一种用于建立皮肤再生耗竭啮齿动物模型的扩张器及其系统和方法技术方案

本申请涉及一种用于建立皮肤再生耗竭啮齿动物模型的扩张器及其系统和方法，所述扩张器包括：扩张囊、注水壶和连接管；其中，所述扩张囊与所述连接管一端相连；所述扩张囊用于在植入皮下后扩张皮肤，使再生能力耗竭；所述连接管一端与所述扩张囊连接；所述注水壶与所述连接管另一端相连，顶部开有注水口，用于接受外部注入的实验液体。本发明专利技术的优势在于首次在更成熟的遗传工具且体型较小的啮齿类小鼠中建立张力诱导模型并为临床开发干预靶点测试、延缓再生耗竭时间拐点、筛选促进皮肤有效牵张手段提供切实可行的研究手段。手段提供切实可行的研究手段。手段提供切实可行的研究手段。

【技术实现步骤摘要】
一种用于建立皮肤再生耗竭啮齿动物模型的扩张器及其系统和方法


[0001]本申请涉及皮肤扩张技术，特别涉及一种用于建立皮肤再生耗竭模型的系统和方法。

技术介绍

[0002]皮肤缺损的修复是临床外科的最常见问题之一，随着外科技术的发展目前我国的手术量逐年增加，皮肤缺损修复的需求也随之极大增长。目前各类皮肤替代品尚不能重建完整的生理性皮肤，自体皮肤移植仍是临床上最有效的疗法。对于大面积皮肤缺损的主要修复手段，仍是依靠皮肤软组织牵张技术诱导额外的皮肤软组织生长，加以皮片移植和皮瓣转移修复技术为主要手段，是少数临床实用化的人类组织原位再生技术。但对于皮肤软组织牵张术这一优秀的治疗方法，但传统“皮肤牵张技术”的牵张再生多局限在原有皮肤面积的2
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4倍，且缺少对相关临床参数的定量标准，手术的成功几乎依靠于整形外科医生的技能和经验。因此，在模式动物中建立表皮扩张再生标准范式，有助于推动皮肤在张力诱导下的有效再生以及皮肤缺损修复技术的发展。
[0003]皮肤是人体最外层器官。在生理状态下，发育阶段的表皮要不断适应骨骼的体积变化，妊娠期皮肤要适应胚胎发育后的表面积增长，以及肌肉和关节运动时皮肤张力的震荡性变化，均能诱导皮肤实现原位再生。病理状态下，愈伤过程、瘢痕产生、以及大疱性表皮松解征等疾病的发生均与皮肤张力变化密切相关。既往对张力的分子机制研究多集中于对细胞的短期张力刺激反应。体外研究表明，机械应力能够通过拉伸细胞、改变细胞外基质硬度等方式激活细胞机械转导机制感知周围环境变化，同时将机械力形变转化为生物化学信号，最终在细胞核内参与基因转录，调节细胞功能和命运。而对模式动物的张力响应研究，目前多集中于体型较大的大鼠背部进行张力研究。这些研究绝大多数都集中在张力刺激触发皮肤上皮细胞再生响应的早期阶段，而皮肤机械牵张再生极限的成因目前仍是待解之谜。同时，由于大鼠背部皮肤较松软，扩张器移动空间较大，难以固定，并发症发生率更高，故研究空间和效率均较局限。在更成熟的遗传工具且体型较小的小鼠中建立标准化扩张范式，并模拟人类牵张再生极限的形成，会为皮肤牵张再生的理论研究与干预技术开发提供重要基础。。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种用于建立皮肤再生耗竭模型的扩张器及其系统和方法，用于细致定量描述皮肤再生全过程，高度模拟人类皮肤牵张诱导皮肤原位再生全过程，为今后研究张力刺激诱导皮肤原位再生提供全新研究模型，同时为可能的临床干预靶点、增加和改进扩张效率、延缓再生耗竭拐点提供重要的理论依据和实操模型，是具有极大的临床实用价值的技术体系。
[0005]本申请公开了一种用于建立皮肤再生耗竭啮齿动物模型的扩张器，所述扩张器包
括：扩张囊、注水壶和连接管；其中，
[0006]所述扩张囊用以植入啮齿动物皮下并注入实验液体扩张，以此耗竭对应位置皮肤的再生能力，所述扩张囊与所述连接管一端相连；所述扩张囊不产生张力的情况下可容纳v0ml的实验液体，预定耗竭终点状态下可容纳v1ml的实验液体，其中，v1为4
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6；的值为8
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15，所述不产生张力的情况是指所述扩张囊未被过量注入液体，发生膨胀，即未扩张的状态，所述预定耗竭终点状态是指所述扩张囊的体积达到了临界值，即扩张终止状态，该临界值使得所述扩张囊所扩张的皮肤的再生能力达到耗竭；
[0007]所述连接管两端分别与所述扩张囊与所述注水壶连接；
[0008]所述注水壶与所述连接管另一端相连，开有注水口，用于接受外部注入的实验液体。
[0009]在一个优选例中，所述注水壶为圆台状。
[0010]在一个优选例中，所述注水壶上底面半径为0.5
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0.6cm,下底面半径为 0.6
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0.7cm，高为0.8
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0.9cm。
