Bu araştırma, sıçanlarda sürekli doku genişleme modeli oluşturmak için pratik ve etkili bir protokol sunar; böylece deri yenilenmesinde mekanizma araştırması ve teknik ilerlemesini kolaylaştırır.
Yöntem makalesi
* These authors contributed equally
Bu araştırma, sıçanlarda sürekli doku genişleme modeli oluşturmak için pratik ve etkili bir protokol sunar; böylece deri yenilenmesinde mekanizma araştırması ve teknik ilerlemesini kolaylaştırır.
Cilt yenilenmesi, çeşitli yüzeysel yaraların iyileşmesi için gereklidir ve mekanik uyarımla desteklenebilir. Doku genişlemesi, kontrollü mekanik esnetme yoluyla cilt yenilenmesini hızlandırmak için yaygın kullanılan bir stratejidir; ancak klinik etkinliği genellikle mekanik yük ile cildin rejeneratif kapasitesi arasındaki uyumsuzluk nedeniyle sınırlanır. Bu sınırlamayı ele almak için, doku genişlemesi için standartlaştırılmış bir hayvan modelinin geliştirilmesi acil bir şekilde gereklidir. Bu çalışmada Sprague-Dawley sıçanlarında doku genleşme modeli oluşturduk. 10 mL'lik doku genişleticinin dorsal implantasyonunun ardından, ameliyattan hemen sonra 5 mL salin enjekte edildi. İki haftalık bir iyileşme döneminden sonra, hayvanlara haftada iki kez tuzlu bir enjeksiyon (seans başına 10 mL) uygulandı. Genleşme kinetikleri, hızlı cilt büyümesi ve ardından yavaş yavaşlama gibi karakteristik bir eğilim gösterdi. Son evrelerde ise cilt nekrozu, doku parçalanması ve genişletici maruziyeti gibi ciddi komplikasyonlar gözlemlendi. Bu çalışma, insan dokusu genişlemesinin fizyolojik ve patolojik süreçlerini yakından taklit eden, rejeneratif mekanizmaları araştırmak ve klinik protokolleri optimize etmek için temel bir model sağlayan tekrarlanabilir bir preklinik çerçeve oluşturur.
Deri, vücudun ilk savunma hattı olarak işlev görür; mekanik koruma sağlar ve su kaybını önler; aynı zamanda sıcaklık düzenlemesi, dış uyaran yanıtı ve bağışıklık düzenlemesinde kritik rolleroynar 1. Deri yaraları klinik uygulamada yaygındır ve travma, mikrobiyal enfeksiyonlar, kimyasal hasar ve cerrahi rezeksiyon2. Küçük yaralar normal görünümle iyileşebilirken, büyük yaralanmalar genellikle doku fonksiyonunu bozan ve hatta hayatı tehdit edebilecek şiddetli fibrotik yara izleribırakır. Otolog tam kalınlıkta cilt nakli, büyük yaraların yönetimi ve yara izinin oluşmasını önlemede yaygın olarak altın standart olarak kabuledilir 4. Ancak, yeterli greft yapılabilir deri edinmek kritik bir klinik zorluk olmaya devam etmektedir. Sonuç olarak, yenilikçi cilt yenileme teknolojilerinin geliştirilmesi, rejeneratif tıp ve biyomalzemeler alanlarında merkezi bir odak noktası halinegelmiştir 5.
