一种小鼠皮肤烧伤模型的制备方法技术

本发明专利技术涉及烧伤基础研究和实验动物模型技术领域，本发明专利技术提供了一种小鼠皮肤烧伤模型的制备方法，具体是利用剥脱性二氧化碳点阵激光技术来制备小鼠皮肤烧伤模型，造模过程中可以精准调控烧伤创面面积和深度，造模时间短，小鼠麻醉浅，模型制作成功率和重复率高。有望成为烧伤基础研究中的一种重要动物模型。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及烧伤基础研究和实验动物模型
，是一种利用剥脱性二氧化碳点阵激光技术制备小鼠皮肤烧伤模型的方法。
技术介绍
近年来，烧伤的救治水平在临床救治与基础研究领域均取得了很多突破性进展和显著成就。然而，现代烧伤外科学领域依然存在着众多亟待探索解决的重大临床疑难问题，迫切需要加强相关基础研究，如：严重烧伤的皮肤病理变化机制、烧伤后创面修复问题和烧伤后重要脏器的保护等。临床和基础研究过程中，伦理和研究经费等问题一定程度制约了一些烧伤方面的研究在患者或大型哺乳动物中的进行。因而，小鼠烧伤模型的制备对于烧伤的基础研究十分重要，并被广泛应用。既往，小鼠烧伤模型的制备主要是通过热水浸浴或火焰烧灼制备，烧伤面积和深度难于控制，并且需要对小鼠进行深度麻醉，小鼠死亡率较高，实验的重复效果差。近年，随着激光技术的进展，刘汉青等报道应用激光—半导体激光或氦—氖激光照射动物皮肤制备烧伤模型(参见中国专利技术专利申请“一种烧伤动物模型的制作方法”，公开号为CN105816256A)；但该方法制作的烧伤模型存在以下缺点：①对于烧伤创面面积无法做到精准控制；②对烧伤深度的控制主要是通过控制激光烧灼时间而不是控制烧灼的能量大小，受到操作者手控反应速度限制，不利于烧伤深度的精确控制和多次重复；③该烧伤模型的激光辐照需要45-240S，过程中给动物带来较大痛苦，需要对动物进行深度麻醉，容易导致实验动物病理生理变化甚至死亡。到目前为止，尚未有一种操作安全、重复性好、烧伤面积和深度均可以精确控制的小鼠皮肤烧伤模型。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种操作安全、重复性好、烧伤面积和深度均可以精确控制的一种小鼠皮肤烧伤模型的制备方法。本专利技术提供了一种小鼠皮肤烧伤模型的制备方法，具体是利用剥脱性二氧化碳点阵激光技术来制备小鼠皮肤烧伤模型的方法。氦氖激光、二氧化碳激光、二氧化碳点阵激光，临床都有应用于皮肤病治疗。氦氖激光，产生激光的是氖原子，氦原子只是把它吸收的能量共振转移给氖原子，当氦氖原子气体在放电管中时，通过电子碰撞的激发，氦原子由基态跃迁到亚稳态能级，处于这一能级的原子与氖原子碰撞时，将能量传递给氖原子，使其向不同的能态跃迁，从而产生632.8nm、1152nm、3391nm等不同波长的激光。二氧化碳激光，是一种气体激光，波长为10640nm，它可以让组织气化而达成治疗的目的。二氧化碳点阵激光，是二氧公碳激光的一种工作方式，是在原本的非分段式的激光，加上一个光栅，使它的输出光束变小，损伤面积缩小，可增大激光能量，准确加深治疗深度。点阵激光(飞梭激光)是一种分段式激光，可使激光光束在不同的空间和时间分段发射。二氧化碳点阵激光又有剥脱性点阵和非剥脱性点阵之分；顾名思义，剥脱性点阵激光，能汽化、剥脱一部分老旧皮肤，再刺激新生胶原蛋白、弹力蛋白和透明质酸，以达到“激光焕肤”的目的。非剥脱性点阵激光，也就是不脱皮、不结痂的点阵激光。本专利技术在造模过程中，利用的就是剥脱性二氧化碳点阵激光技术，通过红色半导体激光引导二氧化碳点阵激光和调节探头设置来精确控制烧伤面积和部位，通过改变二氧化碳点阵激光能量和密度来精确控制烧伤深度。本专利技术经实验摸索，采用二氧化碳作为激光光源，以高密度点阵形式烧伤小鼠背部创面完成烧伤模型的制作。本专利技术通过红色半导体激光引导二氧化碳点阵激光和调节探头设置来精确控制烧伤面积和部位。本专利技术通过调整激光系统的能量、密度，固定脉冲次数，能够精准控制烧伤深度。优选的，利用二氧化碳点阵激光系统，将激光系统调至DEEPFX模式，调整脉冲频率300Hz，密度为25％，能量分别调节至2.5、5、10、20、30、40mJ，脉冲次数为各1次，采用红色半导体激光作为引导光束在小鼠背部脱毛区域进行激光照射。小鼠背部脱毛区域，分别制作六个正方形创面(每个创面的边长为0.1--1.0cm)，每个脉冲能量所对应的创面烧伤等级如下：优选的，小鼠背部脱毛区域，每个创面的边长分别为2mm、5mm和8mm，以5mm为更优。本专利技术优选的，二氧化碳点阵激光系统(UltraPulseEncore,Lumenis,Yokneam,Israel)。