Особливості експериментального моделювання повношарової рани шкіри свині

Автор(и)

  • Oлександр Кулянда Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України https://orcid.org/0009-0004-1975-511X

DOI:

https://doi.org/10.63341/bmbr/1.2025.43

Ключові слова:

ексцизійна модель рани, модель на свині, контракція країв рани, площа рани, заживлення рани, дермальний матрикс

Анотація

В сучасному світі існує необхідність створення ревалентної експериментальної моделі рани шкіри, яка б максимально відтворювала процеси регенерації, що відбуваються в рані людини. Мета статті полягала у спробі створення попередження завчасної контракції країв рани при експериментальному моделюванні повношарової рани шкіри свині, що дозволить створити оптимальні умови для вивчення ефективності способу місцевого лікування. Проведено експериментальне дослідження на свині білої породи, вагою 15 кг. Повношарову рану розміром 5х5 см змодельовано на спині тварини під тіопентал-натрієвим наркозом з розрахунку 80 мг/кг. За допомогою панч-біопсії під загальним обезболенням вилучено тканини з рани, що фіксувалися в 10 % розчині нейтрального формаліну і ущільнювалися парафіном за стандартною методикою. Депарафінізовані зрізи було пофарбовано гематоксиліном і еозином. Для обчислення площі рани методом Монте-Карло було розроблено комп’ютерну програму мовою програмування Python. Використано графічний метод у вигляді діаграм для візуалізації результатів дослідження і спостереження тенденцій. Отримано можливість коригуючого впливу на процес контракції країв повношарового дефекту шкіри за допомогою надрізів. Найбільш оптимальним є варіант рани, що передбачає тангенціальні надрізи в кожному куті рани довжиною до 1 см. Застосована методика впливу на краї рани довзолила зменшити ступінь скорочення країв рани. На 28 добу спостереження площа рани становила 69,3 % від початкової, відповідно площа контрольної рани становила 39,3 % від її початкового значення. Для визначення ефективності лікування повношарової рани шкіри в експерименті на свині необхідно зберігати рану відповідної площі протягом не менше 28 діб для вивчення процесу формування рубцевої тканини. Запропонована модель рани дає можливість контролювати перебіг контракції, зберігати на необхідний час достатню площу ранової поверхні для вивчення процесу формування рубцевої тканини

Отримано: 11.10.2024 | Переглянуто: 04.01.2025 | Прийнято: 25.02.2025

Біографія автора

Oлександр Кулянда, Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України

Аспірант 46001, Майдан Волі, 1, м. Тернопіль, Україна

Посилання

Hamilton DW, Walker JT, Tinney D, Grynyshyn M, El-Warrak A, Truscott E, et al. The pig as a model system for investigating the recruitment and contribution of myofibroblasts in skin healing. Wound Rep Reg. 2022;30(1):45–63. DOI: 10.1111/wrr.12981

Ryk T. Molecular genetic status of pigs of Ukrainian breeds suitable for use in xenotranplantation. Sci Rep Natl Univ Life Environ Sci Ukr. 2024;20(2). DOI: 10.31548/dopovidi.2(108).2024.003

Shiff J, Schwartz K, Hausman B, Seshadri DR, Bogie KM. Development and use of a porcine model with clinically relevant chronic infected wounds. J Tissue Viability. 2023;32(4):527–35. DOI: 10.1016/j.jtv.2023.08.004

Elloso M, Hutter MF, Jeschke N, Rix G, Chen Y, Douglas A, et al. Challenges of porcine wound models: A review. Int J Transl Med. 2025;5(1):4. DOI: 10.3390/ijtm5010004

Tucci M, Hildebrandt D, Lichtenhan J, Benghuzzi H. Evaluation of full thickness wounds following application of a visco-liquid hemostat in a swine model. Pathophysiology. 2024;31(3):458–70. DOI: 10.3390/pathophysiology31030034

Diller RB, Tabor AJ. The role of the extracellular matrix (ECM) in wound healing: A review. Biomimetics. 2022;7(3):87. DOI: 10.3390/biomimetics7030087

Tottoli EM, Dorati R, Genta I, Chiesa E, Pisani S, Conti B. Skin wound healing process and new emerging technologies for skin wound care and regeneration. Pharmaceutics. 2020;12(8):735. DOI: 10.3390/pharmaceutics12080735

Bargavi P, Ramya R, Chitra S, Vijayakumari S, Chandran RR, Durgalakshmi D, et al. Bioactive, degradable and multi-functional three-dimensional membranous scaffolds of bioglass and alginate composites for tissue regenerative applications. Biomater Sci. 2020;8:4003–25. DOI: 10.1039/D0BM00714E