Neumann, 1957'de postauriküler mastoid bölgeye polietilen balon yerleştirerek kulak deformitesini yeniden inşa ederek doku genişleme prensibini ilk keztanıttığından beri, bu teknik önemli ölçüde gelişmiştir. Günümüzde, rekonstrüksiyonel cerrahide en yaygın kullanılan yöntemlerden biridir ve kapsamlı cilt kusurlarını tedavi etmek için hayati bir yaklaşım olarak kalmaktadır. Özellikle, doku genişlemesi bitişik deriyi alarak ve rejenerasyonu uyararak ek otologdokular üretir 7. Mekanik uyarımla yönlendirilen yeni oluşan deri, hem görünüş hem de yapı olarak doğal deriye çok benziyor ve klinik uygulama için idealhale getiriyor 8. Ancak, geç aşamada yükleme kuvvetinin büyüklüğü ile deri büyüme hızı arasındaki uyumsuzluk nedeniyle, hasat edilen deri miktarı büyük ölçekli yara örtüsü için yeterlideğildir 9. Ayrıca, doku genişleme teknolojisinin ilerlemesi, optimal olmayan genleşme etkinliği, ciddi komplikasyonlar, eksik nicel değerlendirme metrikleri ve kötü tanımlanmış moleküler mekanizmalar nedeniyle engellenmektedir10. Düzenleyici ağların in vivo karmaşıklığı göz önüne alındığında, doku genişlemesinin uygun hayvan modelleri, cilt dokularının mekanik uyarıma fizyolojik ve patolojik yanıtlarını sadakatle yeniden anlatmak için gereklidir.
Şu anda, in vivo çalışmalar için baskın tercih olarak fareler (fare ve fare) ve domuzmodelleri kullanılmaktadır 11. Fare sırt veya saç derisi genleşme modelleri, kullanım kolaylığı nedeniyle yaygın olarak kullanılır; ancak deri uzun süreli veya sürekli genleşmeye dayanamayacak kadarincedir 12. Fare dorsal genleşme modeli, geniş deri altı alanı nedeniyle sürekli genişleme için uygundur, ancak genleşmeyi sonlandıracak kesin bir protokolün olmaması klinik uygulanabilirliğinisınırlar 13,14. Domuz derisi insan derisiyle en yüksek homoloji derecesine sahip olsa da, daha düşük elastikiyeti mekanik esneme tepkilerinin gecikmesine yol açar ve süreç sırasında derin sedasyon gereksinimi deneysel manipülasyonu oldukça zorlaştırır. Bu nedenle, klinik süreci taklit eden uygun bir sürekli genişleme modeli geliştirmek bilimsel bir zorluk olarak kalmaktadır.
Bu çalışmanın amacı, sürekli deri genişlemesi için bir fare modeli geliştirmekti. Kısa bir süreliğine, Sprague-Dawley (SD) sıçanlarının dorsal bölgesine 10 mL silikon genişletici yerleştirildi ve ameliyattan hemen sonra 5 mL salin enjekte edildi. İki haftalık iyileşme döneminin ardından, haftada iki kez 10 mL salin verildi ve toplam hacim 155 mL ulaşıldı; bu noktada cilt üretiminde önemli bir azalma gözlemlendi ve bu da rejeneratif kapasitenin tükendiğini gösteriyordu. Rejeneratif tükenme, hücresel düzeyde proliferatif potansiyelin azalması ve ekstraselülermatriks 16'nın parçalanması ile karakterize edilen deri yenileme kapasitesinin kritik bir azalmasını gösterir. Makroskopik olarak, bu durum cilt dokusunda belirgin bir bozulma olarak ortaya çıkar; cilt incelmesi, iskemi ve striae distensae olarak ortaya çıkar; bu durum nekroz ve doku parçalanmasına ilerleyebilir17. Teknik sadeliğinin yanı sıra, bu preklinik model sürekli cilt genişlemesini başarıyla çoğaltarak araştırmacıların belirli araştırma hedeflerine göre farklı genleşme aşamalarını araştırmalarına olanak tanır. Bu modelleme yöntemi, genetik olarak değiştirilmiş sıçanlara da uygulanabilir, temel gen fonksiyonlarının aydınlanmasını kolaylaştırır ve böylece altta yatan mekanizmaları ortaya çıkarır. Ayrıca, dorsal derinin geniş yüzey alanı, aynı hayvan içinde hem deneysel hem de kontrol tedavilerinin uygulanmasını sağlayan kendi kontrollü çalışma tasarımınıkolaylaştırır 18. Toplu olarak, bu model doku gengesindeki spesifik mekanizmaları incelemek için faydalı bir araç sağlar ve mevcut teknolojik sınırlamaların aşılmasına katkıda bulunur.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tüm hayvan prosedürleri Şanghay Dokuzuncu Halk Hastanesi Etik Komitesi tarafından onaylanmıştır (No. SH9H-2025-A1673-1) ve Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı için Ulusal Sağlık Enstitüleri Rehberi'ne uygun olarak yürütülmüştür.
