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Artigo de método

Avaliação da Cicatrização aguda de Feridas utilizando o Implante de Esponja de Álcool Subcutâneo Subcutâneo Dorsal e Modelos de Ferida de Cauda Excisional.

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DOI:

10.3791/60653

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25 de março de 2020

Neste artigo

Resumo

Aqui, dois modelos de cicatrização de feridas murinasão são descritos, um projetado para avaliar as respostas de cicatrização celular e citocina e o outro para quantificar a taxa de fechamento da ferida. Esses métodos podem ser usados com modelos de doenças complexas, como o diabetes, para determinar mecanismos de vários aspectos da má cicatrização de feridas.

Resumo

A cicatrização de feridas é um processo complexo que requer a progressão ordenada da inflamação, formação de tecido de granulação, fibrose e resolução. Os modelos murine fornecem uma valiosa visão mecanicista sobre esses processos; no entanto, nenhum modelo único aborda totalmente todos os aspectos da resposta de cicatrização de feridas. Em vez disso, é ideal usar vários modelos para abordar os diferentes aspectos da cicatrização de feridas. Aqui, dois métodos diferentes que abordam diversos aspectos da resposta à cicatrização de feridas são descritos. No primeiro modelo, esponjas de álcool polivinil são subcutâneamente implantadas ao longo do dorsum do rato. Após a recuperação da esponja, as células podem ser isoladas por ruptura mecânica, e os fluidos podem ser extraídos por centrifugação, permitindo assim uma caracterização detalhada das respostas celulares e citocinas no ambiente agudo da ferida. Uma limitação desse modelo é a incapacidade de avaliar a taxa de fechamento de feridas. Para isso, utiliza-se um modelo de excisão da pele da cauda. Neste modelo, um pedaço retangular de 10 mm x 3 mm da pele da cauda é excisado ao longo da superfície dorsal, perto da base da cauda. Este modelo pode ser facilmente fotografado para análise planimétrica para determinar as taxas de cura e pode ser extirparado para análise histológica. Ambos os métodos descritos podem ser utilizados em cepas de camundongos geneticamente alteradas, ou em conjunto com modelos de condições comórbidas, como diabetes, envelhecimento ou infecção secundária, a fim de elucidar mecanismos de cicatrização de feridas.

Introdução

Existem muitos sistemas de modelos murine disponíveis para examinar processos de cicatrização de feridas, cada um possuindo vantagens e limitações específicas1,2. Os seguintes métodos apresentam dois modelos de ferida murina, cada um dos quais aborda um aspecto específico da resposta de cicatrização da ferida, e que podem ser usados para identificar a causa e o efeito das perturbações na resposta à lesão. O processo de cicatrização de feridas ocorre em fases distintas. A primeira fase é inflamatória, caracterizada pelo rápido fluxo de plaquetas, neutrófilos e monócitos/macrófagos, bem como pela produção de cit....

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Protocolo

Todos os estudos em animais descritos aqui foram aprovados pelo Comitê de Cuidado e Uso De Animais Institucionais da Universidade Brown e realizados de acordo com o Guia de Cuidado e Uso de Animais dos Institutos Nacionais de Saúde.  NOTA: no vídeo, a cortina cirúrgica foi omitida para fins de demonstração.

1. Implantação subcutânea de esponjas PVA

  1. Use uma tesoura para cortar folhas de esponja PVA em pedaços de 8 mm x 8 mm x 4 mm. Reidrate os pedaços de esponja PVA submergindo-os em 1x PBS estéril em um béquer.
  2. Autoclave as esponjas em 1x PBS para esterilizar, e esfriar completamente. Armazene esponjas autoclaved em 1x P....

