創傷治癒のマウスモデル
May 28th, 2013
生理学的および病態生理学的環境における治療用化合物を評価するために使用され得る皮膚の創傷治癒のマウスモデル。
この手順の全体的な目標は、収縮を防ぎ、上皮化、足裏の増殖、血管新生を促進するために、添え木を埋める創傷を作成することです。これは、最初に背側を準備し、正中線の両側に2つの全層切除創を作成することによって達成されます。次に、スプリントを傷口に当て、所定の位置に縫合します。
その後、創傷を測定し、治療を行います。最後に、閉塞性包帯を創傷に当て、マウスを回復させます。最終的に、皮膚切除創傷治癒モデルは、創傷、上皮化、および増殖や血管新生などの関連プロセスを評価するために使用されます。
この手法が他の方法よりも優れている点は、創傷の収縮が防止されることです。これにより、上皮化の増殖と血管新生が促進され、創傷治癒プロセスにより近づきます。ヒトでは、この方法は治療用化合物の有効性を評価するのに特に有用であり、各マウスが独自の制御として機能するため、研究に必要な動物の数を最小限に抑えます。
スプリントを作るためのスプリントと閉塞性包帯を準備することから始めます。まず、シリコンシートに10mmの円の輪郭を描き、次にハサミまたはバイオプシーパンチを使用してシリコンディスクを作成します。次に、中央に、10ミリメートルのディスクの中央に5ミリメートルの生検パンチを打ち、しっかりと押して、スプリントとして使用するドーナツのようなリングを作成します。
ops siteなどの透明な閉塞性ドレッシングを使用して、同じサイズの円形ドレッシングを作成します。まず、麻酔をかけたマウスの麻酔の適切な深さを確認します。手術部位からすべての毛を取り除いた後、ベタジンとアルコールを繰り返し塗布して皮膚をきれいにします。
準備ができたら、滅菌済みの4mm生検パンチを使用して、マウスの正中線の両側の肩の高さに2つの円形パターンの輪郭を作ります。次に、鋸歯状の鉗子を使用して輪郭の中央の皮膚を持ち上げ、虹彩はさみを使用して傷を作成します。パヌスオーシスを含む皮下組織を必ず切り裂いてください。
ティッシュを両側から切除します。2つの円形の傷を明らかにするために。シリコンスプリントの両側からプラスチック保護コーティングをはがし、片面にシアノアクリレート接着剤を塗布します。
スプリントを傷口の中央に置き、中断された6つのOHナイロン縫合糸で所定の位置に縫合します。もう一方の傷口でスプリントプロセスを繰り返します。この時点で、治療用化合物を一方の創傷に適用し、他方の創傷を使用することができる。
車両制御の場合は、スプリントの下に定規を置き、顕微鏡写真を撮ります。以前に準備した円形の包帯の1つで傷を覆います。鎮痛剤を投与した後、動物が加熱されたケージで回復するのを待ちます。
動物は、痛みと体重減少の兆候がないか1日2回監視されます。創傷を測定するには、前に示したように動物に麻酔をかけ、鉗子で閉塞性包帯をそっと剥がします。外科用ノギスを使用して複数のポイントで創傷径を測定し、平均値を取得し、将来の参照のために顕微鏡写真を撮ります。
この時点で、動物は血液灌流について評価することができます。レーザードップラーイメージャーを使用して、清潔で透明な閉塞性包帯を傷口に塗布し、完全に回復するまで動物を暖かく保ちます。スプリントが適切に固定されていないと、麻酔薬の過剰摂取による安楽死後に傷が容易に収縮することに注意することが重要です。鉗子とメスの刃を使用して縫合糸を取り外し、傷口からスプリントを慎重に剥がします。
虹彩ハサミを使用すると、傷口の周りと下に広く完全な切除を行います。取り外したら、標準的な手順に従ってティッシュを固定します。ヘマチンおよびエオシン染色は、創傷構造および上皮ギャップを視覚化するために使用できます。
さらに、血管新生は、免疫組織化学的分析によって評価し、毛細血管の数を決定することができます。創傷閉鎖曲線は、創傷の平均直径を計算し、その結果をパーセンテージで表すことによって決定されます。この例では、治療用化合物は、対照と比較して創傷閉鎖を大幅に加速した。
このテクニックを習得すると、適切に実行すれば30分で完了します。この手順を試みる際には、実験間の一貫性を保つために、均等に配置された縫合糸でスプリントをしっかりと取り付けることが重要です。
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概要
この記事では、様々な環境で治療薬を評価するために不可欠な皮膚創傷治癒の研究用マウスモデルを紹介します。このモデルは、創傷収縮を防ぎながら上皮化と血管新生を促進することに焦点を当てています。
主要な研究要素
科学の分野
- 神経科学
- 生物学
- 創傷治癒
背景
- 創傷治癒は複雑な生物学的プロセスです。
- メカニズムを理解することで新しい治療法の開発に役立ちます。
- マウスモデルは臨床前試験によく使用されます。
- このモデルでは治癒プロセスを制御して評価することができます。
研究の目的
- 皮膚創傷治癒を研究するための信頼できるモデルを作成すること。
- 様々な治療法が創傷治癒に与える影響を評価すること。
- 上皮化や血管新生などのプロセスを評価すること。
使用された方法
- マウスの背面の準備。
- 全層切除創の作成。
- 収縮を防ぐためのスプリントの適用。
- 創傷治癒の測定と治療の適用。
主な結果
- 創傷治癒モデルの成功した作成。
- 治癒におけるスプリントの重要性の実証。
- 治療法が上皮化に与える影響の測定。
- 治癒プロセスにおける血管新生の評価。
結論
- このマウスモデルは創傷治癒の研究に効果的です。
- 治療薬の評価に使用できます。
- さらなる研究により治癒メカニズムの理解を深めることができます。
よくある質問
Executive Industry Relevance
