Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Консольный изгиб мышиной шейки бедренной кости

2.1K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/63394

⸱

5 января 2022 г.

 , 
1Department of Orthopedics, Center for Musculoskeletal Research, University of Rochester Medical Center, 2Department of Biomedical Engineering, University of Rochester

В этой статье

Краткое содержание

Настоящий протокол описывает разработку воспроизводимой испытательной платформы для мышиных шейк бедренной кости в консольной изгибающей установке. Пользовательские 3D-печатные направляющие использовались для последовательной и жесткой фиксации бедренных костей в оптимальном выравнивании.

Аннотация

Переломы шейки бедра являются распространенным явлением у лиц с остеопорозом. Многие мышиные модели были разработаны для оценки болезненных состояний и методов лечения, с биомеханическим тестированием в качестве основного показателя результата. Тем не менее, традиционные биомеханические испытания сосредоточены на испытаниях на кручение или изгиб, применяемых к среднему валу длинных костей. Это, как правило, не место переломов высокого риска у людей с остеопорозом. Поэтому был разработан протокол биомеханического тестирования, который проверяет шейки бедренных костей мышей в консольной изгибающей нагрузке, чтобы лучше воспроизвести типы переломов, испытываемых пациентами с остеопорозом. Поскольку биомеханические результаты сильно зависят от направления изгиба нагрузки относительно шейки бедра, были созданы 3D-печатные направляющие для поддержания бедренного вала под углом 20° относительно направления нагрузки. Новый протокол упростил тестирование за счет снижения вариабельности выравнивания (21,6° ± 1,5°, COV = 7,1%, n = 20) и улучшил воспроизводимость в измеренных биомеханических исходах (средний COV = 26,7%). Новый подход с использованием 3D-печатных направляющих для надежного выравнивания образцов повышает строгость и воспроизводимость за счет уменьшения погрешностей измерения из-за смещения образцов, что должно свести к минимуму размеры выборки в исследованиях остеопороза на мышах.

Введение

Риск переломов является серьезной медицинской проблемой, связанной с остеопорозом. Более 1,5 миллиона переломов хрупкости регистрируются каждый год только в Соединенных Штатах, причем переломы происходят в бедре, особенно в шейке бедра, в качестве ведущего типа переломов 1. По оценкам, 18% женщин и 6% мужчин испытают перелом шейки бедра в течение своей жизни2, а уровень смертности через 1 год после перелома превышает 20%1. Поэтому мышиные модели, позволяющие проводить биомеханическое тестирование шейки бедренной кости, могут быть пригодны для изучения переломов хрупкости. Мышиные модели также предлагают мощные инструменты для выяснения транслируемых клеточных и молекулярных событий, потенциально связанных с остеопорозом. Это связано с наличием генетических репортеров, приобретением и потерей функциональных моделей и обширной библиотекой молекулярных методов и реагентов. Механическое тестирование костей мышей может обеспечить необходимые показатели исхода для определения здоровья костей, генотипических и фенотипических вариаций, которые могут объяснить этиологию заболевания, и оценить терапию на основе показателей результатов качества кости и риска перелома3.

Анатомия шейки бедра создает уникальные сценарии механической нагрузки, которые обычно приводят к изгибающим (изгибающим) переломам. Головка бедренной кости нагружается в вертлужной впадины на проксимальном конце бедренной кости. Это создает консольный сценарий изгиба на шейке бедренной кости, которая жестко прикреплена к бедренному валу дистально4. Это отличается от традиционных 3- или 4-точечных тестов на сгибание бедренной кости в середине диафиза. Хотя эти тесты полезны, они не воспроизводят нагрузку, которая обычно приводит к переломам хрупкости у остеопенических и остеопоротических людей с точки зрения местоположения перелома или сценария нагрузки.

