Summary
Detta protokoll beskriver ett kirurgiskt ingrepp för etablering av en diafyseal fraktur i lårbenet hos möss, som stabiliseras med en intramedullär tråd, för frakturläkningsstudier.
Abstract
Ben har en betydande regenerativ kapacitet. Frakturläkning är dock en komplex process, och beroende på lesionernas svårighetsgrad och patientens ålder och allmänna hälsotillstånd kan fel uppstå, vilket leder till fördröjd läkning eller utebliven läkning. På grund av det ökande antalet frakturer till följd av högenergitrauma och åldrande finns det ett akut behov av att utveckla innovativa terapeutiska strategier för att förbättra benreparation baserat på kombinationen av skelett-/mesenkymala stamceller/stromaceller och biomimetiska biomaterial. För detta ändamål är användningen av tillförlitliga djurmodeller grundläggande för att bättre förstå de viktigaste cellulära och molekylära mekanismerna som bestämmer läkningsresultaten. Av alla modeller är musen den föredragna forskningsmodellen eftersom den erbjuder ett brett utbud av transgena stammar och reagenser för experimentell analys. Etableringen av frakturer hos möss kan dock vara tekniskt utmanande på grund av deras ringa storlek. Därför syftar denna artikel till att demonstrera procedurerna för kirurgisk etablering av en diafyseal lårbensfraktur hos möss, som stabiliseras med en intramedulär tråd och liknar den vanligaste benreparationsprocessen, genom broskförhårdnadsbildning.
Introduction
Skelettet är ett vitalt och funktionellt mångsidigt organ. Benen i skelettet möjliggör kroppshållning och rörelse, skyddar de inre organen, producerar hormoner som integrerar fysiologiska reaktioner och är platsen för blodbildning och minerallagring1. Om benen är frakturerade har de en anmärkningsvärd förmåga att regenerera och helt återställa sin form och funktion före skadan. Läkningsprocessen börjar med bildandet av ett hematom och ett inflammatoriskt svar, vilket inducerar aktivering och kondensation av skelettstam-/stamceller från periosteum, endosteum och benmärg och deras efterföljande differentiering för att bilda den mjuka broskförhårdnaden. Överbryggningen av de brutna ändarna sker sedan genom en process som liknar endokondral benbildning, där broskställningen expanderar och sedan mineraliseras och bildar den hårda benförhårdnaden. Slutligen omformas den hårda förhårdnaden gradvis av osteoklaster och osteoblaster för att återställa den ursprungliga benstrukturen 2,3.
Även om frakturläkningsprocessen är ganska robust, involverar den en invecklad summering av händelser och påverkas avsevärt av flera individuella faktorer, inklusive patientens allmänna hälsotillstånd, ålder och kön, såväl som skadefaktorer, såsom sättet för mekanisk stabilisering av det brutna benet, förekomsten av infektion och svårighetsgraden av den omgivande mjukdelsskadan4, 5,6. Därför är misslyckanden vanliga, vilket leder till utveckling av utebliven läkning, vilket i hög grad påverkar patientens rehabilitering och livskvalitet 7,8. På grund av det ökande antalet frakturer till följd av högenergitrauma och åldrande, samt de höga kostnaderna för behandlingar, har frakturer som inte är förenade med facket blivit en börda för hälso- ochsjukvårdssystem över hela världen. Denna ökande börda belyser det akuta behovet av innovativa terapeutiska strategier för att förbättra benreparation11,12 baserat på kombinationen av skelett-/mesenkymala stamceller/stromaceller och biomimetiska biomaterial 13,14.