[0011]在一个优选例中，所述注水口位于所述注水壶顶部，并且所述注水口设置有止回单向阀。
[0012]在一个优选例中，所述扩张囊包括一个平坦的底面与一个弧面，注射时，所述弧面优先膨胀，其中，所述地面与弧面定义了整个扩张囊的内腔。
[0013]在一个优选例中，所述扩张器为一体成型结构。
[0014]在一个优选例中，所述扩张器整体采用不透水的生物相容性材料。
[0015]本申请还公开了一种用于判断皮肤再生耗竭的装置所述装置包括：输入装置、处理器和输出装置，其中，
[0016]所述输入装置用于输入判断再生能力的数值，其中所述数值包括下组：所述扩张器所扩张的皮肤部分的表面积、所述扩张器所扩张的皮肤部分的毛发数量等；
[0017]所述处理器用于根据所述输入装置获得的数据判断皮肤再生能力是否已经耗竭；
[0018]所述输出装置用于输出所述处理器中得到的结果。
[0019]在一个优选例中，所述连接管长度为2
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5cm，由非弹性材料构成。
[0020]本申请还公开了一种用于建立皮肤耗竭模型的系统所述系统包括：
[0021]扩张器，所述扩张器为前文描述的扩张器；
[0022]张力检测装置，所述张力检测装置用于测量皮肤的张力；
[0023]注射部件，所述注射部件包括：注射器。
[0024]皮肤再生能力耗竭判断装置，所述皮肤再生能力耗竭判断装置为前文描述装置。
[0025]在一个优选例中，所述系统还包括：面积测量装置，用于检测所述扩张器所扩张的皮肤部分的表面积的变化。
[0026]在一个优选例中，所述系统还包括：毛发镜，用于观测所述扩张器所扩张的皮肤部分的毛发数量。
[0027]在一个优选例中，所述注射部件还包括计量瓶，所述计量瓶装有定量的实验液体。
[0028]本申请还公开了一种用于判断皮肤再生耗竭的装置所述装置包括：输入装置和处理器，其中，
[0029]所述输入装置用于输入前文描述系统中所获得的数值；
[0030]所述处理器用于根据所述输入装置获得的数据判断再生能力是否已经耗竭。
[0031]在一个优选例中，所述扩张器用于制备一种器械，所述器械用于建立再生能力耗竭啮齿动物模型。
[0032]在一个优选例中，所述扩张器用于制备一种器械，所述器械用于建立再生能力耗竭啮齿动物模型。在一个优选例中，所述扩张器用于制备一种器械，所述器械用于建立再生能力耗竭模型。
[0033]在一个优选例中，所述的判断再生能力地根据包括：micro
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CT三维建模定量、扩展倍率计算、表皮厚度变化、增殖细胞数量变化。
[0034]在一个优选例中，所述的代表性的细胞增殖标记物或标志包括(但并不限于)：表皮增殖细胞Ki67。
[0035]本申请的说明书中记载了大量的技术特征，分布在各个技术方案中，如果要罗列出本申请所有可能的技术特征的组合(即技术方案)的话，会使得说明书过于冗长。为了避免这个问题，本申请上述
技术实现思路
中公开的各个技术特征、在下文各个实施方式和例子中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于建立皮肤再生耗竭啮齿动物模型的扩张器，其特征在于，所述扩张器包括：扩张囊、注水壶和连接管；其中，所述扩张囊用以植入啮齿动物皮下并注入实验液体扩张，以此耗竭对应位置皮肤的再生能力，所述扩张囊与所述连接管一端相连，所述扩张囊不产生张力的情况下可容纳v0ml的实验液体，预定耗竭终点状态下可容纳v1ml的实验液体，其中，v1为4
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6；的值为8
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15；所述连接管两端分别与所述扩张囊与所述注水壶连接；所述注水壶与所述连接管另一端相连，开有注水口，用于接受外部注入的实验液体。2.根据权利要求1所述的扩张器，其特征在于，所述注水壶为圆台状。3.根据权利要求2所述的扩张器，其特征在于，所述注水壶上底面半径为0.5
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0.6cm,下底面半径为0.6
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0.7cm，高为0.8
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0.9cm。4.根据权利要求2所述的扩张器，其特征在于，所述注水口位于所述注水壶顶部，并且所述注水口设置有止回单向阀。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙一丹，刘蔡钺，徐露文，韦坤辰，李海洲，黄晓璐，高雅姗，张亮，李青峰，
申请(专利权)人：上海交通大学医学院附属第九人民医院，
类型：发明
国别省市：