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Artigo de método

Desenvolvimento e Aplicação de Modelos Animais de Lesão Cutânea Induzida por Radiação Baseados em Estrôncio-90 β-rays

505 visualizações

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DOI:

10.3791/70010

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27 de janeiro de 2026

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Neste artigo

Resumo

Aqui, apresentamos um protocolo para estabelecer modelos animais reprodutíveis de lesão cutânea induzida por radiação usando radiação β-radiação de estrôncio-90 (90Sr). Esse protocolo permite a investigação dos efeitos da dose e respostas inflamatórias em danos superficiais por radiação, fornecendo uma base para futuros estudos mecanicistas.

Resumo

A lesão de pele induzida por radiação é uma complicação grave frequentemente encontrada em emergências de acidentes nucleares ou ocupações relacionadas à radiação, exigindo o estabelecimento de modelos padronizados de lesões focados em especificidade para pesquisas mecanicistas. Raios X gama convencionais ou de alta energia, com forte capacidade de penetração, induzem danos na pele, mas inevitavelmente desencadeiam reações complexas de tecidos profundos, interferindo nas investigações dos efeitos superficiais da pele. Dado o risco de danos superficiais nos tecidos acentuados por radiação β em cenários como queda radioativa nuclear, desenvolvemos um modelo animal baseado em fontes de estrôncio-90 (90Sr) de β raios para lesão cutânea induzida por radiação para enfrentar esse desafio. Esse modelo aproveita a propriedade física dos raios β, que depositam energia predominantemente em tecidos superficiais, permitindo a simulação precisa dos efeitos biológicos localizados causados pelo contato de material de radiação com a pele, enquanto evita as possíveis respostas sistêmicas desencadeadas pela radiação de penetração profunda. Este estudo delineia sistematicamente todo o fluxo de trabalho, incluindo a parametrização de fontes de radiação de 90Sr, protocolos de irradiação animal e métodos patológicos de coleta e avaliação de espécimes. Esse modelo fornece uma ferramenta animal confiável para elucidar os mecanismos fisiopatológicos das lesões cutâneas induzidas por radiação e estimular o desenvolvimento de investigações mecanicistas ou estratégias terapêuticas.

Introdução

A radiação ionizante é amplamente utilizada em diversos campos, incluindo energia, medicina, indústria e agricultura. Embora traga benefícios significativos, também representa ameaças diretas e potenciais à saúde humana, especialmente para trabalhadores ocupacionais e pacientes com câncer 1,2. Considerando que a pele é o maior órgão do corpo e forma sua cobertura externa, ela inevitavelmente serve como o alvo principal após a exposição à radiação ionizante. Composta pela epiderme, derme e tecido subcutâneo, a pele realiza funções fisiológicas indispensáveis. No entanto, os mec....

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Protocolo

Todos os procedimentos experimentais envolvendo animais foram revisados e aprovados pelo Comitê de Ética em Experimentação Animal da Escola de Ciências Médicas Básicas e Medicina Legal da China Ocidental (Chengdu, China).

1. Preparação animal

  1. Habitação e agrupamento de animais
    1. Designe doze camundongos Fêmeas grau SPF C57BL/6J (faixa de peso: 18–25 g, idade: 3 meses) a quatro gaiolas ventiladas padrão e as aloque aleatoriamente em quatro grupos (n=3) para exposição a doses variadas de irradiação externa (um grupo controle não irradiado e 3 grupos experimentais de irradi....

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Resultados

Achados do exame físico
Os camundongos foram expostos à radiação β de uma fonte de 90Sr em três regimes de dosagem diferentes: 0 Gy, 25 Gy, 10 Gy×5 frações e 50 Gy. Avaliações simultâneas no local foram realizadas para documentar a progressão do dano cutâneo até que a progressão da lesão se estabilizasse. Os resultados experimentais demonstraram que 90Sr induziram β radiação por lesão cutânea induzida por radiação em todos os grupos, e o grau de lesão dependia da dose de irradiaç.......