För att uppnå detta mål har djurmodeller använts i stor utsträckning i studier som syftar till att förstå den grundläggande biologin bakom frakturläkningsmekanismer och i prekliniska studier som syftar till att utforma nya terapeutiska strategier för att främja benreparation 15,16,17. Smådjursmodeller, som musen, är utmärkta för frakturläkningsstudier på grund av den stora tillgången på genetiskt modifierade stammar och reagenser för experimentella analyser och deras låga underhållskostnader. Dessutom har möss en snabb läkningstid, vilket möjliggör tidsanalys av alla stadier av reparationsprocessen15. Djurets ringa storlek kan dock innebära utmaningar för kirurgisk produktion av frakturer med fixeringsmetoder som liknar de som tillämpas på människor. Detta protokoll beskriver en enkel och billig modell för frakturläkning hos möss med hjälp av en öppen femoralosteotomi stabiliserad med en intramedulär tråd, som liknar den vanligaste benreparationsprocessen, genom broskförhårdnadsbildning, och kan användas både i grundläggande och translationella undersökningar där tillgång till frakturstället krävs.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alla experiment godkändes av Animal Use and Care Committee vid Center for Health Sciences vid Federal University of Rio de Janeiro (protokollnummer 101/21). Balb/c-hanmöss vid 10-12 veckors ålder (25-30 g kroppsvikt) användes i denna studie. Det kirurgiska ingreppet tar cirka 15-20 minuter per mus. Före varje ingrepp måste de nödvändiga instrumenten (listade i materialtabellen) organiseras över ett sterilt kirurgiskt fält som täcker operationsbordet (Figur 1A). De kirurgiska metallinstrumenten måste autoklaveras i självförslutande kuvert vid 123 °C i 30 minuter. Engångsartiklar, såsom nålar och gasbindor, måste anskaffas sterila.
1. Beredning av djur
- Bedöva musen och utför smärtlindring i enlighet med den veterinärrekommenderade regimen som godkänts av institutionens djurvårds- och användningsprogram.
OBS: Om sådan finns bör inhalationsanestesi helst utföras. En beskrivning av protokollet för inhalationsanestesi finns i rapporten av Ewald et al.18. Men om frakturen produceras för osteoimmunologiska studier måste denna typ av anestesi undvikas, eftersom det finns belägg för att flera flyktiga anestesimedel, inklusive isofluran, påverkar aktiviteten hos både medfödda och adaptiva immunceller19,20. - När musen är orörlig, raka det vänstra benet och överför det sedan till operationsbordet på en varm värmedyna (se materialtabell) vid 37 °C täckt med ett sterilt kirurgiskt skynke.
- Utför antiseptisk tvätt av snittområdet genom att gnugga huden med en 10% povidon-jodsvamp. Desinfektionen ska börja längs snittlinjen och sträcka sig utåt i ett cirkulärt mönster. Torka det gnuggade området med sterila gasbindor, tvätta med 70 % etanol och torka igen med en steril gasbinda. Upprepa denna procedur tre gånger.
- Placera musen i höger sidoläge och immobilisera tassarna med kirurgtejp (Figur 1C).
- Drapera musen så att endast snittområdet syns (Figur 1D).
2. Kirurgiskt ingrepp
- Under det kirurgiska ingreppet ska du hela tiden kontrollera att musen andas och ge ögondroppar i ögonen för att undvika torrhet och förhindra att musen blir blind.
OBS: Hela det kirurgiska ingreppet tar vanligtvis ~15-20 minuter när det utförs av en utbildad kirurg. Därför bör det räcka med att applicera ögondropparna en gång i början av proceduren. Om ingreppet börjar bli längre kan ytterligare appliceringar utföras när det upptäcks att ögonen börjar bli torra. - Innan du går vidare till snittet, utvärdera anestesidjupet genom att nypa i svansen för att kontrollera smärtresponsreflexen och visuellt inspektera andningshastigheten (räkna antalet bröstkorgsrörelser per minut)21. Under optimal anestesi ska musen inte reagera på ett svansnyp, och andningshastigheten måste vara cirka 55-65 andetag/min21.