Чтобы лучше оценить риск переломов хрупкости у мышей, было предпринято стремление улучшить воспроизводимость консольных тестов на сгибание мышиных шейк бедренной кости. Как теоретически предсказано, угол нагрузки на головку бедренной кости относительно бедренного вала, как было показано, значительно влияет на показатели исхода5, тем самым создавая проблему для надежности и воспроизводимости сообщаемых результатов. Для обеспечения правильного и последовательного выравнивания бедренных костей во время пробоподготовки были разработаны направляющие и напечатаны на 3D-принтере на основе анатомических измерений, сделанных на μCT-сканировании бедренных костей мышей C57BL/6. Направляющие были разработаны, чтобы помочь в последовательной заливке образцов таким образом, чтобы бедренный вал поддерживался на уровне ~ 20 ° от вертикального направления нагрузки. Этот угол был выбран потому, что он максимизирует жесткость при минимизации максимального изгибающего момента вдоль бедренного вала, что увеличивает вероятность переломов шейки бедра и приводит к более последовательному и воспроизводимому тестированию5. Направляющие были напечатаны на 3D-принтере различных размеров для размещения анатомических различий между образцами и использовались для удержания образцов в стабильном положении во время горшка в акриловом костном цементе. Жесткость, максимальная сила, предел текучести и максимальная энергия были рассчитаны из графиков силы-смещения. Этот метод тестирования показал последовательные результаты для вышеупомянутого биомеханического результата. С практикой и помощью 3D-печатного руководства ошибки измерения из-за перекоса могут быть сведены к минимуму, что приводит к надежным показателям результата.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Исследования на животных были одобрены Комитетом по ресурсам животных Университета Рочестера. Мыши, использованные в этом исследовании, были самцами и самками C57BL/6 в возрасте от 24 до 29 недель. Мышей содержали в стандартных условиях с пищей и водой ad libitum. После эвтаназии с помощью вдыхания углекислого газа с последующим вывихом шейки матки 20 правых бедренных костей (10 мужских и 10 женских) были собраны и заморожены при -20 ° C до тестирования.

1. Создание пользовательских 3D-печатных монтажных направляющих

ПРИМЕЧАНИЕ: Этот шаг может быть необходим, потому что разные штаммы и генетические фенотипы могут иметь разную анатомическую геометрию.

  1. Получение μCT-сканов репрезентативных образцов.
    1. Сканируйте репрезентативные образцы на сканере μCT со следующими настройками: 55 кВ, 145 мкА в течение времени интеграции 300 мс и разрешением 10,5 мкм вокселей.
    2. Убедитесь, что захваченная область покрывает проксимальный конец бедренной кости и продолжается вниз через средний вал.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Если сканер μCT недоступен, можно использовать 2D-планарные рентгеновские снимки репрезентативных образцов.
  2. Анализ сканирования μCT.
    1. Используя репрезентативный набор μCT-сканирований, получите 2D-рендеринг переднего вида проксимальной бедренной кости.
      1. Получение μCT изображений с разрешением 10,5 мкм вокселей от среднего вала до проксимального конца бедренной кости. Скомпилируйте эти фрагменты с помощью программного обеспечения (см. Таблицу материалов) в 3D-рендеринг образца.
      2. Определите порог для отличия кости от окружающих тканей и примените гауссов фильтр для снижения шума.
      3. Ориентируйте 3D-рендеринг, чтобы исключить наклон вне оси и обеспечить просмотр передней поверхности бедренной кости.
      4. Экспортируйте это 2D-представление 3D-рендеринга в виде файла изображения, например .jpg или .png.
    2. Используя программное обеспечение для анализа изображений (см. Таблицу материалов), измерьте угол бедренного вала, проведя линию, перпендикулярную бедренному валу 7 мм дистально, и вторую линию через пик большего трохантера до средней точки вышеупомянутой перпендикулярной линии (рисунок 1).
    3. Вдоль дистальной перпендикулярной линии 7 мм измерьте диаметр бедренного вала ниже третьего трохантера.

figure-protocol-1
Рисунок 1: анализ μCT. μCT изображения бедренных костей мышей C57Bl/6 используются для расчета среднего угла вала, измеренного от верхней части большего трохантера через центр среднего вала, ~7 мм дистально. Диаметр среднего вала также измерялся в этом положении. 3D-визуализации проксимальной бедренной кости были ориентированы на передний вид для отображения профиля третьего трохантера. Средний угол вала составлял 93,13° (SD = 1,19°), а средний диаметр среднего вала составлял 1,53 мм (SD = 0,14 мм) (n = 20). Шкала = 1 мм. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

  1. Создайте направляющие для монтажа с помощью программного обеспечения для 3D-моделирования (см. Таблицу материалов) (рисунок 2, дополнительный файл 1).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Направляющие представляют собой прямоугольные кубоиды размером 6,25 мм x 3,25 мм x 7 мм с угловой прорезью, немного превышающей средний диаметр вала, определенный на этапе 1.1.2. Угол прорези создаст постоянный угол 20° от вертикали. Направляющие должны быть последовательными по длине, высоте и ширине, но могут быть изготовлены с различными диаметрами пазов для размещения анатомических различий между образцами кости.