本专利技术采用的激光为二氧化碳激光光源，目前广泛应用于临床患者瘢痕修复、关节皮肤挛缩畸形和皮肤瘙痒等治疗，具有操作简便安全，具有来源稳定，操作安全等特点。由于操作过程时间短，对动物造成的痛苦很小，因此无需对小鼠进行深度麻醉，避免了麻醉风险和麻醉本身对机体带来的病理生理改变。可用于烧伤病理机制、创面修复、重要脏器保护等方面的研究。本专利技术利用二氧化碳点阵激光技术制作小鼠皮肤烧伤模型的方法如下：1、小鼠麻醉脱毛等模型制作前准备利用戊巴比妥钠将C57B/L小鼠轻度麻醉，利用脱毛膏脱去小鼠背毛，造成3×3cm无毛创面。2、剥脱性二氧化碳点阵激光制作烧伤模型利用二氧化碳点阵激光系统(UltraPulseEncore,Lumenis,Yokneam,Israel)，将激光系统调至DEEPFX模式，300Hz，密度为25％，脉冲次数为1次，能量分别调节至2.5、5、10、20、30、40mJ，采用红色半导体激光作为引导光束进行激光照射，在小鼠背部分别制作0.5×0.5cm正方形创面。3、大体拍照和病理检测大体拍照后，切取损伤皮肤及周边正常皮肤，同时根据既往文献报道制作热水烫伤模型后切取皮肤作为对照。将所取皮片置入福尔马林中固定，而后进行H&E、免疫组化和Masson等检测。本专利技术利用剥脱性二氧化碳点阵激光技术制作小鼠皮肤烧伤模型的优点如下：1)本专利技术采用二氧化碳作为激光光源，以高密度点阵形式烧伤小鼠背部创面完成烧伤模型的制作，处理时间短，小鼠不需要深度麻醉(仅轻度麻醉)，操作简单安全，动物烧灼过程疼痛小，死亡率很低，大大减少了小鼠死亡率和麻醉影响。2)本专利技术通过红色半导体激光引导二氧化碳点阵激光和调节激光形状及大小设置，能够精准控制烧伤面积和部位。3)本专利技术通过调整激光系统的能量、密度，固定脉冲次数，能够精准控制烧伤深度。4)本专利技术所得的烧伤模型，具有很好的稳定性，模型制作重复率高。所得烧伤小鼠的病理状态贴近临床实际。附图说明图1为二氧化碳点阵激光制作烧伤创面及原理简图。图2为二氧化碳点阵激光精准控制损伤创面面积图，分别为2×2mm、5×5mm和8×8mm。图3为二氧化碳点阵激光30mJ能量时烧伤创面皮肤浅层横切面H&E染色图。图4为二氧化碳点阵激光烧伤创面纵切面H&E染色图，其中图a为烧伤创面深度随点阵激光能量增强而加深。图b为烧伤创面深度柱状分析图。图5为二氧化碳点阵激光烧伤创面Masson染色图。图6为二氧化碳点阵激光烧伤创面TUNEL检测结果，其中a为烧伤创面TUNEL检测结果图。b为TUNEL结果柱状分析图。具体实施方式现结合附图和实施例，对本专利技术作进一步描述。实施例1.小鼠麻醉脱毛等模型制作前准备1、小鼠麻醉操作者左手捏小鼠颈部及背部皮肤固定小鼠并暴露腹部，酒精棉球在小鼠腹部拟进针处擦拭2次，右手持1ml注射器向小鼠腹部注射0.15ml浓度为1％戊巴比妥钠，注射后将小鼠放入笼中，待麻醉起效。2、小鼠脱毛待小鼠麻醉后，设计背部3×3cm拟脱毛区域，将脱毛膏涂于设定区域，3分钟后脱去背毛。实施例2.二氧化碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小鼠皮肤烧伤模型的制备方法，其特征在于，是利用剥脱性二氧化碳点阵激光技术，通过红色半导体激光引导二氧化碳点阵激光和调节探头设置来精确控制烧伤面积和部位，通过改变二氧化碳点阵激光能量和密度来控制烧伤深度。

【技术特征摘要】
1.一种小鼠皮肤烧伤模型的制备方法，其特征在于，是利用剥脱性二氧化碳点阵激光技术，通过红色半导体激光引导二氧化碳点阵激光和调节探头设置来精确控制烧伤面积和部位，通过改变二氧化碳点阵激光能量和密度来控制烧伤深度。2.根据权利要求1所述的一种小鼠皮肤烧伤模型的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：将二氧化碳点阵激光系统调至DEEPFX模式，调整脉冲频率300Hz，密度为25％，能量分别调节至2.5、5、10、20、30、40mJ，脉冲次数为各1次，采用红色半导体激光作为引导光束在小鼠背部脱毛区域进行激光照射。3.根据权利要求1或2所述的一种小鼠皮肤烧伤模型的制备方法，其特征在于，所述的方法控制烧伤深度为I°、浅II°、浅II°、深II°、III°、IV°。4.根据权利要求2所述的一种小鼠皮肤烧伤模型的制备方法，其特征在于，所述的小鼠背部脱毛区域，为正方形创面，创面的边长为0.1--1.0cm。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张放，吕开阳，夏照帆，肖永强，朱世辉，刘善荣，
申请(专利权)人：中国人民解放军第二军医大学，
类型：发明
国别省市：上海;31