Denne undersøgelse præsenterer en forbedret kanin model smittet med Staphylococcus aureus ved at blokere den samme mængde af bakterier i knoglemarven. Vancomycin indlæst calciumsulfat og autogen knogle bruges til antibiotika og knogle reparation behandling. Protokollen kunne være nyttigt for at studere knoglen infektion og regenerering.
Knoglen infektion resultaterne fra bakteriel invasion, som er meget vanskelige at behandle i klinisk, ortopædisk og traumatisk kirurgi. Knoglen infektion kan resultere i vedvarende inflammation, osteomyelitis og eventuel knogle ikke-union. Etablering af en gennemførlig, reproducerbare dyremodel er vigtigt for knogle infektion forskning og behandling med antibiotika. Som en in vivo model, er kanin modellen almindeligt anvendt i knoglen infektion forskning. Men tidligere undersøgelser på kanin knogle infektion modeller viste, at infektion status inkonsekvent, da mængden af bakterier var variabel. Denne undersøgelse præsenterer en forbedret kirurgiske metode for at fremkalde knoglen infektion på en kanin, ved at blokere bakterier i knoglemarven. Derefter, kan multi-level evalueringer udført efterprøvning det modellering.
Generelt er er debriding nekrotisk væv og implantation af vancomycin-loaded calciumsulfat (VCS) fremherskende i antibiotisk behandling. Calciumsulfat i VCS fordele osteocyte kravler og nye knoglevækst, opstå massive knogledefekter efter debriding. Autogen knogle (AB) er en tiltalende strategi for at overvinde knogledefekter til behandling af massive knogledefekter efter debriding nekrotisk knogle.
I denne undersøgelse brugte vi hale ben som en autogen knogle implanteret i knoglen defekt. Knogle reparation blev målt ved hjælp af mikro-beregnet-tomografi (mikro-CT) og histologiske analyse efter animalske offer. Som et resultat, i gruppen VCS blev knogle ikke-union konsekvent opnået. Derimod var knogle defekt områder i gruppen VCS-AB faldet betydeligt. Den nuværende modellering metode beskrevet en reproducerbar, gennemførlige, stabil metode for at forberede en knogle infektion model. VCS-AB behandlingen resulteret i lavere ben ikke-union efter behandling med antibiotika. Forbedret knoglen infektion model og kombinationsbehandling af VCS og autogen knogle kunne være nyttige i at studere de underliggende mekanismer i knoglen infektion og knogle regenerering relevant at traumatologi ortopædisk applikationer.
Knoglen infektion resultater normalt fra bakterier eller andre mikroorganisme invasion efter traumer, knoglebrud eller andre knogle sygdomme1. Knoglen infektion kan fremkalde et højt niveau af betændelse og knogle væv destruktion. I klinikken er Staphylococcus aureus (S. aureus) den fremherskende agens af knoglen infektion2,3. Knoglen infektion er smertefuld og invaliderende, og ofte tager en kronisk kursus, der er meget vanskelige at behandle4. På nuværende tidspunkt er debridering af nekrotisk væv og implanterer af vancomycin-loaded calcium (VCS) perler blevet bekræftet som en effektiv strategi til styring af lokal infektion5,6. Men 10-15% af patienterne oplevede en langvarig knogle reparationsprocessen, forsinket heling, eller ikke-union efter anti-infektion behandling7. Det store segment af en knogle defekt er det vanskeligste problem for ortopædiske kirurger. En autolog knogletransplantation anses for optimal knogle udskiftning i knoglen ikke-union behandling8,9.
Til dato, de fleste af undersøgelser af knoglen er infektion og autolog knogle implantation blevet gennemført i forskellige former for dyremodeller, som rotter, kaniner, hunde, grise og får10,11. Kanin modeller er mest almindeligt anvendt til knoglen infektion undersøgelser, som første udført af Norden og Kennedy i 197012,13. I vores tidligere undersøgelse, brugte vi kanin modeller efter Nordens metode, og vi fandt, at mængden af S. aureus indsprøjtes i knoglemarven ikke kan kvantificeres præcist, som blodet siver ud af knoglemarven førte til bakterier løsning overløb.
Denne artikel præsenterer en forbedret kirurgiske metode for at fremkalde knoglen infektion på kaniner. I slutningen af proceduren, blev en blodprøve biokemi, en bakteriologisk undersøgelse og en histopatologisk undersøgelse udført for at kontrollere knoglen infektion model. Derefter, VCS blev implanteret for at hæmme infektion, og autogen knogle blev implanteret for at fremme bone regenerering.
I de tidligere undersøgelser, blev forskellige slags dyremodeller bygget for at studere både akutte og kroniske knoglen infektion; søgning efter den ideelle model eksisterer dog stadig17,18. Desuden forventes ideelle knoglen infektion model at simulere de patologisk Karakteristik af knoglen infektion i kliniske omgivelser, mens de modellering perioder, forblive lave omkostninger og let at gennemføre. Hidtil, er kanin knoglen infektion model den mest almindeli…
The authors have nothing to disclose.
Dette arbejde blev støttet af National Natural Science Foundation of China (81803808, 81873062), Zhejiang provinsens medicinsk og Sundhedsvidenskab og teknologi Fund (2017KY271) og videnskab og teknologi projekt i Zhejiang provinsen (2017C 37181).
absorbable surgical suture | Jinghuan | 18S0604A | |
asepsis injector | Jinglong | 20170501 | |
bone wax | ETHICON | JH5CQLM | |
CCD camera | Olympus | DP72 | |
EDTA-K2 anticoagulant blood vessel | XINGE | 20170802 | |
Electric bone drill unit | Bao Kang | BKZ-1 | |
Electric shaver | Codos | 3800 | |
flexible silica gel mold | WRIGHT | 1527745 | |
Hematoxylin and Eosin Staining Kit | Beyotime | 20170523 | |
Luria-Bertani culture medium | Baisi Biothchnology | 20170306 | |
Medical-grade calcium sulphate | WRIGHT | 1527745 | |
microcomputed tomography (micro-CT) | Bruker | SkyScan 1172 | |
Microscope | Olympus | CX41 | |
New Zealand white rabbits | Zhejiang Experimental Animal Center | SCXK 2014-0047 | |
No. 11 scalpel | Yuanlikang | 20170604 | |
normal saline | Mingsheng | 20170903 | |
PBS | TBD(Jingyi) | 20170703-0592 | |
pentobarbital sodium | Merk | 2070124 | |
povidone-iodinesolution | Lierkang | 20170114 | |
S. aureus freeze drying powder | China General Microbiological Culture Collection Center | ATCC 6538 | |
sheep blood agar | HuanKai Microbial | 3103210 | |
tryptic soy agar plates | HuanKai Microbial | 3105697 | |
tryptic soy broth tubes | HuanKai Microbial | 3104260 | |
Vancomycin | Lilly | C599180 |