1. Hazırlık
2. Ameliyat öncesi ve ameliyat dışı hayvan bakımı
3. Doku genişletici implantasyonu
4. Sürekli genişleme süreci
5. Genişleme alanı ölçümü ve yenilenmiş cilt toplama
6. Deri histolojik boyama
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu çalışmada, sürekli doku genişleme modeli için standart bir protokol oluşturduk. Genişleticinin güvenliği doğrulandıktan sonra (Şekil 1A), SD sıçanların dorsal bölgesine cerrahi olarak deri altı implante edildi. Şişen yüzeyi deriye doğru konumlanmıştı. Genişletici yer değiştirmeyi önlemek için, kateter ile enjeksiyon portu arasındaki bağlantı noktası kas fasyasına sabitlenmiştir (Şekil 1B). Haftada iki kez yapılan tuzlu su enjeksiyonlarının ardından, ilerleyic...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Doku genişlemesi, doku ve renk açısından komşu sağlıklı cilde çok benzeyen ek deri üretmek için yaygın kullanılan bir teknik olarakortaya çıkmıştır 19. Yara onarımı, meme rekonstrüksiyonu ve vücut yüzeyi tümörlerinin rezeksiyonundan sonra yapılan rekonstrüksiyon gibi çeşitli klinik durumlardauygulanmıştır 20. Ancak, uzun vadeli doku genleşmesi hâlâ kritik bir zorluk olmaya devam ediyor; bunun başlıca nedeni de cildi yenileme
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarlar, rekabet eden finansal çıkarları olmadığını belirtirler.
Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (Grant No. 82372536, 82572898, 82472543), Shanghai Plastik Cerrahi Araştırma Merkezi Shanghai Öncelikli Araştırma Merkezi (2023ZZ02023), Şanghay "Tıbbi Yeteneklerin Yükselen Yıldızları" Gençlik Gelişim Programı (Genç Tıbbi Yetenekler-Uzman Programı), Şanghay Belediye Sağlık Komisyonu Sağlık Endüstrisi Klinik Araştırma Özel Programı (Hibe No. 20244Y0031) tarafından desteklenmektedir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| CD31 antikoru | Abcam Şanghay Ticaret Şirketi, Ltd | AB182981 | IHC boyama |
| Elektron ışını ışınlama cihazı | Tongwei Xinda Technology (Jiangsu) Şirketi. Ltd | Yüksek enerjili elektron hızlandırıcı (10 MeV, 24 kW) | Sterilizasyon |
| FITC ile konjuge ikincil antikor | Proteintech Group, Inc | SA0003-2 | IHC boyama |
| Graghpad Prism yazılımı | GraphPad Yazılımı | Sürüm 10.0 | İstatistiksel analiz |
| Hematoksilin ve Eozin Boyama Kiti | Beyotime Biotech Inc | C0105S | Histolojik boyama |
| Yüksek Hassasiyetli 3D Tarayıcı | PARLAK 3D | EinScan Pro 2X V2 | Alan ölçümü |
| Image J yazılımı | Ulusal Sağlık Enstitüleri | Sürüm 1.54 | İstatistiksel analiz |
| Masson'ın Trikrom Boyama Kiti | Beyotime Biotech Inc | C0189S | Histolojik boyama |
| Doku genişleticiler | Şanghay Kazananı Plastik Cerrahi Ürünleri A.,Ltd. | Yok | Özel özelleştirme |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste
İzin iste