. 4 (4), 799-802 (2010).
  13. Shamata, A., Thompson, T. Documentation and analysis of traumatic injuries in clinical forensic medicine involving structured light three-dimensional surface scanning versus photography. J Forensic Leg Med. 58, 93-100 (2018).
  14. Foltynski, P., Ladyzynski, P., Ciechanowska, A., Migalska-Musial, K., Judzewicz, G., Sabalinska, S. Wound area measurement with digital planimetry: Improved accuracy and precision with calibration based on 2 rulers. PLoS One. 10 (8), e0134622(2015).
  15. Frank, S., Kämpfer, H. Excisional wound healing. Wound Healing: Methods Protoc. , 3-15 (2003).
  16. Dunn, L., et al. Murine model of wound healing. J Vis Exp. (75), e50265(2013).
  17. Barakat, M., DiPietro, L. A., Chen, L. Limited Treatment options for diabetic wounds: Barriers to clinical translation despite therapeutic success in murine models. Adv Wound Care (New Rochelle). 10 (8), 436-460 (2021).
  18. Goh, C. C., et al. Inducing ischemia-reperfusion injury in the mouse ear skin for intravital multiphoton imaging of immune responses. J Vis Exp. (118), e54956(2016).
  19. Wang, Y., et al. Autologous fat grafting promotes macrophage infiltration to increase secretion of growth factors and revascularization, thereby treating diabetic rat skin defect. Diabetes, Metab Syndr Obes: Targets and Therapy. 13, 4897-4908 (2020).
  20. Notodihardjo, S. C., et al. A comparison of the wound healing process after the application of three dermal substitutes with or without basic fibroblast growth factor impregnation in diabetic mice. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 73 (8), 1547-1555 (2020).
  21. Thawer, H. A., Houghton, P. E., Woodbury, M. G., Keast, D., Campbell, K. A comparison of computer-assisted and manual wound size measurement. Ostomy Wound Manage. 48 (10), 46-53 (2002).
  22. Huang, C. X., et al. Comparison of digital and traditional skin wound closure assessment methods in mice. Lab Anim Res. 39 (1), 25(2023).
  23. Subramaniam, S. R., et al. 3D printing: Overview of PLA progress. AIP Conf Proc. , 020015(2019).
  24. Oleksy, M., Dynarowicz, K., Aebisher, D. Rapid prototyping technologies: 3D printing applied in medicine. Pharmaceutics. 15 (8), 2169(2023).
  25. Césarovic, N., Nicholls, F., Rettich, A., Kronenberg, S., Häussler, A. K., Boillat, C. S., Spahn, D. R., Arras, M. Isoflurane and sevoflurane provide equally effective anaesthesia in laboratory mice. Lab Anim. 44 (4), 329-336 (2010).
  26. Domer, F., et al. Characterization of the analgesic activity of ketorolac in mice. Eur. J. Pharmacol. 177, 127-135 (2016).
  27. Cukjati, D., Reberšek, S., Miklavčič, D. A reliable method of determining wound healing rate. Med Biol Eng Comput. 39 (2), 263-271 (2001).
  28. Payne, W. G., Bhalla, R., Hill, D. P., Pierpont, Y. N., Robson, M. C. Wound healing trajectories to determine pressure ulcer treatment efficacy. Wound Repair Regen. 11, e1(2011).
  29. Cardinal, M., Eisenbud, D. E., Phillips, T., Harding, K. Early healing rates and wound area measurements are reliable predictors of later complete wound closure. Wound Repair Regen. 16 (1), 19-22 (2008).
  30. Tallman, P. Initial rate of healing predicts complete healing of venous ulcers. Arch Dermatol. 133 (10), 1231(1997).
  31. Hopkins, N. F. G., Jamieson, C. W. Antibiotic concentration in the exudate of venous ulcers: The prediction of ulcer healing rate. Br J Surg. 70 (9), 532-534 (2005).
  32. Robson, M. C. Wound healing trajectories as predictors of effectiveness of therapeutic agents. Arch Surg. 135 (7), 773(2000).
  33. Jessup, R. L. What is the best method for assessing the rate of wound healing? A comparison of 3 mathematical formulas. Wounds. 19 (3), 138-147 (2006).
  34. Landén, N. X., Li, D., Ståhle, M. Transition from inflammation to proliferation: A critical step during wound healing. Cell Mol Life Sci. 73 (20), 3861-3885 (2016).
  35. Szpaderska, A. M., DiPietro, L. A. Inflammation in surgical wound healing: Friend or foe. Surgery. 137 (5), 571-573 (2005).
  36. Hamed, E., Al Balah, O. F. A., Refaat, M., Badr, A. M., Afifi, A. Photodynamic therapy mediated by methylene blue-loaded PEG accelerates skin mouse wound healing: An immune response. Lasers in Med Sci. 39 (1), 141(2024).
  37. Ibraheem, W. I., et al. Comparison of digital planimetry and ruler methods for the measurement of extraction socket wounds. Medicina (Kaunas). 59 (1), 135(2023).
  38. Mayrovitz, H. N., Soontupe, L. B. Wound areas by computerized planimetry of digital images: accuracy and reliability. Wounds. 22 (5), 222-229 (2009).
  39. Galiano, R. D., Michaels, J., Dobryansky, M., Levine, J. P., Gurtner, G. C. Quantitative and reproducible murine model of excisional wound healing. Wound Repair Regen. 12 (4), 485-495 (2004).
  40. Price, A., Grey, J. E., Patel, G. K., Cbe, K. G. H. ABC of wound healing. , John Wiley & Sons, ISBN. 0470658975(2022).
  41. Eming, S. A., Krieg, T., Davidson, J. M. Inflammation in wound repair: Molecular and cellular mechanisms. J Invest Dermatol. 127 (3), 514-525 (2007).
  42. Carmeliet, P. Angiogenesis in life, disease and medicine. Nature. 438 (7070), 932-936 (2005).
  43. López, N., Cervero, S., Jiménez, M. J., Sanchez, J. F. Cellular characterization of wound exudate as a predictor of wound healing phases. Wounds. 26 (4), 101-107 (2014).
  44. Liu, N. T., et al. Quantifying the effects of wound healing risk and potential on clinical measurements and outcomes of severely burned patients: A data-driven approach. Burns. 46 (2), 303-313 (2020).
  45. Han, C., Barakat, M., DiPietro, L. A. Angiogenesis in wound repair: Too much of a good thing. Cold Spring Harb Perspect Biol. 14 (10), a041225(2022).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

ImageJ

מאמרים קשורים