Debridamento cirúrgico e enxerto de pele são práticas clínicas comuns utilizadas no manejo de feridas crônicas1, queimaduras2e feridas agudas como feridas traumáticas3. O enxerto de pele refere-se ao procedimento cirúrgico, que envolve a remoção da pele saudável de uma parte do corpo e a transferência para outra. Os enxertos de doadores substituem o tecido perdido e fornecem um andaime estrutural para migração e crescimento celular. Após a integração no local do receptor, os enxertos de pele substituem a barreira da pele perdida, proporcionando proteção contra invasão microbiana, efeitos nocivos do ambiente externo e perda excessiva de umidade4. A integração bem sucedida do enxerto de pele depende de vários fatores. Estes incluem respostas imunes adequadas na presença de infecções microbianas e resolução oportuna de inflamação, angiogênese robusta no local da ferida e estabelecimento de anastomoses vasculares entre o leito receptor e o enxerto do doador5. À medida que o enxerto começa a se degradar, as células dérmicas residentes devem ser substituídas por células capazes de produzir uma nova matriz extracelular. Ao mesmo tempo, os queratinócitos epidérmicos devem rastejar sobre a matriz recém-produzida para formar a neo-epiderme e re-epitelializar a ferida. É evidente, portanto, que a migração eficiente das células do leito receptor para o enxerto do doador é outro fator determinante que influencia a incorporação bem sucedida do enxerto. Dado o grande número de fatores envolvidos na cicatrização de feridas6, o que pode ser impossível de controlar nos ensaios em humanos devido a limitações éticas, são necessários modelos de enxerto experimental pré-clínico da pele. O desenvolvimento de modelos pré-clínicos de cicatrização de feridas queimadas e enxerto de pele associado será importante para a compreensão de mecanismos complexos envolvidos na reparação de tecidos cutâneos e essenciais para o teste de novos agentes terapêuticos. Os modelos in vitro de cicatrização de feridas são incapazes de imitar com precisão a complexidade do tecido cutâneo. Os modelos in vivo animal são uma ferramenta investigativa indispensável na compreensão dos mecanismos envolvidos na reparação de tecidos.
Vários métodos de técnica de enxerto de pele foram desenvolvidos em roedores para imitar a excisão cirúrgica e a reconstrução da ferida de queimadura7,,8,9. No entanto, a maioria dos procedimentos descritos anteriormente não induziu uma lesão térmica antes do enxerto de pele. Em vez da ferida queimada, uma ferida excisional de espessura total foi induzida, que foi então reconstruída com uma alusão de pele de espessura total7. Vários marcos anatômicos como a orelha, cauda e costas têm sido utilizados para a colheita da pele do doador em roedores7,8. Foram relatadas diferentes técnicas de fixação e estabilização do enxerto, incluindo uma "técnica de sutura"9,suturas7 e cola cirúrgica10,,11,12.
O objetivo deste estudo foi desenvolver um modelo murino de uma ferida de queimadura de espessura total que recapitulasse a abordagem padrão-ouro atual no tratamento de queimaduras, que envolve excisão tecidual inviável e enxerto de pele. Uma queimadura térmica foi induzida na superfície dorsum de um rato usando um modelo de latão pré-aquecido. Burn eschar foi extirpado e substituído por um enxerto de espessura total colhido da cauda de um rato doador. Há três vantagens fundamentais para este modelo experimental. Primeiro, mais de uma ferida de queimadura pode ser induzida na parte de trás do rato receptor, e quatro enxertos de pele doadores podem ser colhidos de uma única cauda do rato doador. Isso significa que vários tratamentos experimentais e de controle podem potencialmente ser comparados usando o mesmo receptor e animais doadores. Dependendo da rota desejada de administração, o tratamento de controle pode incluir administração local ou sistêmica do controle do veículo ou placebo (por exemplo, aplicação tópica de pomada, subcutânea, injeção intraperitoneal ou intravenosa de solução). Segundo, o tempo do tratamento e o ponto final do experimento podem ser controlados. Em terceiro lugar, este modelo depende da reconstrução de feridas utilizando enxertos de espessura total colhidos da cauda, que são conhecidos por terem maior probabilidade de incorporação bem sucedida no local do doador em comparação com a pele colhida na parte de trás13. Isso pode ser devido ao menor número de células langerhans epidérmicas, que desempenham um papel fundamental na imunobiologia cutânea, e estão associadas à rejeição do enxerto de pele14.
O modelo proposto de cura de feridas e integração de enxertos pode muito bem ser aplicado a camundongos transgênicos e eliminatórios. O uso de camundongos geneticamente modificados ajudará a elucidar os papéis que certos genes podem desempenhar durante o reparo da ferida. Também pode ser considerada a aplicação exógena de preparações de feridas tópicas ou administração subcutânea de anticorpos terapêuticos no local da lesão.
Devido a dificuldades técnicas, enxertos de pele de espessura dividida constituídas pela epiderme e parte da derme são difíceis de obter em camundongos. Enxertos de pele de espessura total constituídos pela epiderme e derme de espessura total são conhecidos por exigir um leito de ferida bem vascularizado para uma integração bem sucedida. A incapacidade de colher enxertos de pele de espessura dividida em camundongos pode ser considerada como uma limitação deste modelo. A fixação do enxerto de pele no leito da ferida receptora foi obtida através da aplicação da cola adesiva cirúrgica, que está associada a menos trauma e degradação rápida em comparação com outros meios de fixação tecidual15. Estudos anteriores mostraram que a sutura está associada a uma fixação tecidual mais forte do que a cola cirúrgica às 24h após o procedimento cirúrgico15, o que pode ser considerado como desvantagem do procedimento. No entanto, em momentos posteriores, a força biomecânica das feridas tratadas com um adesivo cirúrgico torna-se comparável às suturas15 e melhor do que a fixação do grampo16. Após a fixação tecidual com a cola cirúrgica, as feridas devem ser cobertas com um curativo da ferida. Embora as feridas na superfície dorsal do camundongo sejam difíceis de alcançar o animal, o curativo da ferida, por outro lado, é fácil para o animal manipular e remover. Alterações frequentes de curativos podem ser justificadas.
Hipotermia induzida pela anestesia em pequenos roedores é um fenômeno bem documentado17. A hipotermia é um efeito colateral desse procedimento, que causa complicações, e potencialmente compromete a saúde animal e a qualidade dos dados. Portanto, este método garante a implementação de estratégias de gestão de temperatura, especialmente se forem utilizadas skh1-hrhr sem cabelo.
A limitação mais significativa do uso de camundongos para imitar o fechamento de feridas humanas é a diferença entre a anatomia da pele e a fisiologia. As feridas do rato curam principalmente por contração, enquanto as feridas humanas cicatrizam através da formação de tecido de granulação e re-epitelialização18. Para explicar essa discrepância, o modelo atual pode ser modificado e usado em combinação com um anel de tala firmemente aderido ao redor da ferida para evitar a contração da pele19. Dadas algumas vantagens e desvantagens desse protocolo in vivo, esse modelo poderia servir como uma ferramenta para estudar certos processos envolvidos na cicatrização de feridas que são impossíveis de estudar in vitro.