25 settembre 2019
Le ferite croniche sono sviluppate da ferite acute su un modello di topo diabetico inducendo alti livelli di stress ossidativo dopo una ferita cutanea a tutto spessore. La ferita viene trattata con inibitori per catalasi e glutathione peroxidasi, con conseguente alterazione della guarigione e sviluppo di biofilm da parte di batteri presenti nel microbioma cutaneo.
Questo modello di topo può aiutare a rispondere alle domande nel campo medico della cronicità delle ferite. Il principale vantaggio di questo modello è che le ferite croniche nei topi imitano molti aspetti delle ferite croniche negli esseri umani. Per iniziare, posizionare il mouse su una superficie pulita e tenerlo in posizione pizzicando la base della coda.
Quindi preparare le tosaerba ed essere pronti a tirarle via rapidamente se il mouse fa movimenti improvvisi. Radere l'intera schiena dal collo alla coda, anche intorno alla coda. Corri leggermente la lama contro la direzione di crescita dei capelli per il taglio più efficiente.
Non premere i tosaerba in profondità nella pelle in quanto ciò può lividi o tagliare. Quindi, preparare la pelle per un'applicazione di lozione depilatoria. Inumidire la pelle con un tovagliolo di carta imbevuto d'acqua per prevenire ustioni chimiche.
Premere leggermente con sufficiente pressione per bagnare i capelli tagliati contro la pelle. Quindi, mentre la pelle è bagnata, strofina una piccola bambola di lozione depilatoria nella regione rasata per 15-20 secondi. Una volta applicata, lasciare che la lozione reagisca con la pelle per 20-45 secondi.
Prima di risciacquare la lozione, pulire leggermente alcune lozioni in varie posizioni per controllare la reazione. Se la pelle è rosa e senza peli, la reazione è completa. Quindi, afferrare il mouse per lavarlo via.
Usando la mano non dominante con il pollice premere verso il basso la base della coda contro il palmo della mano e chiudere le altre dita. Quindi, con il naso del topo su e lontano dall'acqua, lascia che l'acqua passi sopra la schiena dell'animale. Quindi rapidamente, ma delicatamente, strofinare la parte posteriore del mouse con l'altra mano per lavare via la lozione.
Dopo aver rimosso tutta la crema depilatoria, asciugare la pelle con un tovagliolo di carta. È importante non applicare lozione alle orecchie, alla coda o in qualsiasi punto vicino al viso. Se ciò dovesse accadere, pulire immediatamente la lozione con un asciugamano bagnato e quindi far passare l'acqua sul mouse per evitare danni a queste aree.
Se dopo aver usato la crema vengono notate macchie scure, riapplicare la crema a quelle aree. Le macchie scure della pelle cresceranno i capelli più velocemente per tutta la durata dell'esperimento. Quindi taglia i capelli corti ogni tre o cinque giorni quando necessario.
Un cerotto o due che non si trovano sopra il sito di wounding è accettabile, ma se la parte posteriore del mouse ha più macchie scure, non usarla per il modello di ferita cronica. Dopo aver rimosso i capelli, ospitare il topo da solo per almeno un giorno prima di ferire perché la pelle sarà troppo sensibile dalla lozione depilatoria. 30 minuti prima dell'intervento, iniettare al topo 120 microlitri di buprenorfina intraperitonealmente in PBS sterile.
Tutti i volumi di questa procedura assumono un mouse da 60 grammi. 20 minuti prima dell'intervento, iniettare il mouse con 480 microlitri di ATZ intraperitonealmente in PBS sterile. Dividere il volume su entrambi i lati dell'addome.
Dopo aver somministrato l'ATZ, posizionare il mouse in un piccolo contenitore di plastica sopra un riscaldante caldo fino all'inizio dell'intervento chirurgico. Coprire il piccolo contenitore con un tovagliolo di carta per aiutare a contenere il calore. Il topo dovrebbe calmarsi mentre si riscalda.
