Bu protokol, sıçanlarda tam kalınlıkta dairesel deri yaraları oluşturmak ve iyileşmelerini artırmak için bir yöntem göstermektedir; bu yöntem atletilen elektromanyetik alan sağlayan esnek bakır coilpatch kullanır.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
* These authors contributed equally
Bu protokol, sıçanlarda tam kalınlıkta dairesel deri yaraları oluşturmak ve iyileşmelerini artırmak için bir yöntem göstermektedir; bu yöntem atletilen elektromanyetik alan sağlayan esnek bakır coilpatch kullanır.
Kronik ve büyük cilt yaraları, iyileşmenin gecikmesi ve yüksek enfeksiyon riski nedeniyle önemli klinik zorluklar taşır. Darbeli elektromanyetik alan (PEMF) tedavisi, doku onarımını teşvik edebilen invaziv olmayan bir yaklaşımdır. Bu çalışma, özel PCB kontrolörüne bağlı esnek bir baskılı bakır bobin yaması kullanılarak tam kalınlıktaki dorsal yaralara lokal PEMF uyarısı uygulanan tekrarlanabilir bir fare yara modeli protokolünü tanımlar. Kontralateral yara tedavi edilmemiş bir kontrol görevi görürdü. İyileşme ilerlemesi düzenli fotoğraf çekimleri ve yara alanı ölçümleriyle değerlendirildi. Protokol, çeşitli koşullarda PEMF tabanlı tedavilerin in vivo olarak değerlendirilmesi ve optimize edilmesi için pratik ve uyarlanabilir bir sistem sunar; rejeneratif tıp için yerel uygulama ve parametre ayarlamasına odaklanır. Parametre seçimi, fibroblast proliferasyonunun ortogonal CCK-8 ekranına dayanarak 0.25-1.3 mT, 10-40 Hz ve 30-90 dakika/gün test edildi; ana etki analizi, in vivo testler için benimsenen optimal seviyeler olarak 1.3 mT, 30 Hz ve 60 dakika/gün olarak belirlenmiştir.
Kronik deri yaraları (diyabetik ülserler gibi) giderek artan bir sağlık sorunu olup, genellikle iyileşmenin bozulmasına, enfeksiyona veya amputasyona yolaçar 1. Geleneksel tedaviler uzun süreli ve maliyetli olabilir, bu da doku onarımını hızlandırabilen yardımcı tedavilere ilgiuyandırır. Elektromanyetik alan terapisi de bu yaklaşımlardan biridir; invaziv değildir ve hem preklinik hem de klinik ortamlarda iyileşme yanlısı etkiler göstermiştir 2,3,4,5. Aşırı düşük frekans aralığında (~1-100 Hz) darbeli elektromanyetik alanlar (PEMF), onarım için önemli olan anjiyogenez ve büyüme faktörü salınımı 2,6,7 dahil olmak üzere hücresel süreçleri uyarabilir.
Örneğin, PEMF maruziyeti, diyabetik ve sağlıklı kemirgenlerde yara kapanmasını önemli ölçüde hızlandırdı; fibroblast büyüme faktörü-2'yi (FGF-2) yükselterek ve anjiyogenezi8'i artırdı. Benzer şekilde, bozulmuş iyileşme modelinde (örneğin, diyabetli sıçanlar), PEMF tedavisinin iyileşme hızlarını artırdığı ve yeni oluşan dokunun çekme dayanıklılığınıartırdığı gösterilmiştir9. Klinik olarak, PEMF tedavisi kronik yaralı hastalarda araştırılmıştır. Diyabetik ayak ülseri hastalarında yapılan bir pilot randomize çalışma, PEMF maruziyeti altında mikro sirkülasyonlu kan akışının arttığını ve yara kapanışının daha hızlı bir eğilim olduğunubildirdi 10. Genel olarak, PEMF diğer yara tiplerinde de faydalı etkiler göstermiştir; örneğin, darbeli manyetik alanlarla tedavi edilen yanık yaralarında iyileşmegözlemlenmiştir 11. Bu çalışmalar, elektromanyetik uyarımın yara bakımı için tamamlayıcı bir tedavi olarak potansiyelini toplucavurgulamaktadır 8,9,10,11.
