Trattamento con vancomicina caricato di solfato di calcio e dell'osso autogeno in un modello di coniglio migliorata dell'infezione dell'osso
Summary
Questo studio presenta un coniglio migliorato modello infettato da Staphylococcus aureus bloccando la stessa quantità di batteri nel midollo osseo. Vancomicina caricato di solfato di calcio e dell’osso autogeno sono utilizzati per il trattamento di riparazione dell’osso e antibiotico. Il protocollo potrebbe essere utile per studiare l’infezione dell’osso e la rigenerazione.
Abstract
Risultati di infezione dell’osso dall’invasione batterica, che è estremamente difficile da trattare in chirurgia clinica, ortopedica e traumatica. L’infezione ossea può provocare l’infiammazione continua, osteomielite ed eventuale osso non-Unione. Istituzione di un modello animale fattibile, riproducibile è importante alle ossa ricerca di infezione e di trattamento antibiotico. Come un modello in vivo, il modello di coniglio è ampiamente usato nella ricerca di infezione dell’osso. Tuttavia, gli studi precedenti sul coniglio dell’osso ha mostrati che lo stato di infezione era incoerente, così come la quantità di batteri variabile di modelli di infezione. Questo studio presenta un metodo chirurgico migliore per indurre l’infezione dell’osso su un coniglio, bloccando i batteri nel midollo osseo. Quindi, valutazioni multi-livelli possono essere effettuate per verificare il metodo di modellazione.
In generale, sbrigliamento del tessuto necrotico e l’impianto di solfato di calcio di vancomicina-caricato (VCS) sono predominanti nel trattamento antibiotico. Sebbene il solfato di calcio in VCS benefici Osteocita strisciando e nuova crescita ossea, voluminosa dell’osso difetti si verificano dopo rimuovere il tessuto morto. L’osso autogeno (AB) è una strategia interessante per superare i difetti dell’osso per il trattamento di difetti ossei massiccia dopo rimuovere il tessuto morto osso necrotico.
In questo studio, abbiamo usato l’osso della coda come un osso autologo impiantato nel difetto osseo. Riparazione ossea è stata misurata utilizzando micro-computare-tomografia (micro-CT) e l’analisi istologica dopo sacrificio animale. Di conseguenza, nel gruppo VCS, non-Unione dell’osso è stata ottenuta costantemente. Al contrario, le zone di difetto dell’osso nel gruppo VCS-AB sono state diminuite significativamente. Il presente metodo di modellazione descritto un metodo riproducibile, fattibile, stabile per preparare un modello di infezione dell’osso. Il trattamento di VCS-AB è provocato da tassi più bassi di pseudoartrosi dell’osso dopo il trattamento antibiotico. Il modello di infezione migliore dell’osso e il trattamento di combinazione di VCS e osso autogeno potrebbe essere utile per studiare i meccanismi di fondo nella rigenerazione ossea dell’osso e infezione pertinente per applicazioni ortopediche di traumatologia.
Introduction
L’infezione dell’osso provoca solitamente da batteri o altri invasione microorganismo dopo traumi, fratture ossee o altre malattie di osso1. L’infezione dell’osso può indurre un alto livello di distruzione del tessuto dell’osso e l’infiammazione. Nella clinica, lo Staphylococcus aureus (Staphylococcus aureus) è l’agente causativo predominante di osso infezione2,3. L’infezione dell’osso è doloroso e debilitante e spesso assume un decorso cronico che è estremamente difficile da trattare4. Allo stato attuale, lo sbrigliamento del tessuto necrotico e impiantare dei branelli di vancomicina-caricati del calcio (VCS) sono stati confermati come una strategia efficace per il controllo di infezione locale5,6. Tuttavia, 10-15% dei pazienti ha avvertito un processo di riparazione dell’osso prolungato, ritardi di consolidazione o pseudoartrosi dopo trattamento anti-infezione7. Il grande segmento di un difetto dell’osso è la questione più difficile per i chirurghi ortopedici. Un innesto di osso autologo è considerato la sostituzione ottimale dell’osso nell’osso non sindacale trattamento8,9.
Ad oggi, la maggior parte degli studi sull’osso infezione e l’impianto di osso autologo sono stati condotti in vari tipi di modelli animali, come i ratti, conigli, cani, maiali e pecore10,11. Modelli di coniglio sono più comunemente utilizzati per studi di infezione dell’osso, come prima interpretata da Norden e Kennedy nel 197012,13. Nel nostro studio precedente, abbiamo utilizzato modelli di coniglio seguendo il metodo di Norden, e abbiamo trovato che la quantità di S. aureus iniettato nel midollo osseo non era possibile quantificare con precisione, come la fuoriuscita di sangue dal midollo osseo ha condotto all’overflow di soluzione di batteri.
Questo articolo presenta un metodo chirurgico migliore per indurre infezione ossea sui conigli. Al termine della procedura, un’analisi biochimica del sangue, un esame batteriologico e un esame istopatologico sono stati effettuati per verificare il modello di infezione dell’osso. Quindi, VCS è stata impiantata per inibire l’infezione e l’osso autogeno è stato impiantato per promuovere la rigenerazione ossea.
Protocol
Representative Results
Discussion
Negli studi precedenti, sono stati costruiti vari tipi di modelli animali per studiare sia l’infezione acuta e cronica dell’osso; Tuttavia, la ricerca per il modello ideale persiste ancora17,18. Inoltre, il modello di infezione ossea ideale è previsto per simulare le caratteristiche patologiche di infezione ossea in ambiente clinico, mentre i periodi di modellazione, rimanere basso costo e facile da realizzare. Finora, il modello di infezione dell’osso di conigl…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo lavoro è stato supportato dal National Foundation Natural Science of China (81803808, 81873062), Zhejiang Provincial Medical Health Science e Technology Fund (2017KY271) e scienza e tecnologia progetto della provincia del Zhejiang (2017 37181).
Materials
| 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 |
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