Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Article de méthode

Une simple critique de taille fémorale défauts modèle chez la souris

13.9K vues

⸱

DOI :

10.3791/52368

⸱

15 mars 2015

 ,  , 

Dans cet article

Résumé

Les modèles animaux sont fréquemment utilisés pour imiter des lésions osseuses graves dans la recherche biomédicale. En raison de leur petite taille, l’établissement de lésions osseuses stabilisées chez la souris dépasse les capacités de la plupart des groupes de recherche. Nous décrivons ici une méthode simple pour établir et analyser les défauts fémoraux expérimentaux chez la souris.

Résumé

Bien que l’os ait une capacité remarquable de régénération, les traumatismes osseux graves entraînent souvent des dommages qui ne guérissent pas correctement. En fait, un dixième de toutes les fractures osseuses des membres ne guérissent pas complètement en raison de l’étendue du traumatisme, de la maladie ou de l’âge du patient. Notre capacité à améliorer les stratégies de régénération osseuse dépend essentiellement de la capacité à imiter de graves traumatismes osseux chez les animaux de laboratoire, mais la génération et la stabilisation de grandes lésions osseuses sont techniquement difficiles. Dans la plupart des cas, un traumatisme grave des os longs est imité expérimentalement en établissant un défaut qui ne guérira pas naturellement. Ceci est réalisé par l’ablation complète d’un segment osseux plus grand que 1,5 fois le diamètre de la section transversale de l’os. L’os est ensuite stabilisé à l’aide d’un implant métallique afin de maintenir une bonne orientation des bords de la fracture et de permettre la mobilité.

En raison de leur petite taille et de la fragilité de leurs os longs, l’établissement de telles lésions chez la souris dépasse les capacités de la plupart des groupes de recherche. En tant que tels, les modèles de défauts osseux longs sont limités aux rats et aux animaux plus gros. Néanmoins, les souris offrent des avantages significatifs en matière de recherche en ce sens qu’elles peuvent être génétiquement modifiées et élevées en tant que souches immunodéprimées qui ne rejettent pas les cellules et les tissus humains.

Ici, nous démontrons une technique qui facilite la génération d’un défaut segmentaire dans les fémurs de souris à l’aide d’un équipement standard de laboratoire et vétérinaire. Avec de la pratique, la fabrication du dispositif de fixation et l’implantation chirurgicale sont réalisables pour la majorité des vétérinaires formés et du personnel de recherche animale. À l’aide d’exemples de données, nous fournissons également des méthodologies pour l’analyse quantitative de la cicatrisation osseuse pour le modèle.

Introduction

On estime que la moitié de la population américaine l'expérience d'une fracture à l'âge de 65 1. Pour les patients atteints de fractures traitées chirurgicalement, 500 000 procédures impliquent l'utilisation d'un greffon osseux 2 et ce nombre devrait augmenter avec une population vieillissante de plus en plus 3 . Bien que l'os est l'un des rares organes qui a la capacité de guérir complètement sans laisser de cicatrices, il ya des cas où le processus échoue 3,4. Selon les circonstances et la qualité du traitement, 2-30% des fractures des os longs, provoquant ainsi non syndiqué 3,5. Bie....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

NOTE: Ce protocole est conçu pour nude (Nu / J) des souris femelles (18-25 g, 6 semaines) acquis auprès de Jackson Laboratories. Depuis souches de souris varient légèrement en termes d'anatomie et de taux de croissance, nous vous conseillons de la fabrication de broches est optimisé pour la souche, le sexe et l'âge des bénéficiaires avant l'implantation dans des sujets vivants. Si les souches sont appariés avec soin, l'ajustement serré entre la broche et la cavité de la moelle osseuse est très reproductible. Procédures pour le logement, l'alimentation et l'élevage générale des animaux sont au-delà du champ d'application de ce protocole, ma....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

Souris récupèrent la conscience et des membres postérieurs mobilité 5-10 minutes après l'arrêt de l'anesthésie. Pendant les 5 premiers jours, il est conseillé de loger souris individuellement et introduire enrichissement de l'environnement pour éviter l'utilisation excessive de la branche. A cet effet, les nids de type igloo réduisent la nécessité de la construction du nid et encouragent repos. Nous avons également observé que la fourniture d'aliments et d'hydrogel sur le plancher de la cage perm.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

Nous décrivons ici une méthode simple pour générer un défaut critique taille pin-stabilisé du fémur murin utilisant laboratoire standard et vétérinaire. Tandis que l'ensemble des broches et la procédure chirurgicale elle-même exige de la pratique, ce est bien dans les capacités d'un scientifique de recherche biomédicale bien formé ou un vétérinaire.