Xu J, Fang H, Zheng S, Li L, Jiao Z, Wang H, et al. A biological functional hybrid scaffold based on decellularized extracellular matrix/gelatin/chitosan with high biocompatibility and antibacterial activity for skin tissue engineering. Int J Biol Macromol. 2021;187:840–9. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2021.07.162

Dai C, Shih S, Khachemoune A. Skin substitutes for acute and chronic wound healing: An updated review. J Dermatolog Treat. 2020;31(6):639–48. DOI: 10.1080/09546634.2018.1530443

Kuo TY, Huang CC, Shieh SJ, Wang YB, Lin MJ, Wu MC, et al. Skin wound healing assessment via an optimized wound array model in miniature pigs. Sci Rep. 2022;12(1):445. DOI: 10.1038/s41598-021-03855-y

Order of the Ministry of Health of Ukraine No. 944. On Approval of the Procedure for Conducting Preclinical Studies of Medicinal Products and Expertise of Materials of Preclinical Studies of Medicinal Products [Internet]. 2009 December 14 [cited 2024 October 7]. Available from: https://ips.ligazakon.net/document/view/re17348?an=2&ed=2009_12_14

European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Research and Other Scientific Purposes [Internet]. 1986 March 18 [cited 2024 October 7]. Available from: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/994_137#Text

Patrieva L, Pidpala T, Kalynychenko H. Bioethics guidelines. Mykolaiv: Mykolaiv National Agrarian University; 2021. P. 125.

Law of Ukraine No. 3447-IV. On the Protection of Animals from Cruelty [Internet]. 2006 February 21 [cited 2024 October 7]. Available from: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/3447-15#Text

Gould H, Tobochnik J, Harrison DE. An introduction to computer simulation methods: Applications to physical systems part 1 and part 2. Comput Phys. 1988;2(1):90–1. DOI: 10.1063/1.4822668

Elia R, Maruccia M, Di Summa PG, Trisciuzzi R, Lovero G, Cazzato G, et al. Conventional versus regenerative methods for wound healing: A comparative experimental study on a sheep model. Medicina. 2024;60(11):1836. DOI: 10.3390/medicina60111836

Coger V, Million N, Rehbock C, Sures B, Nachev M, Barcikowski S, et al. Tissue concentrations of zinc, iron, copper, and magnesium during the phases of full thickness wound healing in a rodent model. Biol Trace Elem Res. 2019;191(1):167–76. DOI: 10.1007/s12011-018-1600-y

Udegbunam SO, Ogbobe S, Okereke NH, Enejere AS, Udegbunam IR, Ezeobialu TH. Assessment of wound contraction, re-epithelialization and histological changes in full thickness excision wounds of rats treated with different concentrations of hydrogen peroxide. Trop J Pharm Res. 2021;20(8):1623–9. DOI: 10.4314/tjpr.v20i8.11

Wallace HA, Basehore BM, Zito PM. Wound healing phases. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2022. P. 35–43.

Cross SE, Naylor IL, Coleman RA, Teo TC. An experimental model to investigate the dynamics of wound contraction. Br J Plast Surg. 1995;48(4):189–97. DOI: 10.1016/0007-1226(95)90001-2

Masson-Meyers DS, Andrade TAM, Caetano GF, Guimaraes FR, Leite MN, Leite SN, et al. Experimental models and methods for cutaneous wound healing assessment. Int J Exp Pathol. 2020;101(1–2):21–37. DOI: 10.1111/iep.12346

Park SA, Raghunathan VK, Shah NM, Teixeira L, Motta MJ, Covert J, et al. PDGF-BB does not accelerate healing in diabetic mice with splinted skin wounds. PLoS One. 2014;9(8):e104447. DOI: 10.1371/journal.pone.0104447

Wang X, Ge J, Tredget EE, Wu Y. The mouse excisional wound splinting model, including applications for stem cell transplantation. Nat Protoc. 2013;8(2):302–9. DOI: 10.1038/nprot.2013.002

Karppinen SM, Heljasvaara R, Gullberg D, Tasanen K, Pihlajaniemi T. Toward understanding scarless skin wound healing and pathological scarring. F1000Res. 2019;8:787. DOI: 10.12688/f1000research.18293.1

Chang F, Yan L, Zha Y, Hong X, Zhu K, Fei Y, et al. Development of a wound epithelialization healing model: Reducing the impact of contraction healing on the wound surface. J Burn Care Res. 2024;45(4):1016–25. DOI: 10.1093/jbcr/irae065

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-03-18

Як цитувати

Кулянда O. (2025). Особливості експериментального моделювання повношарової рани шкіри свині. Вісник медичних і біологічних досліджень, (1), 43–50. https://doi.org/10.63341/bmbr/1.2025.43

Номер

Розділ

Оригінальні дослідження