- Gör ett 1 cm kutant lateralt parapatellsnitt med ett skalpellblad (nummer 11, se materialtabell), med början i nivå med tibial tuberositet och sträcker sig till knäskålens nivå och sedan, på samma avstånd, mot det distala lårbenet (Figur 1E).
- Med en trubbig sax dissekerar du den subkutana fascian runt snittlinjen för att exponera fascia lata, laterala vastus och lårbensbicepsmusklerna22.
- Med skalpellbladet nummer 11 gör du ytterligare ett snitt i fascia lata som liknar det som görs i huden, med början i nivå med tibialtuberositeten och löper längs biceps femoris aponeurosis till nivån för det distala lårbenet, för att öppna ledkapseln och komma åt knäleden (Figur 1F, G).
- Utför en medial luxation av knäskålen genom att placera spetsen på en rak tandad precisionspincett (se materialtabell) under den och trycka den åt sidan tillsammans med patella- och quadricepsligamenten, så att lårbenets kondyler exponeras (Figur 1H).
- Håll lårbenet med en tandad pincett, böj knäet i 90° och perforera lårbenets intramedullära kanal manuellt genom den interkondylära fossan med en 26 G injektionsnål (Figur 1I, J).
- Håll knäet böjt i 90°, för in ett segment på 1.0 cm av en 0.016 tum (0.40 mm) stångtråd av rostfritt stål (Figur 1K, insats) (se materialtabell) genom öppningen in i lårbenets märgkanal mot den stora trochantern (Figur 1K).
OBS: Att hålla knäet böjt vid 90° är avgörande för att tråden ska kunna föras in korrekt i märgkanalen. Om du inte gör det kommer det att resultera i extravasering av tråden ut ur benet och omgivande mjukdelsskador. - Justera den förböjda distala änden av tråden med en rak tandad pincett för att fixera den ordentligt i den laterala kondylen (Figur 1L). Förutom att fixera tråden på plats, kommer den böjda änden att underlätta avlägsnandet av tråden efter döden.
- Separera de laterala vastus- och lårbensbicepsmusklerna genom trubbig änddissektion med en tandad pincett för att komma åt lårbenets distala diafys (Figur 1M).
- För in en dissekerande sax runt lårbensdiafysen i en vinkel på cirka 90° och utför försiktigt en fullständig kortikal osteotomi (Figur 1N).
OBS: Mössens lårben skärs lätt av. Avstå från att använda överdriven kraft under osteotomi för att undvika böjning av den intramedullära tråden och omfattande frakturnedbrytning. - Flytta musklerna och knäskålen genom att trycka spetsen på en rak tandad precisionspincett över kondylområdet.
- Stäng muskelfascian med en 6-0 resorberbar sutur och sedan huden med en 6-0 nylonsutur (se Materialtabell), båda på ett enkelt avbrutet sätt (Figur 1O).
- Överför musen till en individuell ren bur för återhämtning. När musen är vaken måste den kunna röra sig fritt med obegränsad vikt.
- Under de följande dagarna efter operationen, utför smärtlindring i enlighet med den veterinärrekommenderade regimen som godkänts av institutionens djurvårds- och användningsprogram.
3. Röntgenavbildning
- Bedöva musen enligt beskrivningen i steg 1.1.
OBS: Om röntgenundersökningen utförs direkt efter det kirurgiska ingreppet och musen fortfarande är under optimal anestesi (steg 2.2), är det inte nödvändigt att utföra detta steg. - För en ren sidovy av det brutna lårbenet, placera musen i dorsal decubitus-position och dra lätt det opererade bakbenet åt sidan.
- Immobilisera tassarna med kirurgtejp.
- Utför röntgenavbildning enligt tillgängligt utrustningsprotokoll.
OBS: För denna studie användes en digital dentalröntgengenerator med följande parametrar: 70 kVp spänning, 7 mA ström och 0.2 s exponeringstid.
