Femur Osteotomiler standardize Sabitleme için bir intramedüller Kilitleme Nail Fare Normal ve Arızalı Kemik Şifa Analiz
Summary
This protocol describes an osteosynthesis technique using an intramedullary locking nail for standardized fixation of femur osteotomies, which can be used to analyze normal and defective bone healing in mice.
Abstract
Kemik iyileşmesi modelleri klinik kırık tedavisi için yeni tedavi stratejilerinin geliştirilmesine önem taşımaktadır. Bundan başka, fare modelleri, travma araştırmalarında kullanılan daha yaygın hale gelmektedir. Onlar kemik iyileşmesi çok farklılaşmış sürecin arkasındaki moleküler mekanizmaların analizi için mutant ve antikorların çok sayıda sunuyoruz. biyomekanik ortamı kontrol etmek için, standart ve iyi karakterize osteosentez teknikleri farelerde zorunludur. Burada, farelerde açık femur osteotomileri stabilize tasarım ve intramedüller çivi kullanımı ile ilgili rapor. Tıbbi kalite paslanmaz çelikten yapılmış çivi, yüksek eksenel ve dönme sertliği sağlar. ayrıca implant tanımlanan, sürekli osteotomi boşluğu yaratılması 0.00 mm 2.00 mm boyutları verir. 0.00 mm ve 0.25 mm boşluk boyutları ile femur osteotomi tırnak stabilizasyonu kilitleme intramedüller enkondral ve intramembranöz ossificat yoluyla yeterli kemik iyileşmesi sonucuiyon. atrofik olmayan birliğe 2.00 mm'lik sonuçlarının bir boşluk boyutu ile femur osteotomi istikrar. Bu durumda, kemik iliği kilitleme tırnağı iyileşmesi ve olmayan iyileşme modellerinde kullanılabilir. Açık olan diğer kemik iyileşmesi modelleri ile karşılaştırıldığında tırnak kullanımının bir başka avantajı yeterince kemik bütünleşme sürecini incelemek için kemik yerine kullanılan ve iskeleler düzeltmek için imkanı vardır. intramedüller çivi kullanımı bir dezavantajı kapalı modellere kıyasla tüm açık prosedürlere doğasında daha invazif cerrahi işlemdir. Bir başka dezavantaj, ekstra-medular sabitleme işlemleri ile karşılaştırıldığında tüm intramedüller sabitleyici özgü intramedüler kavite bazı hasar indüksiyonu, olabilir.
Introduction
Kemik iyileşmesi biyolojisi, hücre ve küremsi kültürleri kullanılarak, in vitro incelenmiştir olabilir, ama aynı zamanda, hayvan çalışmaları kullanılarak yaklaşımları in vivo gerektirir. Büyük hayvan deneyleri hala klinik öncesi test önemli bir rol oynasa da, ürün veya hipotezlerin erken evre testi son 10 yıl içinde değişti ve günümüzde genellikle küçük hayvan modellerinde 1 yapılır. Bu anahtar, çeşitli nedenlerle uygulandı. Üretimi ve fareler ve sıçanlar bakımı daha ucuz domuz, koyun ile karşılaştırılmaktadır. Buna ek olarak, küçük hayvanlar kronik deneyler büyük serilerin performansını kolaylaştırmak her ikisi de kısa üreme süreleri ve daha kısa normal iyileşme dönemleri var. Son olarak, gen hedefli hayvan ve özel antikorların mevcudiyeti kemik iyileşmesi moleküler mekanizmaların analizi sağlar. Daha önce büyük hayvan modellerinde osteosentez tekniklerinin kullanıldığı Bununla birlikte, asgari variat ile tercüme edilebilir insan ya da veterinerlik klinik hasta bakım, küçük boyutlu sıçan ve farelerde gelişimi ve osteosentez tekniklerinin uygulanmasında kullanılan benzer prosedürlere iyon zor olduğu ortaya çıktı.
