SD大鼠“环形固定法”皮肤移植模型建立及评估

孙 倩，张 贺

北部战区总医院 实验动物室，辽宁 沈阳 110016

大面积全层皮肤缺损是临床和战创伤中的常见病、多发病，皮肤移植术是其治疗的基本手段，也是尽早封闭创面的的有效方法。建立皮肤移植动物模型是临床研究的前提。大鼠由于价格低廉，实验操作方便简单，实验用抗体种类齐全等优点被许多实验者采用[1-2]，但大鼠皮肤皮下有肌肉层，滑动范围较大，其愈合过程以收缩愈合为主，大鼠的植皮模型制作一直是实验外科研究的难点。开发一种针对大鼠皮肤特点的植皮模型在皮肤再生领域研究中具有十分重要的意义[3-4]。本课题组针对此难点成功开发了大鼠“环形固定法”皮肤移植模型。现报道如下。

1 材料与方法

1.1 实验动物及设计 选取30只体质量260～300 g的SPF级雄性SD大鼠[北京华富康生物科技股份有限公司提供，许可证号SCXK(京)2019-0008]，移植后单笼饲养，自由进食进水。设计4处植皮对比实验：在大鼠背部设计4个直径约10 mm的圆形全层皮肤缺损创面位置，分别标记为1、2、3、4号位(图1)，1号位采用“环形固定法”移植大鼠尾部皮肤，2号位采用“环形固定法”移植大鼠背部皮肤，3号位采用“环形固定法”移植大鼠侧腹部皮肤，4号位采用常规移植法移植大鼠尾部皮肤[5]。本研究经医院伦理委员会批准。

图1 4处预植皮位 图2 1号位和3号位取皮处(a.尾部；b.侧腹部)

1.2 仪器与试剂 0.3%戊巴比妥钠溶液(福州飞净生物科技有限公司)；10%氯化钠注射液(华仁药业股份有限公司，产品批号T2008064)；4%多聚甲醛溶液(福州飞净生物科技有限公司)；0.5%碘伏溶液(上海利康消毒高科技有限公司，产品批号20200623S)；推子(深圳科德士电器有限公司)。

1.3 动物模型制作 适应性饲养观察5～7 d后，戊巴比妥钠溶液腹腔注射麻醉。全身无疼痛反应后，大鼠背部和腹部备皮，碘伏溶液进行全身消毒，手术全程为无菌操作[5-7]。取大鼠尾尖部皮肤，用线在距离尾尖4 cm处结扎，然后用剪刀剪掉尾尖(图2a)，剥离皮肤，平铺剪成直径10 mm左右的形状，放入10%生理盐水中，备用。取侧腹部皮肤，在腹部左侧用记号笔画好直径约10 mm的圆形(图2b)，用镊子提起皮肤，用剪刀沿着圆形边缘剪出一个切口，沿着切口钝性分离皮肤和肌肉，沿着圆形边缘剪掉整块腹皮，备用。取背部皮肤，在背部用记号笔画好4个直径约10 mm的圆形，用镊子提起皮肤，用剪刀沿着圆形边缘剪出一个切口，沿着切口钝性分离皮肤和肌肉，沿着圆形边缘剪掉背皮[8-10](图3a)。1号位采用“环形固定法”(图3b)，将取好的尾皮底部平铺到创面，与创面贴合，用固定环压住尾皮，固定环的中间凹槽部位用线与大鼠皮肤缝合以防脱落；2号位用背皮，3号位用侧腹皮，方法同1号位。4号位采用常规移植法(图3c)，将尾皮平铺到创面上，背部原皮压住尾皮，原皮的边缘与创面边缘缝合。移植皮取材见图4。

图3 1～4号植皮位及植皮方法(a.1～4号植皮位；b.环形固定法；c.常规移植法) 图4 移植皮取材

1.4 观察指标 比较1～4号植皮位的植皮成功率，体表观察结果[11-12]，以及HE染色表现。HE染色：各组皮肤标本均常规固定，组织脱水，石蜡包埋后切片，脱蜡水化处理后进行HE染色。

2 结果

2.1 植皮成功率及体表观察结果 1～3号位植皮成功率为85%，4号位为60%。1～3号位皮肤成活后均表现出与供皮区类似的外观结构，毛发继续生长，证明毛囊存活；4号位存活皮肤有部分坏死，依赖瘢痕愈合。2号位创面愈合效果最佳，术后5周左右基本愈合。见图5。

2.2 HE染色表现 1～4号位存活皮肤均保持供区皮肤结构特点：背部皮肤真皮层厚，毛囊粗大；侧腹部皮肤真皮层和表皮层较薄，毛囊弱小；尾部皮肤皮脂腺分布较多，毛囊倾斜角度大[13]。2号位创面愈合效果最佳，1号位创面愈合效果优于4号位。见图6。

图5 体表观察结果(a.1号位；b.2号位；c.3号位；d.4号位)

图6 术后14 d HE染色表现(a.1号位；b.2号位；c.3号位；d.4号位)

3 讨论

创面愈合是一个动态过程，涉及多种细胞的生物学功能，包括角质细胞增殖、成纤维细胞产生细胞外基质、毛细血管生成及胶原合成等。本实验结果显示：1～3号位植皮成功率为85%，4号位为60%；1～3号位皮肤成活后均表现出与供皮区类似的外观结构，毛发继续生长，毛囊存活，4号位存活皮肤有部分坏死，依赖瘢痕愈合，2号位创面愈合效果最佳，术后5周左右基本愈合；HE染色中，2号位创面愈合效果最佳，1号位创面愈合效果优于4号位。这提示，“环形固定法”的创面愈合效果优于常规移植法，且以背部皮移植最佳。

在实验过程中，防止大鼠抓咬掉新移植的皮肤是关键，“环形固定法”能够有效防止植皮早期皮片移动、脱落及大鼠自身抓挠，促进创面更好地恢复，使大鼠自由活动不被束缚。“环形固定法”成功率高[14-15]，术后未使用抗生素药物，动物未出现感染及死亡。

综上所述，随着皮肤移植术的发展和进步，皮肤移植动物模型的应用范围将越来越广泛，本研究建立的“环形固定法”皮肤移植模型可为更多相关研究提供实验基础。