Oparzenia są uważane za jeden z krytycznych urazów skóry, spowodowanych ekspozycją na ciepło, elektryczność, materiały chemiczne i narażenie na promieniowanie1,2. Można go podzielić na cztery stopnie w zależności od głębokości urazu, począwszy od naskórka, a skończywszy na pełnej grubości skóry, a nawet mięśniach i kościach. Małe oparzenia mogą prowadzić do powstawania blizn i zwiększać ryzyko infekcji. Duży obszar oparzenia nie tylko powoduje miejscowe uszkodzenia, ale także stymuluje zaburzenia serca, nerek i innych narządów lub układów organizmu poprzez ciężkie i długotrwałe stany zapalne i odpowiedzi immunologiczne, co prowadzi do poważnych konsekwencji ogólnoustrojowych i wysokiej zachorowalności3. Większości osób, które przeżyły oparzenia, towarzyszy długotrwałe niepełnosprawność fizyczna, stres emocjonalny i obniżona jakość życia4,5. Dlatego ważne jest zbadanie patologicznego procesu oparzeń i mechanizmów regeneracji spalonej tkanki.
Zaangażowany w reakcje immunologiczne, regenerację tkanek i systematyczną homeostazę, badania in vitro nie mogły kompleksowo zbadać patologicznego procesu gojenia się ran oparzeniowych. W związku z tym w ciągu ostatnich dwóch dekad, w celu zbadania potencjalnych interwencji terapeutycznych, opracowano różne modele zwierzęce gojenia ran oparzeniowych, aby odtworzyć różne cechy urazów oparzeń6,7. Rany oparzeniowe powstają zwykle na powierzchni grzbietu świń, szczurów, myszy, królików i innych zwierząt po usunięciu włosów. Czas palenia może trwać od 3 s do 30 s, tworząc uszkodzenia termiczne o częściowej lub pełnej grubości w zakresie od 5% do 30% całkowitej powierzchni ciała (TBSA)8. Obecnie nie ma znormalizowanych modeli tych metod w badaniach nad oparzeniami na zwierzętach ze względu na dużą zmienność stosowanych technik. Metody stosowane do produkcji spalonych powierzchni różnią się w zależności od eksperymentalnych modeli zwierzęcych, w tym płomienia gazowego9, kąpiel z palącym etanolem10, wstępnie podgrzana pojedyncza metalowa płyta/bar11,12, wrząca lub gorąca woda13,14. Jednak technika zadawania oparzeń i wytwarzana głębokość oparzenia są często niespójne i słabo opisane we wcześniejszych badaniach, co ma kluczowe znaczenie dla określenia ciężkości oparzenia i sposobu leczenia oparzeń.
To badanie ma na celu opracowanie prostego, opłacalnego i przyjaznego dla użytkownika modelu zwierzęcego oparzeń myszy do tworzenia spójnych oparzeń pełnej grubości w symulowanych scenariuszach klinicznych. W tym protokole zastosowaliśmy wygodne cyfrowe urządzenie grzewcze do kontrolowania głębokości oparzenia poprzez regulację temperatury wywieranej na skórę. Końcówka tego urządzenia może być przełączana na różne rozmiary, aby wywołać oparzenia termiczne przy różnych zakresach TBSA. Pozwala to na stworzenie przypominającej szachownicę rany po oparzeniu na grzbiecie myszy, umożliwiając porównanie kilku eksperymentalnych i kontrolnych zabiegów na tym samym zwierzęciu. Obserwowaliśmy i rejestrowaliśmy proces zamykania się ran. Próbki skóry pobrano w celu oceny histologicznej (barwienie hematoksyliną i eozyną (H&E) oraz barwienie trichromem Massona) na różnych etapach gojenia się rany. Takie podejście zmniejsza liczbę zwierząt wykorzystywanych w doświadczeniu, a tym samym obniża koszty ekonomiczne, a jednocześnie jest bardziej zgodne z etyką zwierząt. Badanie to dostarczy naukowcom niezbędnych narzędzi, które ułatwią opracowanie nowych metod leczenia oparzeń i ujawnią patofizjologiczne mechanizmy gojenia się ran oparzeniowych.