Robust preclinical models that accurately recapitulate human wound healing are critical for translational drug discovery and mechanistic de-risking in regenerative medicine portfolios. The splinted murine wound healing model enables quantitative evaluation of therapeutic agents targeting epithelialization, proliferation, and angiogenesis, supporting predictive confidence at the early discovery and lead identification stages. This model's design, allowing each animal to serve as its own control, enhances data quality and operational efficiency for enterprise R&D teams.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables mechanistic interrogation of wound healing pathways relevant to human biology.
- Supports functional validation of targets involved in epithelialization, proliferation, and angiogenesis.
- Facilitates predictive de-risking by mirroring human wound repair mechanisms.
Screening & Assay Development
- Provides a standardized, reproducible in vivo platform for compound efficacy testing.
- Generates quantitative wound closure and histological data for comparative analysis.
- Reduces animal-to-animal variability by using each mouse as its own control.
Translational & Preclinical Research
- Aligns preclinical efficacy readouts with human-relevant healing processes.
- Enables assessment of translational biomarkers such as neovascularization and epithelial gap closure.
- Supports risk-adjusted advancement of wound healing candidates toward clinical evaluation.
Pipeline & Workflow Integration
This model bridges early discovery and preclinical validation by providing a scalable, human-relevant system for therapeutic hypothesis testing and lead prioritization.
- Discovery Biology: Supports hypothesis-driven evaluation of molecular pathways in wound repair.
- Screening: Delivers reproducible, quantitative outputs for compound ranking and selection.
- Analytics: Enables measurement of wound diameter, closure rates, and histological endpoints.
- Translational Research: Facilitates alignment of preclinical findings with human wound healing biology.
- Enterprise Reuse: Offers a practical, adaptable platform for ongoing wound healing agent evaluation.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in wound healing research.
- Operational Value: Standardizes procedures and minimizes animal use through within-animal controls.
- Strategic Value: Improves go/no-go decision-making and capital allocation for wound healing programs.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of candidates with translational potential.
Implementation Considerations
- Requires expertise in small animal surgery and wound measurement techniques.
- Needs access to imaging, histology, and immunohistochemistry infrastructure.
- Demands rigorous standardization of splint placement and wound assessment protocols.
- Adaptable to various therapeutic modalities targeting wound repair pathways.
- Consistency in splint attachment and measurement is critical for reproducibility.