4. Histologisk bearbetning och H&E-färgning
- Avliva mössen med en intraperitoneal överdos av bedövningsmedel (se den veterinärrekommenderade regimen som godkänts av institutionens djurvårds- och användningsprogram). Efter att ha kontrollerat anestesidjupet med en svansnypning, utför cervikal luxation. Samla sedan upp det brutna benet, ta bort överflödig omgivande muskelvävnad23 och fixera benet i 10 % buffrad formalinlösning (pH 7,4) i 3 dagar.
- Placera benproverna i märkta histologikassetter (se materialtabell) och sänk ner dem i 10 % EDTA i fosfatbuffrad saltlösning (PBS), pH 7,4, i 14 dagar för avkalkning. Byt avkalkningslösning två gånger i veckan.
- Torka proverna i en serie lösningar med ökande etanolkoncentrationer (70 %, 80 %, 90 %, 100 %, 100 %) i 1 timme vardera.
- Rensa proverna i två sekventiella bad med xylen i 30 minuter vardera.
- För vaxinfiltration, sänk ner proverna i två på varandra följande paraffinbad vid 60 °C i 30 minuter. Bädda sedan in proverna i block för sektionering24.
OBS: För att bättre view förhårdnaden, bädda in benet med sin långa axel i horisontellt läge för att möjliggöra längsgående snitt. - Skär vävnaden i 4 μm tjocka sektioner med en mikrotom (se materialförteckning).
- Placera sektionerna i ett 56 °C vattenbad och montera sektionerna på histologiska objektglas (se materialförteckning).
- För H&E-färgning, avparaffinisera objektglasen i tre sekventiella bad av xylen i 5 minuter och rehydrera vävnaden i en serie lösningar med minskande etanolkoncentrationer (95 %, 80 % och 70 %) i 5 minuter.
- Skölj objektglasen i kranvatten i 30 s, färga glasen med Harris hematoxylin (se materialtabell) i 6 minuter och skölj dem i kranvatten i ytterligare 30 s.
- Sänk ner objektglasen i 1 % saltsyra i etanol i 30 s och sedan i 70 % etanol i 30 s.
- Fläcka med eosin (se materialförteckning) i 2 minuter och tvätta med kranvatten i 30 s.
- Torka objektglasen med etanol (70 %, 80 % och 95 % i 5 minuter) och klargör med två bad xylen i 5 minuter vardera.
- För montering, droppa en till två droppar monteringsmedium (se materialtabell) på varje objektglas och täck objektglaset med ett rent täckglas.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Det enklaste och mest omedelbara sättet att utvärdera hur framgångsrikt det kirurgiska ingreppet har varit för att producera frakturen är röntgenavbildning. Röntgenbilder kan utföras omedelbart efter operationen, med musen fortfarande under narkos, och därefter 7 dagar, 14 dagar och 21 dagar efter frakturen för att utvärdera förhårdnadsbildning och progression. Acceptabla frakturmönster är de där kortikerna är helt spruckna, trådarna är korrekt placerade i märgkanalen och frakturlinjerna är tvärgående (med en vinkel på 90° mot benets axel), sneda (böjda eller sluttande mönster utan fragmentförskjutning) eller korta sneda (cirka 30° i förhållande till benets axel) (Figur 2A-D). Dessa mönster är acceptabla eftersom de alla kommer att utvecklas till reparation genom endokondral benbildning (dvs. med kallusbildning) om benfragmenten är korrekt inriktade (reducerade), vilket uppnår modellens huvudmål. Därför är oacceptabla frakturer endast de med omfattande sönderdelning (flera små benfragment), med förkortning av extremiteten till följd av dålig inriktning, och med felplacerade trådar (Figur 3). Djur med oacceptabla frakturmönster måste uteslutas från studien. Med tiden bör en robust och synlig förhårdnad observeras vid frakturstället (Figur 4).