İyi biyomekanik ortam anlamlı süreci 2 şifa kemik etkiler bilinmektedir. İnsanlarda kırık iyileşmesi bilindiği gibi, küçük hareketlerini daha az rijit fiksasyon sonra rijit fiksasyon ve endokondral kemikleşme sonra intramembranous kemikleşme de dahil olmak üzere şifa farklı modları, kırık stabilizasyonu sonucu farklılıklar. Tam eksenel veya dönel instabilite iyileşme süreci geciktirebilir veya non-birlikleri 3 neden olabilir. Dolayısıyla, farelerde ve sıçanlarda sofistike implant sistemleri ve osteosentez teknikleri geliştirmek için gerekli olduğunu hissediyorum. Bu şekilde, biyomekanik koşullar iyileşme sürecini analiz ederken geçerli sonuçlar garanti uygun standardize edilebilir.
e_content "> son derece gelişmiş murin sabitleyici önemli bir bölümü, son birkaç yıl içinde ortaya olmasına karşın, en yaygın olarak kullanılan bir teknik yine de basit intramedüller pimdir. Bu tekniğin başlıca dezavantajı, dönme ve eksenel olmaması kararlılık 4.. rotasyonel ve eksenel istikrarı geliştirmek için, bir intramedüller vida farelerde 5 femur kırıkları stabilize etmek için kullanılmaya başlandı. Ancak, vida ile tespit dolayı kemik parçaları arasında temas ve sıkıştırma ihtiyacını kemik kusurlu iyileşmesini analiz etmek için kullanılamaz rotasyonel istikrarı korumak için sipariş.Çivi kilitleme intramedüller yüksek eksenel ve basit pin ve intramedüller vida 4 ile karşılaştırıldığında rotasyonel stabiliteyi sunuyor. Çünkü Gigli için kılavuzun mümkün bir yüksek tekrarlanabilir femur osteotomisi, gördüm ve tanımlanmış boşluk boyutları oluşturma yeteneği, hem normal hem de bon analizi için izin verire iyileşmesi ve kemik arızalı iyileşmesi 6. Nedeniyle birbirine pimlerin sokulması için, çivi kilitleme intramedüller tüm ağırlığını taşıyan bile, tüm iyileşme sürecinde sürekli bir boşluk boyutu garanti eder. Burada, tasarım ve intramedüller kilitleme çivi uygulaması hakkında rapor, hem de avantajları ve normal ve gecikmiş kemik iyileşmesi üzerine deneysel çalışmalarda dezavantajları olduğu gibi.
Protocol
Representative Results
Discussion
Cerrahi tekniğin en kritik adımlar çivi, nişan alma aleti ve pimleri doğru konumlandırma vardır. Tırnak kondilin seviyesinde diz eklemine çivinin bir çıkıntı diz (Şekil 3 A) hareketini kısıtlayabilir için, tırnağın uzak ucunda belirgin girinti tamamen yerleştirilmiş olması gerekir. Bu nedenle, femur boyutu ve buna bağlı olarak, hayvan vücut ağırlığına, dikkate alınmalıdır. Cerrah ayrıca tırnağın adaptör flanş bağlama amaçlayan cihazın nihai pozisyonuna özel di…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma RISystem AG, İsviçre'nin Davos tarafından desteklenmiştir.
