מחקר זה פיתח ואישר באופן ראשוני מודל עכברוש של עיכוב בהחלמת פצעים בתנאי היפוקסיה היפוברית בגובה רב.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר מחקר
* These authors contributed equally
מחקר זה פיתח ואישר באופן ראשוני מודל עכברוש של עיכוב בהחלמת פצעים בתנאי היפוקסיה היפוברית בגובה רב.
מצבים היפובריים בגובה רב עלולים לגרום להיפוקסיה ממושכת בפצע ולפגיעה בריפוי, אך מודלים סטנדרטיים נשארים נדירים. במחקר זה פיתחנו מודל ריפוי מאוחר של פצעים ואימתנו אותו באופן ראשוני על ידי סימולציה של היפוקסיה בגובה רב באמצעות מערכת היפובארית מבוקרת. העכברים אוחסנו בגבהים מדומים של 3000 מטר (לחץ אוויר: 70.1 קילופסקל, לחץ חמצן חלקי: 14.7 קילופסקל) ועד 8000 מ' (לחץ אוויר: 35.6 קילופסקל, לחץ חמצן חלקי: 7.5 קילופסקל) כדי לקבוע ספי בטיחות, עם הערכת לחץ חמצוני והיפוקסיה בעור. התוצאות הראו סיכון מוגבר לתמותה בגובה מדומה של 6000 מטר, עם סבילות שנצפתה מתחת ל-5000 מטר. גבהים גבוהים היו קשורים להחמרת לחץ חמצוני ולהחמרת היפוקסיה בעור; הפגינו עיכובים תלויים בגובה בריפוי הפצעים, ירידה בפרפוזיה, דיכוי שינוי קולגן והחמרה בתגובות דלקתיות. למרות הגברת גורמי התחדשות כלי דם, צפיפות המיקרווסקולרית ירדה. בסך הכול, מחקר זה פיתח ואימת באופן ראשוני מודל חולדה המתאים לחקירת מנגנונים והתערבויות בפצעים כרוניים שנגרמו מהיפוקסיה בגובה רב.
תיקון פצעי עור מהווה אתגר קליני נרחב ומשמעותי. מטראומה חריפה ועד סוגים שונים של פצעים שאינם מחלימים, מצבים אלו מטילים נטל מתמשך על מערכות הבריאות ועל איכות החיים של מטופלים 1,2,3,4,5,6. החלמת הפצע אינה אירוע יחיד אלא תהליך רב-שלבי מתואם וחופף: תאים דלקתיים, תאי סטרומל, קרטינוציטים ומערכת המיקרווסקולרית בונים יחד מחסומים ומחדשים רקמות תחת ויסות המפרק של המטריצה החוץ-תאית ורשתות איתות מגוונות 7,8,9,10
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל ההליכים הניסיוניים שכללו בעלי חיים נבדקו ואושרו על ידי ועדות האתיקה של אוניברסיטת מדעי האלקטרוניקה של סין (מס' 106142025091534170) והאוניברסיטה הרפואית של הצבא (מס' ) AMUWEC20265509). זרימת העבודה הגרפית של עיצוב הניסוי והניתוח המעורבים במחקר זה מוצגת באיור 1. בנוסף, הריאגנטים והציוד ששימשו במחקר זה מופיעים בטבלת החומרים.
בעלי חיים ניסיוניים והצהרה אתית
מחקר זה השתמש בזכרים של חולדות ספרג-דולי (SD), שנרכשו מחברת צ'נגדו דשואו לאברטור לוויילר, סין. כל בעלי החיים עברו תקופת הסתגלות של 7 ימים בתנאים סטנדרטיים לפני הניסוי.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
אימות מרווחי בטיחות להיפוקסיה מתמשכת הנגרמת מלחץ נמוך
ניתוח הישרדות של קפלן–מאייר הראה שינוי הדרגתי כלפי מטה בעקומות ההישרדות ככל שהגובה המדומה עלה, כאשר אירועי התמותה נצפו לראשונה בקבוצת 6000 מטר (איור 2B). השוואות זוגיות עם תיקון בונפרוני לא הראו הבדלים מובהקים סטטיסטית בשיעורי ההישרדות בין קבוצת הביקורת לבין קבוצות 6000 מ' עד 8000 מ'. ביום ה-30, שיעורי ההישרדות הסופיים של קבוצת הביקורת, קבוצת 3000 מ', 4000 מ', 5000 מ', 6000 מ', 7000 מ'.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תנאים בגובה רב פוגעים בתהליך ריפוי הפצע על ידי גרימת היפוקסיה ברקמות, הפחתת זרימת דם ותגובות דלקתיות, מה שמקדם ייצור יתר של מיני חמצן תגובתיים, הפעלת פרוטאז, הזדקנות תאית ותפקוד לקוי של תאי גזע מזנכימליים 27,28,29,30 . בהתחשב במגבלות הנוכחיות במחקר האנושי על השפעות הגובה הגבוה, פיתוח מודלים סטנדרטיים של בעלי חיים המדמים היפוקסיה בגובה רב הוא משמעותי מאוד.