Dessutom kan en histologisk undersökning utföras 7 dagar, 14 dagar och 21 dagar efter frakturen för att bedöma vävnadsnybildning inom det frakturerade området. Eftersom fixering med intramedullära trådar möjliggör en viss grad av rörelse av benfragmenten, följer den regenerativa processen den endokondrala mekanismen för benbildning, där robusta områden av hyalinbrosk ses runt frakturlinjen på dag 7 (Figur 5A,B). På dag 14 observeras benbildningsfronter runt broskområdet, vilket bildar trabekulärt ben och håligheter fyllda med rekonstituerad benmärg (Figur 5C,D). Slutligen, på dag 21, är broskområdena nästan helt ersatta av trabekulärt ben, vilket indikerar framgångsrik benöverbryggning (Figur 5E,F) och validiteten hos modellen för frakturläkningsstudier.
Figur 1: Mikrofotografier som illustrerar stegen i det kirurgiska ingreppet för att åstadkomma diafysa lårbensfrakturer fixerade med en intramedullär tråd i musen. A) Organisation av de sterila kirurgiska instrumenten på operationsbordet. B) Intraperitoneal injektion av bedövningsmedlen. C) Positionering av musen i sidoläge och immobilisering av tassarna. (D) Drapering av musen, så att endast det område som ska användas exponeras. E) Det kutana laterala parapatellasnittet. (F,G) Utsikt över fascia lata incision. H) Medial luxation av knäskålen, exponerande området kring lårbenskondylen. I) Nålens placering i den interkondylära fossan. J) Perforering av lårbensmärgskanalen. (K) Införande av den intramedullära tråden genom lårbensöppningen. (L) Justering av trådens böjda ände i den laterala kondylen. (M) Trubbig separation av de omgivande musklerna. (N) Fullständig kortikal lårbensosteotomi. (O) Stängning av mjukvävnaderna. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 2: Representativa röntgenbilder av acceptabla frakturmönster. (A,B) Tvärgående diafysfrakturer (frakturlinjerna är i 90° vinkel mot benets axel). (C) Kort sned fraktur (frakturlinjen är mindre än 30° i förhållande till benets axel). (D) Reducerbar fragmentarisk fraktur (få små benfragment ses, men den anatomiska inriktningen av benet kvarstår). Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 3: Representativa röntgenbilder av felaktigt placerade ledningar. (A) I denna mus är tråden inte inne i märgkanalen i det proximala lårbensfragmentet, vilket resulterar i felaktig fixering av det brutna benet. (B) I detta fall passerade tråden inte genom något benfragment och det brutna benet är helt oinriktat. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 4: Synlig förhårdnad vid frakturstället. Representativa röntgenbilder av förhårdnader på (A) dag 14 och (B) dag 21 efter operation, som visar att modellens regenerativa process följer den indirekta (endokondrala) vägen. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 5: Histologisk analys av förhårdnader. Representativa bilder av brutna ben på (A,B) dag 7, (C,D) dag 14 och (E,F) dag 21 efter operation färgade med H & E. Notera utvecklingen av förhårdnaden; förhårdnaden uppvisar initialt omfattande områden av hyalinbrosk runt frakturlinjen (infoga i A, förstorad i B), dessa områden fungerar sedan som mallar för bildandet av trabekulärt ben (infoga i C, förstorat i D), och processen kulminerar i att brosket helt ersätts med ben och därmed benöverbryggning (infoga i E, förstorad i F). Skalstreck: (A,C,D) 500 μm; (B,D,F) 100 μm. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
I takt med att antalet frakturer ökar över hela världen med 9,10,25 blir innovativa behandlingar för utebliven frakturläkning allt mer brådskande. Eftersom frakturläkning innebär en komplex och tätt orkestrerad summering av händelser som inträffar över en lång tidsskala3, är användningen av giltiga djurmodeller central för att förbättra vår förståelse av de mekanismer som avgör framgången för benreparation och för att välja effektiva läkemedel och terapeutiska protokoll16,17.
