Summary

Endochondral 골절 표준화 된 Biomechanical 조건 하에서 쥐에서 치유를 분석 하는 최소 침 습 모델

Published: March 22, 2018
doi:

Summary

이 프로토콜 분석 endochondral 뼈 쥐에서 치유 하는 데 사용할 수 있습니다 대 퇴 골 골절의 표준화 된 안정화를 위한 intramedullary 나사를 사용 하 여 최소 침 습 osteosynthesis 기술을 설명 합니다.

Abstract

뼈 치료 모델은 골절 임상 골절 치료를 개선 하기 위해 치료의 복잡 한 메커니즘을 분석 하는 데 필요한. 지난 10 년 동안 정형 외과 연구에 마우스 모델의 증가 사용을 지적 했다, 대부분의 아마 마우스 모델 유전자 변형 종자 및 골절 치유의 분자 메커니즘의 분석에 대 한 특별 한 항 체의 많은 수를 제공 하기 때문에. 제어 하려면 biomechanical 조건, 잘 특징이 osteosynthesis 기법 또한 쥐에 필수입니다. 여기, 우리는 쥐의 대 퇴 골 골절을 안정화 설계 및 닫힌된 뼈 치유 모델의 사용에 보고. 의학 급료 스테인리스 intramedullary 나사 골절 압축을 통해 축 및 회전 안정성의 완전 한 부족을 보여 주로 사용된 간단한 intramedullary 핀에 비해 축 및 회전 안정성을 제공 합니다. Intramedullary 나사에 의해 달성 안정성 endochondral 치유의 분석을 수 있습니다. 굳은 살 조직, 나사, 안정화 후 받은 많은 양의 수확 생 화 학적 및 분자 분석에 대 한 조직에 이상적인 조건을 제공 합니다. 나사를 사용 하 여의 더 이점은 유도 하는 부드러운 조직에 손상 없이 나사 침 습 기법으로 대 퇴 골에 삽입할 수 있는 사실 이다. 결론적으로, 나사 폐쇄 골절 치유 모델을 제공 하는 표준화 된 biomechanical 조건에에서 이상적으로 사용 될 수 있는 독특한 이식입니다.

Introduction

뼈 치유 연구 생쥐에서 항 체와 유전자 조작 동물의 광범위 한 스펙트럼 때문에 큰 수요에 있다. 이러한 사실을 뼈1치유의 분자 메커니즘 연구를 허용 합니다. 지난 몇 년 동안, 다른 뼈 모델 마우스 되었습니다 치유 개발2. 이 모델은 오픈 모델, 어떤 뼈는 osteotomized 오픈 측면 수술 방법을 사용 하 고 닫힌된 모델, 뼈 골절은 골절 모델 Bonnares 및 아인혼3도입으로 나눌 수 있습니다. 이 기술을 사용 하 여, 표준화 된 가로 골절 제작 하실 수 있습니다 3-포인트 절곡 장치 그리고 intramedullary 임 플 란 트를 최소 침 습 기술 주요 연 조직 외상을 피하에 작은 중간 parapatellar 절 개를 통해 삽입 될 수 있다.

Intramedullary 나사는 쥐에 폐쇄 골절 안정화를 위해 적용할 수 있습니다. 나사 축 회전 안정성을 제공합니다. 이 인접 스레드 및 원심 머리4를 통해 골절 압축에 의해 이루어집니다. 스크류의 더 이점은 간단한 수술 기법, invasivity, 낮은 저급 이식 무게와, 가장 주목할만 하 게, 더 높은 안정성 표준된 제어 biomechanical 조건을 다른 intramedullary에 비해 제공 하 5이 식은. 사실, 가장 폐쇄 골절 모델에서 조각을 회전 및 축 안정성의 완전 한 부족 및 핀의 높은 위험 관련 된 간단한 핀에 의해서만 안정 하 고 전위 골절. 이 현저 하 게 지연 치유 또는 비-연합 형성 발생할 수 있습니다 치유 과정을 좌우할 수 있다.