<.......הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים מתחרים.
מחקר זה מומן על ידי קרנות המחקר הבסיסיות לאוניברסיטאות המרכזיות, UESTC (ZYGX2025YGLH006); פרויקט מחקר מדעי הבריאות של מחוז סצ'ואן (2025-205); קרן המדע הטבעי של שיגאטסה, טיבט, סין (RKZ2024ZR-003).
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| סורק שקופיות אוטומטי | אולימפוס | VS200 | סריקת חתך רקמות |
| אלבומין סרום בקר (BSA) | סרוויסביו | GC305010 | מגיב חוסם ל-IHC/IF |
| נוגדן CD206 | פרויטנטק | 18704-1-AP | זיהוי מקרופאגים M2 (דילול 1:200) |
| נוגדן CD31 | אבקאם | ab182981 | זיהוי צפיפות כלי דם (דילול 1:800) |
| נוגדן CD86 | HuaBio | ER1906-01 | זיהוי מקרופאגים M1 (דילול 1:200) |
| נוגדן CK19 | HuaBio | ET1601-6 | הערכת אפיתליאליזציה מחדש (דילול 1:200) |
| ערכת מצע DAB | ZSGB-BIO | ZLI-9018 | מצע כרומוגני לצביעת IHC |
| IgG אנטי-ארנב עם FITC עם ז'אנים קונוגטיביים | סרוויסביו | GB22303 | נוגדן משני פלואורסצנטי ל-IF (דילול 1:100) |
| G*Power | אוניברסיטת דויסבורג-אסן, גרמניה | www.gpower.hhu.de | חישוב עוצמה סטטיסטית |
| תוכנת GraphPad Prism | תוכנת GraphPad | https://www.graphpad.com/ | ניתוח סטטיסטי ויצירת גרפים |
| תמיסת צביעת המטוקסילין | J&; K Scientific | LM10N13 | H& צביעת E |
| HIF-1 ו-alpha; נוגדן | ביולוגיה | BS-0737R | זיהוי איתות הקשור להיפוקסיה (דילול 1:100) |
| IgG אנטי-ארנב עם עיזים מנוגדת HRP | סרוויסביו | GB23303 | נוגדן משני ל-IHC (דילול 1:100) |
| מערכת בקרה היפוברית | שנגחאי יויאן אינסטרומנטס בע"מ | LP-1500 | משמש לסימולציה של היפוקסיה היפובארית בגובה רב מדורגת |
| ערכת Hypoxyprobe-1 | Hypoxyprobe Inc. | HP1-100 | משמש לגילוי היפוקסיה בחיים |
| ערכת הגברת אות טירמיד IF555 | סרוויסביו | G1233 | משמש להגברת אותות פלואורסצנציה משופרים |
| נוגדן IL-10 | HuaBio | HA722032 | זיהוי ציטוקינים נוגדי דלקת (דילול 1:100) |
| IL-1 ובטא; נוגדן | HuaBio | HA723965 | זיהוי ציטוקינים פרו-דלקתיים (דילול 1:100) |
| תוכנת ImageJ | המכונים הלאומיים לבריאות (NIH), ארה"ב | https://imagej.net/ij/download.html | כימות תמונה |
| איזופלוראן | RWD Life Science Co., Ltd. | R510-22-16 | |
| נוגדן Ki-67 | HuaBio | HA721115 | זיהוי התרבות קרטינוציטים (דילול 1:400) |
| מערכת דימות זרימת דם בלייזר ספקל | RWD Life Science Co., Ltd. | RFLSI ZW | הערכה של הזרמת דם |
| ערכת בדיקת LDH | מכון הביו-הנדסה של נאנג'ינג ג'יאנצ'נג | A005-1-2 | מדידת LDH בסרום |
| מסון' ערכת צביעת טריכרום | סרוויסביו | G1006-100ML | ניתוח הצטברות קולגן |
| ערכת בדיקת MDA | מכון הביו-הנדסה של נאנג'ינג ג'יאנצ'נג | A003-1-1 | הערכת פרוקסידציה של שומנים |
| ערכת צביעה אדומה של סיריוס | סרוויסביו | G1078-100ML | התמיינות קולגן I/III |
| ערכת בדיקת SOD | מכון הביו-הנדסה של נאנג'ינג ג'יאנצ'נג | A001-1-1 | מדידת פעילות SOD בסרום |
| TNF-α נוגדן | HuaBio | ER65189 | זיהוי ציטוקינים פרו-דלקתיים (דילול 1:200) |
| נוגדן VEGF-A | HuaBio | ET1604-28 | זיהוי איתות הקשור לאנגיוגנזה (דילולציה 1:200) |