Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Модель жевательной объемной мышечной потери у грызунов для изучения биоинженерных материалов

1.3K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/66450

⸱

31 мая 2024 г.

 ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

В данной статье мы описываем протокол хирургического создания объемной мышечной потери (VML) у крысы-массажиста, обеспечивая воспроизводимую и доступную модель для изучения черепно-лицевых мышечных травм и их лечения с использованием биоматериалов, таких как новый гидрогель.

Аннотация

Черепно-лицевая потеря объемной мышечной массы (ВМЛ) может возникнуть в результате тяжелой травмы, хирургического иссечения, воспаления и врожденных или других приобретенных заболеваний. Лечение черепно-лицевой ВМЛ включает в себя хирургический, функциональный мышечный перенос. Тем не менее, эти процедуры не могут восстановить нормальную функцию, чувствительность или выражение, и чаще всего эти состояния не лечатся. Было проведено очень мало исследований по регенерации скелетных мышц на животных моделях черепно-лицевой ВМЛ. В данной рукописи описывается модель крысы для изучения черепно-лицевой травмы ВМЛ и протокол гистологической оценки биоматериалов при лечении этих травм. Жидкий гидрогель и лиофилизированные каркасы наносятся во время хирургического создания VML, а жевательные масла удаляются в терминальных временных точках до 12 недель с высокой скоростью удержания и незначительными осложнениями. Гематоксилин и эозин (ПЭ), трихром Массона и иммуногистохимический анализ используются для оценки параметров регенерации скелетных мышц, а также биосовместимости и иммуномодуляции. В то время как мы демонстрируем исследование гидрогеля на основе гиалуроновой кислоты, эта модель предоставляет средства для оценки последующих итераций материалов при травмах VML.

Введение

Тяжелая травма, хирургическое иссечение, воспаление и другие приобретенные состояния могут привести к такой степени потери тканей, которая подавляет эндогенные механизмы восстановления скелетных мышц. Потеря резидентных клеток и структур, способствующих первичному регенеративному процессу, может привести к патологическому ремоделированию и фиброзу тканей, что приводит к долгосрочному дефициту функции и чувствительности и называется объемной потерей мышечной массы (VML)1,2,3. Воспалительная реакция на повреждения ВМЛ включает в себя хорошо зад....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Данное исследование проводилось в соответствии со всеми применимыми нормами, в том числе с соблюдением рекомендаций, изложенных в Руководстве по уходу за лабораторными животными и их использованию. Программа институционального ухода за животными и их использования UCSF одобрила все процедуры для животных и послеоперационный уход (протокол IACUC #AN195944-01).

1. Хирургия VML

  1. Обезболите самцов крыс Спрэг-Доули в возрасте 12 недель массой тела 276-300 г в герметичном контейнере с использованием изофторновой общей анестезии в дозе 1%-5% перед переводом в стерильное хирургическое по....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Исходы оценки черепно-лицевой ВМЛ и регенерации тканей с использованием биоматериалов включают как количественные, так и качественные исходы.

На рисунке 2 показан пример качественной оценки с использованием ранее описанной модели. Наблюдение за ростом мышечных волокон de novo в нашем гидрогеле является качественным положительным результатом (рис. 2A) и предполагает, что биоматериал может обеспечить достаточную архитектурную п.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

В протоколе есть несколько критических этапов, на которые необходимо обратить особое внимание для достижения оптимального результата. В шаге 1.4 описывается первоначальный разрез и тупое отделение кожи от поверхностной жевательной фасции. Тупое рассечение должно быть сделано непосредственно вдоль кожи ножницами, направленными в сторону от основной мышцы и фасции, чтобы предотвратить зазубрины и непреднамеренное создание окна через фасцию. Следует избегать каудальной стороны поверхностной.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Это исследование проводится при поддержке Годичной исследовательской стипендиальной программы UCSF и Программы междисциплинарных трансляционных проектов C-Doctor. Выражаем благодарность членам Лаборатории Померанца и Программы черепно-лицевой биологии Калифорнийского университета в Сан-Франциско за их вклад.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
F1.652 Миозиновая тяжелая цепь (эмбриональная) моноклональное антителоDSHBF1.652
Козье анти-мышиное IgG2b Перекрестно-адсорбированное вторичное антитело, Alexa Fluor 647InvitrogenA-21242
Козье анти-кроличье IgG (H+L) с высокой степенью перекрестной адсорбции вторичное антитело, Alexa Fluor 488InvitrogenA-11034
Стандартные биопсийные пункции Integra, одноразовые стандартные биопсийные пуансоны; 5 мм, Диаметр: 0,19 дюйма, 0,5 смIntegra12460411
Монтажная среда с DAPI - водная, FluoroshieldAbcamab104139
Rabbit Anti-Mouse IgG H& L (Alexa Fluor 647) предадсорбированныйAbcamab150127
Сульфаметоксазол/Триметоприм Пероральная суспензия, со вкусом вишни, 473 млMed-Vet InternationalАртикул: RXBAC-SUSP

Ссылки

  1. Gilbert-Honick, J., Grayson, W. Vascularized and innervated skeletal muscle tissue engineering. Adv Healthc Mater. 9 (1), 1900626(2020).
  2. Aguilar, C. A., et al. Multiscale analysis of a regenerative therapy for treatment of volumetric muscle los....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Травма краниофациальных мышцмодель жевательной мышцырегенерация скелетных мышцтканевая инженерияоценка биоматериаловгистологический анализиммуногистохимический анализгидрогелевый скаффолд