La broche est positionnée dans le canal médullaire sans fixation supplémentaire, rendant la procédure plus faisable techniquement que le.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont pas d’intérêts financiers concurrents.

Remerciements

Nous remercions le personnel et les vétérinaires au ministère Scott & Blanc Hôpital de médecine comparée, Temple, Texas, pour leurs conseils et une aide précieuse lors de la mise au point de cette technique. Ce travail a été financé en partie par l'Institut for Regenerative Medicine Fonds du Programme, Scott & White RGP subvention # 90172, NIH et le NIH 2P40RR017447-07 R01AR066033-01 (NIAMS). Nous remercions le Dr Suzanne Zeitouni pour l'épreuvage le manuscrit.

....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Assemblage des goupilles
Outil rotatif Dremel8220ou équivalent
Disque à tronçonner à usage intensifDremel420
Tube chirurgical 19  ; GPetites pièces (Amazon)B000FMZ8LYOD 1.07  ; mm, ID 0.889  ; mm
Tubulure chirurgicale 21  ; GPetites pièces (Amazon)B000FMZ8YQOD 0,82  ; mm, ID 0.635  ; mm
Tubulure chirurgicale 22  ; GPetites pièces (Amazon)B000FMYLZSOD 0.719  ; mm, ID 0.502  ; mm
Tubulure chirurgicale 23  ; GPetites pièces (Amazon)B000FN0SY0OD 0.643  ; mm, ID 0.444  ; mm
Adhésif cyanoacrylateLoctite1365882
Disque émeriDremel413
Point de polissage en caoutchoucDremel462
Disque de polissage en feutreDremel414
Éponge de gélatineSurgifoam/Ethicon1974
Coupeuse à biopsie à l’emporte-pièceMiltex33-34
Surgery/Post-operative
Warm pad and circulateurStryker/ThermocareTP700, TP700C, TPP722
Coverage quaternary spraySteris1429-77
Stérilisateur à billesGerminator/CellPoint ScentificGerminator 500
Système d’anesthésieVetEquip Inc901806 ou 901807/901809
Anesthésique isofluoraneVETone/MWI501017, 502017
Désinfectant chirurgicalChloraprep/CareFusion260449
Outils chirurgicauxOutils descience fine diversrecommandent de fabrication allemande
Protection facialeSplash Shield4505
Perceuse rechargeable à grande vitesseOutils de science fine18000-17
Disque à tronçonner diamantéStrauss Diaiond361.514.080HP
Sutures résorbables  ;CovidienUM-213
Sutures externesEthicon668Gou équivalent
Vetbond3M1469SBou équivalent
Gel d’hydratationClear H2O70-01-1082
Gel diététiqueClear H2O72-01-1062
BuprénorphineReckitt et Benckser12496-0757-01substance contrôlée
Igloos de sourisBio ServK3328, 3570,3327
Cocktail d’euthanasieEuthasol/Virbac710101substance
Analysis
Live animal imager  ;OrthoscanFD Pulseou équivalent
Unité Micro-CT et logicielBrukerSkyscan1174ou
équivalent Film d’étanchéité/Parafilm MVWR ou Fisher100501-338, S37441
*Les sources génériques conviennent à tous les autres articles tels que les gaz, les rideaux, les vêtements de protection, le matériel de soins aux animaux.
contrôlée

Références

  1. Brinker, M. R., O'Connor, D. P. The incidence of fractures and dislocations referred for orthopaedic services in a capitated population. J Bone Joint Surg Am. 86, 290-297 (2004).
  2. Cheung, C. The future of bone healing. Clin Podiatr Med Surg. 22

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Explorer plus d’articles

Défaut de taille critiquemodèle du fémur de sourisimplantation de broche médullaireanalyse de la cicatrisation osseuseimagerie micro-CTévaluation histologiquetechnique de fixation chirurgicaleétude de la régénération osseusedéfaut osseux segmentalévaluation radiographique