I musen kan både lårbenet och skenbenet användas för läkningsstudier av långa benfrakturer. I denna modell valdes lårbenet istället för skenbenet eftersom det är ett rakt ben med större diameter och bättre mjukvävnadstäckning. Å andra sidan är diafysen i musens skenben krökt och dess kaliber minskar gradvis längs den distala änden, vilket komplicerar införandet av intramedullära fixeringsanordningar26. Därför gör lårbenets egenskaper det idealiskt för modeller där intramedullär fixering är avsedd. När det gäller könet användes hanmöss, eftersom det finns bevis för att hanar uppvisar snabbare frakturläkning med mer framträdande broskförhårdnadsbildning jämfört med honor27. Men om det behövs kan tekniken enkelt anpassas till kvinnor genom att helt enkelt justera storleken på den intramedullära tråden så att den passar den något mindre längden på honlårbenet.
Jämfört med slutna frakturmodeller som använder sig av trepunktsböjningsmekanismen med giljotinen28, är den öppna kirurgiska modellen som beskrivs här också fördelaktig eftersom den exponerar frakturstället, vilket gör att forskaren visuellt kan se frakturen som produceras. Denna visualisering hjälper till att undvika tekniska fel som resulterar i följande oacceptabla frakturmönster: allvarlig fragmentförskjutning, vilket inte tillåter anatomisk justering av benet (icke-reducerbara frakturer); omfattande fragmentering av benet i flera små bitar (finfördelning), ett tillstånd som kan försämra reparationsprocessen; och/eller felplacering av fixeringsanordningarna. Eftersom frakturen orsakas av mild osteotomi i denna modell, observeras i allmänhet inte omfattande fragmentförskjutning och/eller sönderdelning.
Tekniken är dock begränsad i den meningen att den kräver större teknisk kirurgisk skicklighet och kunskap om musens anatomi än andra metoder. Dessutom gör musens lilla storlek manipulation svårare jämfört med råttor eller stora djurmodeller. När dessa begränsningar väl har övervunnits med hjälp av träning är graden av framgång i produktionen av acceptabla frakturer nästan 100 %, vilket minskar antalet djurborttagningar från studien.
Dessutom möjliggör den öppna kirurgiska frakturmodellen lokal applicering av terapeutiska medel, såsom stam-/stamceller, biomaterial och/eller läkemedel, som inte skulle vara möjliga att tillämpa med perkutan eller systemisk tillförsel26. Slutligen är fixering med intramedullära enheter enklare, billigare och mer anpassningsbar än med platta och externa enheter och efterliknar den vanligaste kliniska strategin för behandling av långa benfrakturer29. Därför representerar den här beskrivna modellen en lågkostnadsmodell för att studera frakturläkning, både i grundläggande och translationella miljöer, vilket innebär att denna studie inte bara bidrar till ökad kunskap om frakturläkningsbiologi utan också till utvecklingen av nya terapeutiska strategier för benreparation.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna har inga motstridiga ekonomiska intressen.
Acknowledgments
Detta arbete finansierades av Carlos Chagas Filho Foundation for Research Support of the State of Rio de Janeiro (FAPERJ).
Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Alcohol 70º | Merck | 109-56-8 | Or any general available supplier |
Canada balsam (mounting medium) | Merck | C1795 | Or any general available supplier |
Cefazoline | ABL | Not applicable | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Coverslip | Merck | CSL284525 | Or any general available supplier |
Dental X-Ray Generator | Focus | - | Sold by Instrumentarium Dental Inc. |
DEPC water | Merck | W4502 | Or any general available supplier |
Dissecting Scissor | ABC Instrumentos | 0327 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
EDTA | Vetec | 60REAVET014340 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Eosin solution | Laborclin | EA-65 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Ethanol P.A | Vetec | 60REAVET012053 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Gauze pads | Cremer | Not applicable | Or any general available supplier |
Harris Hematoxylin Solution | Laborclin | 620503 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Heating pad | Tonkey Electrical Technology | E114273 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Histological slides | Merck | CSL294875X25 | Or any general available supplier |
Histology cassettes | Merck | H0542-1CS | Or any general available supplier |
Hydrochloric acid - 37% | Merck | 258148 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Insulin syringe | BD | 324918 | Or any general available supplier |
Iodopovidone sponge | Rioquímica | 372106 | Or any general available supplier |
Ketamine hydrochloride | Ceva | Not applicable | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Lacribel collyrium | Cristalia | Not applicable | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Microtome | Leica | 149AUTO00C1 | |
Mouse Tooth Forceps Tweezer | ABC Instrumentos | 0164 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Needle 26 G | BD | 2239 | Or any general available supplier |
Needle Holder | Golgran | 135-18 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Nonresorbable Nylon Suture thread nº 6 | Atramat | C1546-NT | Or any general available supplier |
Paraffin | Exodo | 8002 - 74 - 2 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Paraformaldehyde | Sigma | 30525-89-4 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
PBS 1x | Lonza | BE17-516F | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Resorbable Nylon Suture thread nº 6 | Atramat | C1596-45B | Or any general available supplier |
Rod Wire SS CrNi 0.016" | Orthometric | 56.50.2016 | |
Scalpel nº 11 | Descarpak | 15782 | Or any general available supplier |
Serrated Tip Tweezer | Quinelato | QC.404.12 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Shaver | Phillips | Not applicable | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Surgical tape | 3M | 2734 | Or any general available supplier |
Surgical tnt field | Polarfix | 6153 | Or any general available supplier |
Tramadol hydrochloride | Teuto | Not applicable | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Water bath for histology | Leica | HI1210 | |
Xylazine hydrochloride | Ceva | Not applicable | Similar brands of the item may be used according to local availability |
Xylene | Dinamica | 60READIN001105 | Similar brands of the item may be used according to local availability |
References
- Florencio-Silva, R., Sasso, G. R., Sasso-Cerri, E., Simoes, M. J., Cerri, P. S. Biology of bone tissue: Structure, function, and factors that influence bone cells. BioMed Research International. 2015, 421746 (2015).
- Bahney, C. S., et al.
Cellular biology of fracture healing. Journal of Orthopedic Research. 37 (1), 35-50 (2019). - Einhorn, T. A., Gerstenfeld, L. C. Fracture healing: Mechanisms and interventions. Nature Reviews Rheumatology. 11 (1), 45-54 (2015).
- Perren, S. M. Fracture healing: Fracture healing understood as the result of a fascinating cascade of physical and biological interactions. Part II. Acta Chirurgiae Orthopaedicae et Traumatologiae Cechoslovaca. 82 (1), 13-21 (2015).
- Giannoudis, P. V., Krettek, C., Lowenberg, D. W., Tosounidis, T., Borrelli, J. Fracture healing adjuncts-The world's perspective on what works. Journal of Orthopaedic Trauma. 32, Suppl 1 43-47 (2018).
- Kates, S. L., et al. Outside the bone: What is happening systemically to influence fracture healing. Journal of Orthopaedic Trauma. 32, Suppl 1 33-36 (2018).
- Ding, Z. C., Lin, Y. K., Gan, Y. K., Tang, T. T.
Molecular pathogenesis of fracture nonunion. Journal of Orthopaedic Translation. (14), 45-56 (2018). - Calori, G. M., et al.
Non-unions. Clinical Cases in Mineral Bone Metabolism. 14 (2), 186-188 (2017). - Ekegren, C. L., Edwards, E. R., de Steiger, R., Gabbe, B. J. Incidence, costs and predictors of non-union, delayed union and mal-union following long bone fracture. Internation Journal of Environmental Research and Public Health. 15 (12), 2845 (2018).
- Aziziyeh, R., et al. The burden of osteoporosis in four Latin American countries: Brazil, Mexico, Colombia, and Argentina. Journal of Medical Economics. 22 (7), 638-644 (2019).