Geleneksel kablolu uyarıcılarla karşılaştırıldığında, manyetik aktuasyon transkutan konnektörlere olan ihtiyacı ortadan kaldırır ve donanımla ilgili komplikasyon riskini azaltır. Kablosuz manyetik sistemler, dokuya özgü uyarım sağlayan diğer bağlamlarda da vardır; örneğin, iletken sinir yönlendirme kanalı, alternatif manyetik alan altında indüklenmiş mikroakımlar üretebilir ve akım genliği dolaylı olarak alanparametreleri 12 tarafından belirlenir. Manyetik stratejiler ayrıca vaskülarizasasyonu destekleyebilir — cilt iyileşmesinde kritik bir darboğaz — çünkü statik veya dinamik manyetik alanlar, tek başına veya manyetik olarak yanıtlı biyomalzemelerle birlikte, endotel davranışını ve anjiojenik sinyalleri modüle ettiğigösterilmiştir. Bu örnekler, giyilebilir bir yaklaşım geliştirmemizi motive etti: PEMF'yi yara yatağında yoğunlaştıran, invaziv olmayanlığı ve harici programlanabilirliği koruyan uyumlu, çıkarılabilir bir bobinyaması 12,13. Aşağıdaki protokolde, bu PEMF tedavisinin fare tam kalınlıktaki yara modelinde uygulanması için yapılan adımları, cihaz uygulaması, uyarı rejimi ve sonuç değerlendirmesi dahil olmak üzere detaylandırıyoruz.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tüm hayvan prosedürleri Jiangnan Üniversitesi (JN) Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylandı. No2025-0630S0360-915[408]). Protokolü erkek SD fareleri (6-8 haftalık, yaklaşık 200-250 g) kullanarak uyguladık. Deneylerden önce, fareler bireysel olarak yiyecek ve suya ücretsiz erişimle barındırılır, Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Rehberi'ne uygun olarak 12 saatlik ışık/karanlık döngüde tutulurdu.
1. Tam kalınlıkta eksizyonel yaraların oluşturulması
2. PEMF cihazının uygulanması
3. Yara izleme ve veri toplama
4. Veri analizi ve yorumlama
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu tam kalınlıklı fare yara modelinde, esnek bir bobin yaması ile günlük PEMF tedavisi, kontrollere kıyasla çok daha hızlı yara kapanmasını sağladı. Etkiyi titizlikle değerlendirmek için, Protokol bölümünde belirtilen deneysel tasarıma göre sıçanlar üç gruba ayrıldı: denek içi kontrol grubu (her sıçan'ın bir PEMF ile tedavi edilmiş yara ve bir ters taraflı tedavi edilmemiş yaraya sahip olduğu, veri analiz için toplanan), sahte kontrol grubu (PATCH: güçsüz bir coil ile kaplı yara) ve teda...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Kritik adımlar arasında simetrik tam kalınlıkta yaralar oluşturmak, bobin yamasının aralıksız steril bir bariyer üzerinde düz durmasını sağlamak ve günlük maruziyetin tutarlı şekilde sürdürülmesi; Sapmalar, saha sunumunu azaltabilir ve iyileşme sonuçlarındaki değişkenliği artırabilir.
Bu çalışmanın, bulguları yorumlarken ve translasyonel potansiyel değerlendirilirken dikkate alınması gereken birkaç sınırlaması vardır. İlk olarak, protokol akut eksizyon yaralar...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarlar, bu çalışmada kullanılan ürün veya cihazlarda çıkar çatışması veya finansal çıkarları olmadığını belirtmektedir. Tanımlanan özel PEMF cihazı araştırma amaçları içindir ve ticari bağlantılı değildir.
Dr. Zhang'a içgörülü tartışmalar için ve Dr. Fu'ya hayvan bakımı ve histoloji konusundaki yardımları için teşekkür ederiz. Bu çalışma, (2022YFC3006200) Çin Ulusal Ana Ar-Ge Programı tarafından desteklenmiştir. Yazarlar ayrıca Wuxi Tıp Fakültesi, Jiangnan Üniversitesi hayvan tesisi personeline de in vivo deneyler sırasında verdikleri destek için teşekkür etmektedir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| 96 delikli hücre kültür plakaları | BaiDi | H908002 | CCK-8 testi için |
| YAPIŞMA MIKROSKOPU SLAYTLARI | CITOTESTO | P/N.80312-3161 | Ekipman H& E/Masson boyama |
| Analjezik (Lidokain Hidroklorür enjeksiyonu) | HUAMU | 70011657 | Opioid analjezik, 4 mg/kg (ağrı kontrolü için) |
| Anestezi makinesi | RWD Yaşam Bilimleri (Shenzhen, CN) | R520-Iso | Oksijen tedarikli izofloran buharlaştırıcı |
| Otomatik immünohistokimyasal boyama makinesi | Leica | 21.2201 | otomatik immünohistokimyasal boyama |
