Model oparzeń szczurów do badania oparzeń termicznych skóry o pełnej grubości i infekcji

Ten model oparzeń jest w stanie podsumować sytuacje kliniczne obserwowane u hospitalizowanych pacjentów z oparzeniami po oparzeniach, takich jak dysregulacja immunologiczna i infekcje bakteryjne. Ta metoda wywoływania oparzeń u szczurów jest łatwa do nauczenia i może być wykorzystana do opracowania i oceny nowych leków tropikalnych na rany oparzeniowe i infekcje. Model ten można wykorzystać do oceny gojenia się ran, a także postępu infekcji bakteryjnej w miejscu oparzenia.

Ta metoda indukcji oparzeń może być również stosowana w modelach mysich i innych modelach zwierzęcych do indukcji oparzeń oraz do badania infekcji bakteryjnej ran oparzeniowych. Rozpocznij przygotowanie znieczulonego szczura do oparzenia, przesuwając go po poduszce grzewczej w pozycji leżącej. Za pomocą aplikatora z bawełnianą końcówką nałóż lubrykant do oczu na oba oczy, aby zapobiec wysuszeniu rogówki.

Ogol obszar grzbietowy szczura za pomocą elektrycznej maszynki do strzyżenia w dużym prostokącie od łopatek w dół do podstawy ogona. Zetrzyj luźne włoski z ogolonego obszaru za pomocą chusteczki nasączonej solą fizjologiczną. Nałóż balsam do depilacji na ogolony obszar za pomocą aplikatora z bawełnianą końcówką.

Po trzech minutach dwukrotnie przetrzyj obszar wilgotną gąbką z gazy, aby usunąć balsam i zapobiec podrażnieniu skóry. Wyłączyć izofluran i usunąć stożek nosowy przed umieszczeniem szczura w klatce ratunkowej. W dniu eksperymentu z oparzeniami ustaw temperaturę łaźni wodnej na 97 stopni Celsjusza i na godzinę przed eksperymentem umieść 420 gramów czterech miedzianych prętów w łaźni wodnej.

Gdy szczur nie reaguje na szczypanie palców u nóg wszystkich kończyn, połóż go na poduszce grzewczej w pozycji leżącej i wstrzyknij 20 miligramów morfiny na kilogram masy ciała przez dootrzewnowy lub korzeń IP, w celu leczenia bólu. Następnie sprawdź temperaturę łaźni wodnej. Ustaw minutnik i załóż rękawice żaroodporne.

Weź jeden rozgrzany pręt miedziany z łaźni wodnej i dotykaj nim okolicy grzbietu przez siedem sekund. Natychmiast zastosuj kolejne trzy oparzenia jedno po drugim, używając jednego pręta na miejsce oparzenia i wytwórz około 20% całkowitego oparzenia powierzchniowego ciała. Po oparzeniu należy reanimować zwierzę, wstrzykując 0,1 mililitra na gram masy ciała roztworu Ringera z mleczanami drogą IP.

Po zakończeniu wyłącz izofluran. Usuń stożek nosowy i umieść szczura na macie grzewczej. W dniu oparzenia i infekcji odwirować kulturę Pseudomonas aeruginosa lub Staphylococcus aureus oddzielnie w ilości 4 000 g przez 5 minut.

Umyj osad zwykłą solą fizjologiczną przed rozcieńczeniem osadu solą fizjologiczną do 0,1 gęstości optycznej przy 600 nanometrach. Rozcieńczyć 200 mikrolitrów zawiesiny bakteryjnej 800 mikrolitrami soli fizjologicznej i uzyskać pożądane inokulum bakteryjne 2 na 10 do 7 jednostek tworzących kolonię lub CFU na mililitr. 15 minut po oparzeniu wstrzyknąć podskórnie 50 mikrolitrów rozcieńczonego inokulum bakterii w pobliżu obszaru oparzenia za pomocą igły o rozmiarze 29.

Umieść szczura na poduszce grzewczej w celu odzyskania sprawności. Po 15 do 20 minutach przenieś odzyskane zwierzę do czystej klatki. Bezpośrednio po oparzeniu należy ocenić morfologicznie uraz skóry pod względem koloru i marginesu.

Po eutanazji przeanalizuj pełną morfologię krwi, aby określić wpływ indukcji oparzeń na układ odpornościowy gospodarza. Zbierz tkankę uśpionego szczura do 10-mililitrowej probówki do pobrania. Homogenizować próbki za pomocą homogenizatora tkankowego i seryjnie rozcieńczać homogenaty tkankowe w roztworze soli fizjologicznej.

Na płytkach z agarem z cetrymidu umieścić 100 mikrolitrów nierozcieńczonego homogenatu i wszystkie rozcieńczenia każdej próbki tkanki pobranej od szczurów zakażonych P.Aeruginosa. Po inkubacji płytek przez 16 do 18 godzin w temperaturze 37 stopni Celsjusza w inkubatorze, policz kolonie bakterii na płytkach. Pomnóż je przez współczynnik rozcieńczenia, aby uzyskać CFU na mililitr liczby i znormalizuj go z masą tkanki, aby obliczyć tkankę programu CFU.

Ten wysoce powtarzalny protokół spowodował oparzenie trzeciego stopnia pełnej grubości u szczurów. Kolor oparzenia zmienił się z białego na brązowy w ciągu 24 godzin do 72 godzin po oparzeniu. W analizie histologicznej próbki skóry od poparzonych zwierząt wykazały uszkodzenia we wszystkich warstwach po 24, 48 i 72 godzinach po oparzeniu, podczas gdy skóra bez oparzeń wykazywała wyraźne rozróżnienie warstw naskórka, skóry właściwej i tkanki podskórnej.

W poparzonych próbkach skóry zaobserwowano zniszczenie warstwy naskórka oraz uszkodzenie pełnej grubości skóry właściwej z podskórną tkanką tłuszczową i mięśniami szkieletowymi. W ciągu 24 godzin po spaleniu pełne oparzenie miało głębokość ponad 2,61 milimetra. W ocenie klirensu bakteryjnego zaobserwowano regenerację bakteryjną u wszystkich szczurów z oparzeniami.

Podczas zakażenia P.aeruginosa PAO1 liczba bakterii odzyskanych 24 godziny po zakażeniu ze skóry poparzonego szczura była mniejsza niż początkowe inokulum 1 na 10 do 6. CFU. Jednak wzrosła 48 i 72 godziny po zakażeniu. W zakażeniu S. aureus ATC25923 zaobserwowano wzrost o 2 log 10 we wszystkich punktach czasowych skóry w porównaniu z początkowym inokulum, co sugeruje, że powstanie zakażenia S. aureus nastąpiło w wyniku aktywnej replikacji w tkankach.

Tkanka podskórna i mięśnie wykazywały większe obciążenie bakteryjne niż płuca i śledziona. Dane wykazały, że u poparzonych szczurów rozwinęła się infekcja ogólnoustrojowa 24 godziny po inokulacji P.aeruginosa i 48 godzin po inokulacji S.aureus. Całkowicie usuń sierść z grzbietu szczura i utrzymuj temperaturę oraz czas indukcji spalania, jak wspomniano w protokole.

Resztki włosów i różna temperatura prętów miedzianych mogą wpływać na jakość spalania. Model oparzeń szczurów może być badany w celu oceny nowych miejscowych metod leczenia zakażeń ran oparzeniowych oraz oceny różnych opatrunków na rany.