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Discussão

Ao estabelecer um modelo animal de lesão cutânea por radiação, utilizamos o radionuclídeo de longa duração 90Sr como fonte de β-radiação. O cálculo preciso da taxa de dose de radiação e do tempo de irradiação constituiu uma etapa crítica para o desenvolvimento bem-sucedido desse modelo. A aplicação clínica do 90Sr na terapia tumoral foi documentada, com sua confiabilidade recebendo alguma validaçãoparcial 27,28

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Divulgações

Os autores afirmam que não possuem interesses financeiros concorrentes conhecidos ou relacionamentos pessoais que possam ter influenciado o trabalho relatado neste artigo.

Agradecimentos

Esse trabalho é apoiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (U25A20151, 82473574 e 82203973), pelo Projeto de Inovação Chave da Província de Xizang (XZ202501ZY0131) e pela Fundação de Transformação do Laboratório Tianfu Jincheng (2025ZH006).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
PAb do Coelho Anti-IL-6ServicebioGB11117Coloração por imunofluorescência
Anti-IL-10 Rabbit pAbServicebioGB11108Coloração por imunofluorescência
Solução de reparação de antígeno do ácido cítrico (PH6.0)ServicebioG1202Coloração por imunofluorescência
DesidratadorDIAPATHDonatelloH& E e Imunofluorescência   Coloração
Digital  câmeraCanonEOS 70DDocumente a progressão da lesão na pele durante o experimento
Seringa descartável esterilizadaFabricante Profissional de Dispositivos Médicos Descartáveis e Estéreis.GB20163140107Para injeção intraperitoneal
Luva de Látex DescartávelMedicom1186Proteção
Líquido Transparente de Dewaxing Ambientalmente AmigávelServicebioG1128-1LH& E e Imunofluorescência   Coloração
Plataforma congeladaWuhan Junjie Electronics Co., LtdJB-L5H& E  Coloração
Hematoxilina-eosina (H&; E) Kit de tintura constante HDServicebioG1076H& E  Coloração
Imagem JInstitutos NacionaisProcessamento de imagemPossibilitar a quantificação precisa dos dados histológicos de coloração
Avental de chumboShandong Oureixin Radiation Protection Engineering Co., Ltd.N/AProteger o pessoal contra exposição à radiação
Caneta PAP Bloqueadora de LíquidosServicebioG6100Coloração por imunofluorescência
Filme médico3M10163337409520Prevenir a contaminação da fonte de radiação por superfícies biológicas
Goma neutraSCRC10004160H& E  Coloração
Nuclear & nbsp; radiação   DetectorFNIRSI100128262296Monitoramento em tempo real dos níveis de radiação ambiente ao redor do operador para garantir a segurança do pessoal
Fixador de Paraformaldeído (4%)BiosharpBL539AFixar amostras de tecido cutâneo
Fatiador de patologiaShanghai Leica Instrument Co., LtdRM2016H& E e Imunofluorescência   Coloração
Máquina de embedding de parafinaWuhan Junjie eletrônicosJB-P5H& E e Imunofluorescência   Coloração
Estrôncio-90Sociedade Anônima do Instituto de Rádio Khlopin (Radium Institute JSC, Rússia)N/AFornecer raios β
TribromoetanolNanjing Aibei Biotechnology Co., LtdM2910Anestesiar camundongos
Secadora de banho-mariaEQUIPAMENTO INSTRUMENTAL ZHEJIANG JINHUA KEDIKD-PH& E e Imunofluorescência   Coloração

Referências

  1. Talapko, J., et al. Health effects of ionizing radiation on the human body. Medicina (Kaunas). 60 (4), 653(2024).
  2. Wucherer, M., Loose, R. occupational exposure to radiation. Radiologe. 45 (3), 291-302 (2005).
  3. Du, Y., et al.

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Reimpressões e permissões

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