压力性褥疮(PU)模型

压力性褥疮(Pressure Ulcers,PU),也称为压疮或褥疮,是由于身体局部组织长时间受到压迫,导致血液循环受阻,组织缺血缺氧,进而引起皮肤和/或皮下组织的损伤和坏死。这种损伤通常发生在骨突部位,如骶骨、脚跟、臀部、肘部等,这些部位的皮肤和软组织较薄,且缺乏脂肪垫的保护。

压力性褥疮的发展可以分为几个阶段:

Stage 1:皮肤完整,但出现红斑,局部温度可能略高或略低,按压时不褪色。

Stage 2:部分表皮层缺失,可能表现为浅表的溃疡或水泡。

Stage 3:损伤扩展到皮下组织,形成较深的溃疡,但未穿透筋膜层。

Stage 4:损伤深入到肌肉、骨骼或支持结构,可能伴有组织坏死和感染。

预防压力性褥疮的关键措施包括定期翻身、使用减压床垫、保持皮肤清洁干燥、改善营养状况等。治疗压力性褥疮则可能需要清创、局部护理、使用特殊敷料、抗生素治疗以及在严重情况下进行手术治疗。压力性褥疮在长期卧床或坐轮椅的患者中较为常见,尤其是老年人、营养不良、糖尿病、神经系统疾病患者等高危人群。国内外研究者通过动物实验和临床实验对压力性溃疡的发生、发展过程进行了大量的论证,然而由于其发病机制复杂,所以进一步的深入研究仍在继续。目前主要的假设包括缺血、缺血-再灌注等机制。

动物建模方法:

缺血-再灌注损伤方法

通过在裸鼠臀部肌肉下埋置铁片,外部用磁铁加压的方法构建各期缺血再灌注压力性溃疡模型。此研究中以1.29T的压力持续加压2h,解除压力1 h为1个循环,分别在第1、4、6、8、10个循环观察受压组织的形态学和病理学变化。

适用动物:

小鼠/大鼠/巴马小型猪

建模过程:

以大鼠为例,造模前大鼠禁食 12 h,自由饮水,腹腔注射10%水合氯醛麻醉后,大鼠双后肢脱毛处理。之后将大鼠仰卧受压于压力性溃疡加压装置上,给予 3个周期的 I /R( I =缺血2. 0 h,R=再灌注0. 5 h) ,合计 7. 5 h。通过3个周期、 历时 7. 5 h 对大鼠股薄肌的压迫,可以成功复制大鼠压力性溃疡模型。

模型验证:

病理HE染色显示,正常对照组结缔组织疏松,无炎细胞浸润、血管扩张及充血等,模型组可见大量炎症细胞浸润,血管扩张、充血明显。

注意事项:

压力性褥疮(也称为压疮或压力性溃疡)动物模型用于研究褥疮的发病机制、预防和治疗方法。建立这些模型需要仔细考虑以下注意事项,以确保实验的有效性和伦理合规:

1. 动物选择
选择合适的动物模型对于研究的成功至关重要。常用的动物模型包括小鼠、大鼠、兔子和猪。

小鼠和大鼠:由于其基因组和生理特征与人类相似且易于操作,是常用的模型。
兔子:由于其皮肤结构与人类更为相似,也常用于压疮研究。
猪:皮肤结构和愈合特性与人类非常相似,但费用较高,操作复杂。
2. 压力源的选择
机械压力:使用标准化设备(如加重砝码、压力板或气囊)施加可控的压力。
持续压力和间歇压力:研究不同类型的压力对皮肤和组织损伤的影响。
3. 压力强度和持续时间
压力强度:应根据动物体重和皮肤耐受性调整。过高的压力可能导致急性损伤,过低的压力可能无法诱发压疮。
持续时间:确定压力施加的时间长度和间歇时间,以模拟临床实际情况。一般而言,长时间持续压力容易导致严重的组织损伤。
4. 动物护理和伦理
动物伦理:所有实验应符合动物伦理委员会的要求,确保实验的伦理合规。
疼痛管理:使用镇痛剂和麻醉剂减轻动物的疼痛和不适。
健康监测:定期检查动物的健康状况,确保其在实验过程中处于最佳状态。
人道终止:在动物出现严重痛苦或无法忍受的情况下,应人道终止实验。
5. 实验环境控制
温度和湿度:保持适当的温度和湿度,防止外部环境对结果的影响。
清洁和消毒:确保实验设备和环境的清洁,防止感染。
6. 数据收集和分析
标准化评估方法:使用标准化的评估方法和工具(如组织学染色、影像学评估)测量压疮的严重程度和愈合情况。
样本大小和重复实验:确保足够的样本大小和实验重复次数,以获得可靠的数据。
7. 实验设计
对照组设置:设立适当的对照组(如未施加压力的对照组、不同压力强度和时间的实验组)以对比研究。
随机化和盲法:在实验设计中引入随机化和盲法,减少偏倚,提高结果的可靠性。
8. 模型的可重复性和可比性
详细记录实验条件:详细记录所有实验条件和操作步骤,以便他人能够重复实验。
与人类临床相关性的评估:考虑动物模型与人类压力性褥疮的相似性和差异,评估实验结果的临床相关性。