マウスリブを切除するための外科的手順：大規模ロング骨修復のためのモデル
Summary
The overall goal of this procedure is to successfully resect a portion of bone from the rib of a mouse. The procedure was developed as a model to study large-scale long bone repair.
Abstract
このプロトコルは、マウスのリブを利用した大規模な骨修復のための新しいモデルに研究者を紹介しています。 、周囲の肋間筋から目的の肋骨を露出させ、胸部体壁を開いて気胸を誘発することなく、リブの所望の部分を切除し、切開部を閉じる、手術のための動物の準備：手順は、以下の詳細を示します。四肢骨格の骨と比較すると、リブは非常にアクセス可能です。また、全く内部または外部固定器は、隣接するリブは自然な固定を提供するので必要ありません。手術は、市販品を使用して、学ぶことは簡単であり、そして動物によって十分に許容さ。手順は、または周囲の骨膜を除去することなく行うことができるので、修理の骨膜の寄与を評価することができる。 2ヶ月 – 結果は、骨膜が保持されている場合、強固な修復が1で発生したことを示している。私たちは、このプロトコルの使用が期待リブの補修に及び所見は体の周りの他の場所で骨修復を刺激するための新しい方法の開発を容易にするような研究を刺激する。
Introduction
骨格傷害、慢性変形性関節症を衰弱させる、と再建手術に関連した重大な問題は、経済生産性、家族の幸福、そして生活の質に影響を与える。小休憩と病変がかなりよく癒すことができますが、人間は大きな欠陥を修復することができないため、構造と機能を回復するために再建手続きに頼らなければならない。復興は、同種またはheterogeneic移植片、morcellized骨、移植された足場、または伸延骨形成を伴ってもよい。残念ながら、だけでなく、これらの治療法はなく、修復骨の本来の強さはほとんど達成されていないに関連した永続的な罹患率の要因があります。このため、新たな臨床アプローチが必要とされている。
分節欠損を治療するための革新的な方法を開発する一方向は、大規模な修復が天然に存在する状況を研究することである。哺乳類が目に限定されると考えている間に両生類は有名、骨格要素を再生成することができます能力である。しかし、20 世紀の初頭以来、人間のリブにおける再生の報告はほとんど人間が1-4そのように限定されないかもしれないことを示唆して発表されている。現在、この現象は、最高の顎、顔、耳再構成のために隔壁材料を使用する外科医に知られているが、それは、より広く5が認識されない。より詳細には、この修復を研究するために、我々は、マウスを使用して、外科的モデルを開発した。このプロトコルを使用して、研究者は、関連する生来の因子を特定し、他の場所で骨治癒を促進するためにこの情報を使用することができる。
骨修復を研究するためのモデルとしてのリブを使用することには多くの利点がある。 （大腿骨6,7の切除と比較して）まず、周囲のリブは自然な固定器を提供する。これは、内部と外部固定の罹患リスクを減少させ、手術手順を簡素化します。胸のWAの第二に、薄い筋肉層LL頭蓋冠切除8の利便性の検定に匹敵する簡単なアクセスと優れた視認性を提供する。第三に、膜内骨化によってその形、軟骨内骨化によってリブ形と中央骨幹のいずれかの端部に位置する成長板に拡張を介して長さに成長する頭蓋冠とは対照的である。そのため、リブの修理は、四肢骨格の長骨の修理により匹敵し得る。さらに、我々は、大腿骨と比べて、リブの骨膜が厚く、より簡単に操作することができることを見出した。このように、骨膜を研究または細胞治療、薬理学的薬剤、および/または組織足場をテストする目的で、骨修復を検定したい研究者らは、この外科的モデルが役に立つでしょう。要約すると、このリブ切除モデルは、一般的に使用されるそのようなモデルは、現在存在しないように、哺乳動物において天然の大規模骨修復を研究するためにその中にコンテキストを提供する。
Protocol
Representative Results
Discussion
最初のこのプロトコルを学習するとき、どこに挑戦することができます最初の切開を見つけるには、決定する。しかし、安楽死させたマウスでの練習は、外科医が最初の切開を置き、切除されるべき所望のリブを公開する場所を学ぶことができます。死体に作業することも骨膜の有無にかかわらずリブ部分を除去するために必要な細かい運動能力を向上させます。また、この手順に?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
We thank members of the Mariani lab for critical reading of the manuscript. Our funding sources were: the Baxter Medical Scholar Research Fellowship (to M.K.S.), USC undergraduate fellowships and the Provost, Dean Joan M. Schaeffer, and Rose Hills Fellowships, (to M.K.S.). We also acknowledge a CIRM BRIDGES fellowship through Pasadena City College (to T.T.T). and the James H. Zumberge Research and Innovation Fund, the USC Regenerative Medicine Initiative, and the NIAMS NIH under Award Number R21AR064462 (to F.V.M).
Materials
| Name of Reagent/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| Medium sized micro-dissection scissors (Vannas-Tübingen Spring Scissors 5 mm) | Fine Science Tools | 15003-08 | |
| Fine micro-dissection scissors (Vannas Spring Scissors – 2mm Cutting Edge) | Fine Science Tools | 15000-04 | curved tip is beneficial |
| Micro-scalpel 5.0 mm | Fine Science Tools | 10315-12 | other fine scalpels can be substituted |
| Dumont 55 forceps | Fine Science Tools | 11295-51 | |
| Retractor | Fine Science Tools | 17004-05 | adjustability is convenient |
| Micro-needle holders | Fine Science Tools | 12060-01 | |
| 9.0 nylon sutures (Ethilon), taper point best | Ethicon | 2819G or similar | taper point best but reverse cutting is also good |
| 7.0 prolene sutures (Prolene) | Ethicon | 8700H or similar | 6-0 can be used too, needle point can vary |
| Large forceps (Adson Forceps) | Fine Science Tools | 11006-12 | other brands are fine |
| Lubricant Eye Ointment (Akwa Tears) | Akorn | 17478-062-35 | |
| Suture glue (GLUture Topical Tissue Adhesive) | Abbot | 32046-01 | has excellent working time |
| Shaver | Wahl | 9918-6171 or similar | |
| Clamp lamp | Zoo Med | LF-5 | |
| Infrared Bulb, 75W | Zoo Med | RS-75 | |
| RC2 Rodent Anesthesia System | VetEquip | 922100 | |
| IsoFlo (Isoflurane) | Abbot | 05260-05 | |
| Buprenorphine (Buprenex) | Reckitt Benckiser | 12496-0757-1 | |
| Betadine | Purdue Frederick | 67618015017 | |
| Flavored Gelatin, raspberry | Jell-O | B000E1FYL0 | made up firm, to the consistency of 'jigglers' |
References
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