| Biyopsi darbesi (20 mm) | Integra Miltex | #33-37 | Dairesel deri delik, çapı 2 cm |
| Kamera, dijital | Huawei Mate 70 Pro | Yok | ≥ Yara görüntüleme için 12 MP |
| CD31 antikoru | Abcam | AB182981 | IHC için endotel belirteci (Şekil 4B) |
| CD34 antikoru | Abcam | ab81289 | IHC için endotel belirteci (Şekil 4B) |
| Hücre Sayma Kiti-8 (CCK-8) | Biosharp | BS350B | In vitro PEMF parametre taraması için kullanılır (OD450) |
| Hücre kültürü çanakı (10 cm) | BaiDi | H802004 | Fibroblast kültürü için 10 cm (100 mm) doku kültürü kabı |
| Hücre kültürü ortamı (örneğin, DMEM + FBS) | BaiDi | L100-500 | CCK-8 ekranında fibroblast kültürü için |
| CO2 kuluçka makinesi | Termo | BB150-2TCS-L | Fibroblast kültürü için |
| Bobin, esnek bakır | Özel üretim (kendi kurum dahil) | Yok | Spiral baskılı bobin (5 cm çap, poliimid) |
| Kontrol kartı (PEMF jeneratörü) | Özel yapım (kendi tasarımı) | Yok | Özel PCB, bobini 30 Hz, ~1.3 mT'de çalıştırıyor |
| Elektrikli saç makası | Wahl veya Oster (evcil hayvan bakımı) | Model 9160 | Kürkleri tıraş etmek için hayvan bakım makinesi |
| Elizabeth dönemi tasması (kemirgen) | MukeBio | MK-EC-01 | Yara parazitini önleyin |
| Göme İstasyonu | Epredia HistoStar | A81000002 | Histoloji için işleme (eğer yapılırsa |
| Yüz maskesi | vedeng | V531596 | Anestezi sürdürün |
| Fibroblastlar (hücre hattı L929) | Procell | CL-0137 | CCK-8 proliferasyon taraması için kullanılan hücreler |
| Sonlu eleman simülasyon yazılımı (örneğin, COMSOL Multiphysics) | COMSOL | CM010004 | Manyetik alan simülasyonu (Şekil 5B-C) |
| Esnek alüminyum şerit atel | Deargo | 1592 | Bobin yer değiştirmesini önlemek için destek |
| Forseps | Majestic | 01625 | Ameliyat sırasında cilt ve pansuman için |
| Hematoksilin & Eosin (H& E) Otomatik boyama ve sızdırmazlık | DRS-Prisma-P+FILM | 61770249 | Rutin histoloji boyama için tüketilebilir |
| Görüntü analiz yazılımı | Ulusal Sağlık Enstitüleri | Sürüm 1.54 | Yara alanı ölçümü için (örneğin, ImageJ) |
| Görüntü analiz yazılımı | Ulusal Sağlık Enstitüleri | Sürüm 1.54 | Yara alanı ölçümü için (örneğin, ImageJ) |
| Endüksiyon odası | RWD Yaşam Bilimleri (Shenzhen, CN) | 802-00132-00 | İzofloran anestezi indüksiyonu |
| Kızılötesi termal görüntüleme kamerası | HIKMICRO | H11 | Bobin yüzey sıcaklığını izle (Şekil 5A) |
| İyot Povidon Dezenfektan %10 | HYNAUT | Yok | Cilt antiseptiği (iodophor) |
| İzofluran | RWD Yaşam Bilimleri (Shenzhen, CN) | 20037015 | İnhalasyon anestezi (USP derecesi) |
| Lidokain Enjeksiyonu %10 | SANMA | Yok | Postoperatif analjezi için |
| Masson'ın trikrom boyama kiti | BASO | C250202 | Kolajen/ECM görselleştirmesi için tüketim |
| Tıbbi Cilt İşleyicisi ve Cetvel | Tondaus | Yok | Yara fotoğraflarında pulu dahil etmek |
| Microplate okuyucu | Termo | A51119500C | CCK-8 testinde OD450 ölçümü için |
| Mikrotom | Epredia HM 340E | 23900670 | Histoloji/IHC için kesitleme (eğer yapılırsa) |
| Poliformaldehit doku fiksasyonu | paylaş-biyografi | SB-C009 | Hayvan dokusu örneklerinin fiksasyonu |
| Fare konut kafesi | FengQiao | CP-JM | Bireysel konutlar için standart fare konut kafesi. |
| Rats, Sprague Dawley (erkek, 6 yaşında; 8 hafta) | WeiJingyu SUZHOU | SCXK2024-0004 | 200– 250 g; bireysel olarak konut ediliyordu; IACUC onaylı kullanım |
| Skalpel | Jinhuan | 35W0602 | Eksizyon yara oluşumu için |
| Yarı geçirgen film kaplaması | ZD | S20189 | Alternatif sarma bariyeri |
| İstatistiksel analiz yazılımları (örneğin, GraphPad Prism veya R) | Yazılım Mackeiv | 10.6.9(890) | İki yönlü ANOVA ve sonradan çoklu karşılaştırmalar |
| Steril gazlı bez | ZD | 3141626 | Yara sarğısı/koruyucu bariyer |
| Steril cerrahi perdeler | ZD | V271617 | Deri hazırlığından sonra cerrahi alanı örtmek |
| Cerrahi makas | Majestic | 01627 | Eksizyon yara oluşumu için |
| Şırıngalar ve iğneler | MİNANK | 20193141643 | Deri altı analjezik uygulaması için |
| Tam slayt tarayıcı | 3DHISTECH | Yok | Dijital slayt tarama |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.