Materials
| MouseNail | RISystem AG | 221,122 |
| MouseNail aiming device | RISystem AG | 221,201 |
| MouseNail interlocking pin | RISystem AG | 221,121 |
| Centering bit | RISystem AG | 592,205 |
| Drill bit | RISystem AG | 590,200 |
| Gigli wire saw | RISystem AG | 590,100 |
| Suture (5-0 Prolene) | Ethicon | 8614H |
| Forceps | Braun Aesculap AG &CoKG | BD520R |
| Dressing forceps | Braun Aesculap AG &CoKG | BJ009R |
| Scissors | Braun Aesculap AG &CoKG | BC100R |
| Needle holder | Braun Aesculap AG &CoKG | BM024R |
| 24G needle | BD Mircolance 3 | 304100 |
| 27G needle | Braun Melsungen AG | 9186182 |
| Scalpel blade size 15 | Braun Aesculap AG &CoKG | 16600525 |
| Pincers | Knipex | 7932125 |
| Heat radiator | Sanitas | 605.25 |
| Depilatory cream | Asid bonz GmbH | NDXZ10 |
| Eye lubricant | Bayer Vital GmbH | 2182442 |
| Xylazine | Bayer Vital GmbH | 1320422 |
| Ketamine | Serumwerke Bernburg | 7005294 |
| Tramadol | Grünenthal GmbH | 2256241 |
| Disinfection solution (SoftaseptN) | Braun Melsungen AG | 8505018 |
| CD-1 mice | Charles River | 22 |
References
- Histing, T., et al. Small animal bone healing models: standards, tips, and pitfalls results of a consensus meeting. Bone. 49 (4), 591-599 (2011).
- Claes, L., Augat, P., Suger, G., Wilke, H. J. Influence of size and stability of the osteotomy gap on the success of fracture healing. J Orthop Res. 15 (4), 577-584 (1997).
- Histing, T., et al. Characterization of the healing process in non-stabilized and stabilized femur fractures in mice. Arch Orthop Trauma Surg. 136 (2), 203-211 (2016).
- Histing, T., et al. Ex vivo analysis of rotational stiffness of different osteosynthesis techniques in mouse femur fracture. J Orthop Res. 27 (9), 1152-1156 (2009).
- Holstein, J. H., et al. Development of a stable closed femoral fracture model in mice. J Surg Res. 153 (1), 71-75 (2009).
- Garcia, P., et al. The LockingMouseNail-a new implant for standardized stable osteosynthesis in mice. J Surg Res. 169 (2), 220-226 (2011).
- Cheung, K. M., Kaluarachi, K., Andrew, G., Lu, W., Chan, D., Cheah, K. S. An externally fixed femoral fracture model for mice. J Orthop Res. 21 (4), 685-690 (2003).
- Garcia, P., et al. A new technique for internal fixation of femoral fractures in mice: impact of stability on fracture healing. J Biomech. 41 (8), 1689-1696 (2008).
- Histing, T., et al. An internal locking plate to study intramembranous bone healing in a mouse femur fracture model. J Orthop Res. 28 (3), 397-402 (2010).
- Thompson, Z., Miclau, T., Hu, D., Helms, J. A. A model for intramembranous ossification during fracture healing. J Orthop Res. 20 (5), 1091-1098 (2002).
- Hiltunen, A., Vuorio, E., Aro, H. T. A standardized experimental fracture in the mouse tibia. J Orthop Res. 11 (2), 305-312 (1993).
- Manigrasso, M. B., O’Connor, J. P. Characterization of a closed femur fracture model in mice. J Orthop Trauma. 18 (10), 687-695 (2004).
- Lovati, A. B., et al. Diabetic mouse model of orthopaedic implant-related Staphylococcus aureus infection. PLoS One. 8 (6), e67628 (2013).
- Slade Shantz, J. A., Yu, Y. Y., Andres, W., Miclau, T., Marcucio, R. Modulation of macrophage activity during fracture repair has differential effects in young adult and elderly mice. J Orthop Trauma. 28, 10-14 (2014).
- Claes, L. E., et al. Effects of mechanical factors on the fracture healing process. Clin Orthop Relat Res. 355 (Suppl), 132-147 (1998).
- Gröngröft, I., et al. Fixation compliance in a mouse osteotomy model induces two different processes of bone healing but does not lead to delayed union. J Biomech. 18 (13), 2089-2096 (2009).
- Glatt, V., Matthys, R. Adjustable stiffness, external fixator for the rat femur osteotomy and segmental bone defect models. J Vis Exp. (9), e51558 (2014).
- Manassero, M., et al. A novel murine femoral segmental critical-sized defect model stabilized by plate osteosynthesis for bone tissue engineering purposes. Tissue Eng Part C Methods. 19 (4), 271-280 (2013).