그것은 잘 알려진 안정성 골절 고정을 치유 과정6,7에 엄청난 영향을가지고. 골절 간격에 micromovements 수 있습니다, 덜 엄격한 고정 결과 endochondral 치유 하는 동안 높은 경직 된 고정 intramembranous 치료 결과. Intramedullary 나사와 골절의 안정화 주로 endochondral 치료 많은 양의 굳은 살 조직, 특히 골절 치유의 2 주 후 표시 됩니다. 굳은 살 조직 많은 양의 수확을 다른 기술로 여러 매개 변수 분석을 수 있습니다.

여기, 우리는 설계 및 intramedullary 나사 마우스, 뿐만 아니라 그것의 이점 및 단점 정상적인 endochondral 뼈 치유에 대 한 실험 연구에의 응용 프로그램에 보고합니다.

Protocol

모든 실험 동물의 사용에 대 한 건강의 국가 학회 지침에 따라 수행한 과정과 기관 지침 (Landesamt에 Verbraucherschutz, Zentralstelle Amtstierärztlicher Dienst, 자르브뤼켄, 따라 독일)입니다. 1입니다. 수술 및 임 플 란 트의 준비 Microsurgical 악기 상자에서 메스 블레이드 (크기 15) 작은 면봉, 괜 찮 아 요 집게, 27 G 니 들, 비 resorbable 5-0 봉합가 위, 바늘 홀더를 선택 합니다. 가이?…

Representative Results

피부 절 개 상처 폐쇄 하에서 동작 시간은 20 분 이었다. 스테레오 현미경 없이 수술을 수행할 수 있습니다. Postoperatively, 동물 매일 감시 되었다. 동물의이 기간 후 통증의 증거를 보여주 때문에 수술 후 진통 2 일 후 종료 되었습니다. 동물 수술 후 2 일 이내에 정상적인 체중 부하를 또한 보여주었다. 상처 감염 되지 전체 관찰 기간 동안 관찰 되었다. <p class="jove_content" fo:…

Discussion

수술의 중요 한 단계는의 리밍 뼈 축에 평행한 바늘의 최적의 방향으로 intercondylar 노치에 대 퇴 골 condyles 중간 나사 이식에 대 한 올바른 진입점을 찾을 수 있는 intramedullary 캐비티입니다. 잘못 된 항목 위치를 방지 하려면 최적의 보기 달성 될 때까지 외과 의사 노치를 준비 해야 한다. 리밍 동안 방향 제어, 쥐의 대 퇴 골 안정적인 위치에 손가락으로 개최 한다. 더 중요 한 단계는 대 퇴 골에 나사?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품은 RISystem AG, 다보스, 스위스에 의해 지원 되었다.

Materials

Mouse Screw RISystem AG 221,100
Guide wire RISystem AG 521,100
Centering bit RISystem AG 590,205
Hand drill RISystem AG 390,130
Cotton-Swab (150 mm, small head) Fink Walter GmbH 8822428
Suture (5-0 Prolene) Ethicon 8614H
Forceps Braun Aesculap AG &CoKG BD520R
Scissors Braun Aesculap AG &CoKG BC100R
Needle holder Braun Aesculap AG &CoKG BM024R
27 G needle Braun Melsungen AG 9186182
Scalpel blade size 15 Braun Aesculap AG &CoKG 16600525
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
X-ray Device Faxitron MX-20, Faxitron X-ray Corporation 2321A0988
Fracture device small RISystem AG 891,100

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Cite This Article
Histing, T., Bremer, P., Rollmann, M. F., Herath, S., Klein, M., Pohlemann, T., Menger, M. D., Fritz, T. A Minimally Invasive Model to Analyze Endochondral Fracture Healing in Mice Under Standardized Biomechanical Conditions. J. Vis. Exp. (133), e57255, doi:10.3791/57255 (2018).

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