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外傷感染模型構(gòu)建

外傷感染模型構(gòu)建

簡要描述:
構(gòu)建外傷感染動物模型是研究傷口愈合障礙、病原體-宿主相互作用及抗感染治療的重要工具。以下是基于小鼠的標(biāo)準(zhǔn)化外傷感染模型構(gòu)建方案,涵蓋急性創(chuàng)傷感染、慢性難愈性傷口及生物膜形成模型。

更新時(shí)間:2025-06-23

訪問量:26

廠商性質(zhì):其他

一、外傷感染模型構(gòu)建選擇依據(jù)

模型類型適用研究模擬臨床場景
急性切口感染早期清創(chuàng)與抗生素療效評估手術(shù)切口感染
全層皮膚缺損感染慢性傷口愈合機(jī)制糖尿病足潰瘍感染
異物植入感染生物膜相關(guān)感染治療導(dǎo)管/植入物相關(guān)感染
燒傷感染燒傷后銅綠假單胞菌感染燒傷創(chuàng)面膿毒癥

二、標(biāo)準(zhǔn)化操作流程(以金黃色葡tao球菌感染的全層皮膚缺損模型為例)

1. 材料準(zhǔn)備

  • 動物:C57BL/6或BALB/c小鼠(8-10周齡,雄性更佳)

  • 病原體:金黃色葡tao球菌(USA300,MRSA臨床株)

  • 器械:活檢穿孔器(6 mm直徑)、紅外線測溫儀、無菌縫合包

2. 手術(shù)步驟

  1. 術(shù)前處理

    • 麻醉(異fu烷),背部剃毛,碘伏+酒精交替消毒3次。

    • 皮下注射鎮(zhèn)痛藥(如卡洛芬5 mg/kg)。

  2. 創(chuàng)面制作

    • 用活檢穿孔器在背部脊柱旁制造全層皮膚缺損(直徑6 mm,深達(dá)筋膜層)。

    • 止血(無菌棉簽輕壓)。

  3. 細(xì)菌接種

    • 取對數(shù)生長期菌液(OD600=0.6),PBS調(diào)整至1×10^7 CFU/20 μL。

    • 將20 μL菌液均勻滴加至創(chuàng)面,覆蓋無菌硅膠圈(防止舔舐)。

  4. 術(shù)后管理

    • 單籠飼養(yǎng),每日觀察創(chuàng)面滲出、紅腫情況。

3. 關(guān)鍵參數(shù)

  • 細(xì)菌劑量:1×10^7 CFU/創(chuàng)面(導(dǎo)致持續(xù)感染但不致死)

  • 觀察周期:3天(急性期)、7-14天(慢性期/愈合評估)


三、其他常見外傷感染模型構(gòu)建

1. 急性切口感染模型

  • 操作

    1. 背部做1 cm手術(shù)切口,深達(dá)皮下。

    2. 切口內(nèi)注入10 μL菌液(1×10^6 CFU)。

    3. 4-0絲線縫合,48h后拆線觀察感染。

  • 適用:術(shù)后切口感染預(yù)防研究。

2. 異物植入感染模型(生物膜研究)

  • 操作

    1. 皮下植入無菌硅膠片(5×5 mm)。

    2. 接種5 μL菌液(1×10^5 CFU)于植入物表面。

    3. 7天后取出植入物,超聲震蕩后CFU計(jì)數(shù)。

  • 檢測:掃描電鏡觀察生物膜結(jié)構(gòu)。

3. 燒傷感染模型

  • 操作

    1. 背部90℃熱水接觸10秒,制造Ⅲ度燒傷(需病理確認(rèn))。

    2. 立即接種銅綠假單胞菌(1×10^5 CFU)。

    3. 覆蓋半封閉敷料模擬臨床環(huán)境。


四、感染評估與數(shù)據(jù)分析

檢測指標(biāo)方法感染判定標(biāo)準(zhǔn)
創(chuàng)面評分0-4分制(紅腫、化膿、壞死)≥2分提示感染確立
細(xì)菌載量創(chuàng)面組織勻漿CFU計(jì)數(shù)>1×10^5 CFU/g組織
組織病理HE染色(中性粒細(xì)胞浸潤)每高倍鏡視野>50個(gè)中性粒細(xì)胞
炎癥因子創(chuàng)面組織qPCR(IL-1β、TNF-α)表達(dá)量上調(diào)≥5倍
生物膜檢測結(jié)晶紫染色或活/死菌熒光染色植入物表面菌群聚集形成膜結(jié)構(gòu)

五、注意事項(xiàng)與優(yōu)化策略

  1. 感染劑量控制

    • 預(yù)實(shí)驗(yàn)確定不導(dǎo)致全身播散的局部感染劑量(如MRSA USA300的LD50約1×10^8 CFU)。

  2. 創(chuàng)面標(biāo)準(zhǔn)化

    • 使用活檢穿孔器可保證創(chuàng)面大小一致,避免手工切割的變異性。

  3. 減少動物自損

    • 佩戴Elizabethan項(xiàng)圈或使用苦味劑(如Denatonium benzoate)防止舔舐。

  4. 模擬慢性傷口

    • 糖尿病小鼠(db/db)或局部應(yīng)用糖皮質(zhì)激素延緩愈合。


六、模型局限性及解決方案

  • 局限性

    • 小鼠皮膚愈合速度遠(yuǎn)快于人類(需延長觀察期或使用免疫抑制)。

    • 難以模擬人類傷口的復(fù)雜微生物組。

  • 解決方案

    • 聯(lián)合多種病原體(如金葡+銅綠假單胞菌)模擬混合感染。

    • 使用豬模型(皮膚結(jié)構(gòu)與人類更相似)。



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