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Resultados

Resposta inflamatória sistêmica após implantação de esponja PVA
A cirurgia de implantação da esponja PVA gerou uma resposta inflamatória sistêmica, como demonstrado pela indução de IL-6 no plasma 1 dia após a ferida(Figura 2A). Outras citocinas proinflamatórias, incluindo TNF-α e IL-1β, bem como uma série de quimiocinas, incluindo CCL2 e CXCL1, foram induzidas sistemicamente nos primeiros 7 dias após a implantação da esponja PVA, e foram descritas em outros lugares

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Discussão

Este artigo descreve dois modelos de ferida murina tratável que permitem a avaliação da resposta aguda de cicatrização da ferida. O primeiro método envolve a implantação cirúrgica de esponjas PVA no espaço subcutâneo dorsal. Esta abordagem oferece uma vantagem distinta sobre os modelos de feridas baseadas em biópsia para estudar a resposta de cicatrização de feridas celulares devido ao grande número de células e quantidade de fluidos de ferida obtidos a partir das esponjas isoladas. Para a execução bem sucedida deste pro.......

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Divulgações

Os autores não têm nada para revelar.

Agradecimentos

Os autores gostariam de agradecer a Kevin Carlson do Brown University Flow Cytometry and Sorting Facility para consulta e assistência com experimentos de citometria de fluxo. As imagens das Figuras 1B e C foram criadas com o BioRender. Kayla Lee e Gregory Serpa são gratos por sua assistência fotográfica. Este trabalho foi apoiado por subsídios da seguinte: Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) YFAA15 D15AP00100, Dean's Areas of Emerging New Science Award (Brown University), National Heart Lung and Blood Institute (NHLBI) 1R01HL126887-01A1, Instituto Nacional de Ciência ambiental (NIES) T32-ES7272 (Treinamento em Patologia Ambiental) e o Prêmio Brown Univer....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
10x Tampão com Fosfato SalinoFisher ScientificBP3991
Tubos de centrífuga de 15 mL, OlympusGenesee28-103
1x HBSS (+Cálcio, +Magnésio, – Vermelho de fenol)ThermoFisher Scientific14025076
Seringa de 5mlBD309646
Anti-mouse CD45.2-APC Fire750BioLegend109852Clone 104
Anti-mouse F4 / 80-eFluor660ThermoFisher Scientific50-4801-82Clone BM8
Anti-mouse Ly6C-FITCBD Biosciences553104Clone AL-21
Anti-mouse Ly6G-PerCP-eFluor710ThermoFisher Scientific46-9668-82Clone 1A8-Ly6g
Anti-mouse Siglec-F-APC-R700BD Biosciences565183Clone E50-2440
Aplicador de Clipe de Aço Inoxidável AutoclipBraintree ScientificNC9021392
Autoclip Clipes de Aço Inoxidável, 9mmBraintree ScientificNC9334081
Saco Liquidificador, 80mLde Cultura 14258201Fisher
Scientific, 16mL, 17x100Genesee Scientific21-130
Soro Fetal Bovino - PadrãoThermoFisher Scientific10437028
Corante de Viabilidade Fixável eFluor506ThermoFisher Scientific65-0866-14
Solução de Hepes, 1MGenesee Scientific25-534
ImageJ SoftwareNIH
Penicilina-Estreptomicina (5000 U/mL)ThermoFisher Scientific15070-063
Esponja de álcool polivinílico - tamanho de poro grandeIvalon/PVA Unlimitedwww.sponge-pva.com
Solução de iodopovidona, 10%Fisher Scientific3955-16
Filme de barreira de spray, Cavilon3M3346E
Stomacher 80 Biomaster, 110VSeward0080/000/AJ
Tubo

Referências

  1. Gottrup, F., Agren, M. S., Karlsmark, T. Models for use in wound healing research: a survey focusing on in vitro and in vivo adult soft tissue. Wound Repair and Regeneration: Official Publication of the Wound Healing Society [and] the European Tissue Repair Society. 8 (2), 83-96 (2000).
  2. Elliot, S., Wikramanayake, T.....

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

Modelos de Cicatrização de FeridasImplante de Esponja de PVAExcisão da Pele da CaudaIsolamento CelularExtração de FluidoAnálise PlanimétricaAnálise HistológicaCinética de CitocinasAvaliação do Fechamento da FeridaResposta Inflamatória