- Kostenuik, P., Mirza, F. M. Fracture healing physiology and the quest for therapies for delayed healing and nonunion. Journal of Orthopaedic Research. 35 (2), 213-223 (2017).
- Gomez-Barrena, E., et al. fracture healing: cell therapy in delayed unions and nonunions. Bone. 70, 93-101 (2015).
- Schlundt, C., et al. Clinical and research approaches to treat non-union fracture. Current Osteoporosis Reports. 16 (2), 155-168 (2018).
- Gomez-Barrena, E., et al. Feasibility and safety of treating non-unions in tibia, femur and humerus with autologous, expanded, bone marrow-derived mesenchymal stromal cells associated with biphasic calcium phosphate biomaterials in a multicentric, non-comparative trial. Biomaterials. 196, 100-108 (2018).
- Ryan, G., et al. Systemically impaired fracture healing in small animal research: A review of fracture repair models. Journal of Orthopedic Research. 39 (7), 1359-1367 (2021).
- Marmor, M. T., Dailey, H., Marcucio, R., Hunt, A. C. Biomedical research models in the science of fracture healing - Pitfalls & promises. Injury. 51 (10), 2118-2128 (2020).
- Schindeler, A., Mills, R. J., Bobyn, J. D., Little, D. G. Preclinical models for orthopedic research and bone tissue engineering. Journal of Orthopedic Research. 36 (3), 832-840 (2018).
- Ewald, A. J., Werb, Z., Egeblad, M. Monitoring of vital signs for long-term survival of mice under anesthesia. Cold Spring Harbor Protocols. 2011 (2), 5563 (2011).
- Stollings, L. M., et al. Immune modulation by volatile anesthetics. Anesthesiology. 125 (2), 399-411 (2016).
- Sedghi, S., Kutscher, H. L., Davidson, B. A., Knight, P. R.
Volatile anesthetics and immunity. Immunological Investigations. 46 (8), 793-804 (2017). - Tsukamoto, A., Serizawa, K., Sato, R., Yamazaki, J., Inomata, T. Vital signs monitoring during injectable and inhalant anesthesia in mice. Experimental Animals. 64 (1), 57-64 (2015).
- Komárek, V. Chapter 2.2. Gross anatomy. The Laboratory Mouse (Second Edition). Hedrich, H. J. , Academic Press. Cambridge, MA. 145-159 (2012).
- Amend, S. R., Valkenburg, K. C., Pienta, K. J. Murine hind limb long bone dissection and bone marrow isolation. Journal of Visualized Experiments. (110), e53936 (2016).
- An, Y. H., Moreira, P. L., Kang, Q. K., Gruber, H. E. Principles of embedding and common protocols. Handbook of Histology Methods for Bone and Cartilage. An, Y. H., Martin, K. L. , Humana Press. Totowa, NJ. 185-197 (2003).
- Enninghorst, N., McDougall, D., Evans, J. A., Sisak, K., Balogh, Z. J. Population-based epidemiology of femur shaft fractures. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 74 (6), 1516-1520 (2013).
- Gunderson, Z. J., Campbell, Z. R., McKinley, T. O., Natoli, R. M., Kacena, M. A. A comprehensive review of mouse diaphyseal femur fracture models. Injury. 51 (7), 1439-1447 (2020).
- Haffner-Luntzer, M., Fischer, V., Ignatius, A. Differences in fracture healing between female and male C57BL/6J mice. Frontiers in Physiology. 12, 712494 (2021).
- Bonnarens, F., Einhorn, T. A. Production of a standard closed fracture in laboratory animal bone. Journal of Orthopaedic Research. 2 (1), 97-101 (1984).
- Streubel, P. N., Desai, P., Suk, M. Comparison of RIA and conventional reamed nailing for treatment of femur shaft fractures. Injury. 41, Suppl 2 51-56 (2010).