Dopo aver confermato uno stato anestetizzato, procedere con il mento. Per iniziare la procedura di wounding, spruzzare una salvietta chem con 70%etanolo per pulire la parte posteriore del mouse per pulire il sito della ferita e la superficie della pelle. Non pulire eccessivamente o ci sarà il rischio di uccidere i batteri presenti sulla pelle.
Il successo del modello di ferita cronica si basa su condizioni non sterili. Questi topi non sono privo di germi e sono alloggiati in un vivaio convenzionale. Il microbioma batterico che risiede sulla pelle è fondamentale per il successivo inizio e sviluppo di ferite croniche al momento del trattamento con inibitori degli enzimi antiossidanti.
Ora considera dove si trova la ferita. Idealmente, utilizzare il lato dorsale del mouse centrato e lontano da macchie scure di pelle. Ora esegui la procedura di mento del mento in 30-45 secondi.
Prima premi leggermente un pugno di biopsia cutanea di sette millimetri sul sito della ferita desiderato e ruota il pugno abbastanza in profondità da lasciare un'impressione del pugno. Quindi asportare la pelle delineata tirando su il centro del pugno con una pinzetta e tagliando lungo il contorno con forbici chirurgiche. Una volta completata, coprire saldamente la ferita con mezzo pezzo di medicazione trasparente del film.
Entro 10 minuti dal mento, applicare un'aliquota di 60 microliter di MSA in PBS sterile e depositare MSA localmente sulla ferita. Più tardi, sei ore dopo l'intervento chirurgico, somministrare un altro fa di buprenorfina. Dosi supplementari possono essere somministrate se necessario.
L'iniziazione cronica della ferita avviene in meno di sei ore e il margine della ferita viene visibilmente alterato dallo stress ossidativo. Una ferita cronica è una ferita che rimane aperta, allargata rispetto alla ferita iniziale e contiene biofilm. Dopo 20 giorni, la ferita è in piena cronicità.
I batteri che formano biofilm che dominano il sito della ferita includono Pseudomonas aeruginosa, Enterobacter cloacae e varie specie di Staphylococcus e Corynebacterium. Questi batteri si trovano anche nelle ferite croniche umane. Dopo aver visto questo video dovresti avere una buona comprensione di come creare ferite croniche nei topi.
Una volta stabilite queste ferite croniche, è possibile utilizzarle per indagare molti dei meccanismi molecolari cellulari coinvolti nell'inizio della cronicità delle ferite.
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Questo articolo presenta un protocollo dettagliato per la generazione di ferite croniche in topi db/db-/-, che riproduce da vicino le caratteristiche delle ferite croniche diabetiche umane. Il modello sfrutta l'induzione dello stress ossidativo e l'inibizione di importanti enzimi antiossidanti per creare ferite che rimangono aperte, sviluppano biofilm ed esibiscono cronicità, fornendo uno strumento prezioso per lo studio dei meccanismi alla base della formazione e del mantenimento delle ferite croniche.
Questo modello murino di diabete colma una lacuna critica nella ricerca preclinica sulla guarigione delle ferite, riproducendo caratteristiche patofisiologiche chiave delle ferite croniche diabetiche umane, inclusa la formazione di biofilm indotta dallo stress ossidativo e fenotipi prolungati di non guarigione. Permette una riduzione meccanicistica dei rischi associati a candidati terapeutici mirati alle vie della cronicità delle ferite, sostenendo la fiducia predittiva nella validazione degli obiettivi e negli sforzi di identificazione dei composti guida. La rilevanza del modello rispetto a un onere annuo di 40 miliardi di dollari negli Stati Uniti ne sottolinea il valore strategico per la selezione di portafogli in programmi di dermatologia e medicina rigenerativa.
Il modello si inserisce nel percorso di scoperta che va dalla validazione del bersaglio all'ottimizzazione del capostazione, in particolare per le modalità mirate a modulare lo stress ossidativo, la persistenza microbica o le interazioni ospite-patogeno nelle ferite diabetiche.