figure-protocol-2
Рисунок 2: Проектирование направляющих. (A) 3D-эскиз и (B) визуализация крепления для сгибания среднего вала перед 3D-печатью. Основываясь на предыдущей литературе, угол среднего вала между 20° максимизирует жесткость. Это минимизирует максимальный момент изгиба в бедренном валу, чтобы обеспечить переломы в шее и изменчивость механических результатов5. Чтобы компенсировать отклонение на 3,13° от перпендикуляра в средних углах среднего вала, угол крепления был установлен на 73,13° для получения угла 20°. Светильники для выравнивания печатались с диаметром от 1,9 до 2,2 мм, чтобы обеспечить надлежащую посадку для различных диаметров среднего вала. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

  1. С помощью 3D-принтера распечатайте направляющие. Направляющие могут оставаться включенными во время процесса тестирования, поэтому печать нескольких реплик направляющих может быть полезна для подготовки нескольких образцов одновременно.

2. Пробоподготовка

  1. Соберите бедренные кости мыши, сделав поперечный разрез полностью вокруг брюшка мыши и удалив ткань от разреза до лодыжек. После этого найдите тазобедренную впадину и осторожно используйте кончик пары тонких щипцов, чтобы вывихнуть бедро. Отрежьте дополнительные мягкие ткани, чтобы удалить ногу у мыши.
  2. После того, как нога собрана, используйте скальпель, чтобы вывихнуть и разрезать коленный сустав. Вручную очистите бедренные кости всех мягких тканей с помощью щипцов, скальпелей и бумажных полотенец.
  3. Немедленно протестируйте собранные образцы или храните их при температуре -20 °C в течение 6 месяцев. Если образцы заморожены, дайте им достичь комнатной температуры и увлажнить в PBS в течение 2 часов перед приготовлением.
  4. Используя квадратные алюминиевые трубки размером 1/4" x 1/4" (см. Таблицу материалов), режьте секции труб длиной от 1/2" до 1 дюйма. Используя инструмент для травления, пометьте каждый алюминиевый сегмент идентификаторами образцов.
  5. Заполните половину сегментов трубки шпаклевкой. Поместите эти сегменты трубки в приспособление, чтобы держать их в вертикальном положении.
  6. Поместите очищенные бедренные кости в 3D-печатные направляющие. Для этого поместите образцы плоско на столешницу так, чтобы передняя поверхность была обращена вверх. Поместите направляющую непосредственно под третьим трохантером, где диаметр вала становится более последовательным.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Это оставит ~ 7 мм проксимальной бедренной кости над направляющей.
  7. Чтобы бедренная кость не вращалась в боковую или медиальную сторону при размещении на направляющей, удерживайте проксимальный и дистальный концы одной рукой при нанесении направляющих, плотно прижмите бедренную кость к верстаку и другой рукой поместите 3D-печатную направляющую на средний вал бедренной кости. Убедитесь, что направляющая соответствующего диаметра аккуратно применяется, так как средний вал бедренной кости может защелкнуться, если вставить в направляющую слишком маленькую.
  8. Как только направляющие окажутся на бедренных костях, поместите их перед соответствующими алюминиевыми сегментами. Используя костный цемент или другие упрочняющие агенты, заполните алюминиевые сегменты до тех пор, пока они не будут заполнены, оставив немного места для смещения.
  9. Поместите бедренные кости с направляющими в правильный алюминиевый сегмент.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Направляющие не будут центрированы на алюминиевых сегментах, расположенных немного в одной стороне, чтобы дистальный конец бедренной кости сидел в центре алюминиевого горшка.
  10. Разрешите установку закалочного агента. После установки поместите образцы в чашку Петри с фосфатно-буферным физиологическим раствором комнатной температуры (PBS) и дайте регидратировать в течение 2 ч (рисунок 3).

figure-protocol-3
Рисунок 3: Пробоподготовка с использованием пользовательских приспособлений и рыболовных приспособлений. (A) Образцы в алюминиевых горшках с надлежащим выравниванием поддерживаются с использованием 3D-печатных направляющих во время высыхания костного цемента. (B) Рентген перед тестированием показывает тень рыболовных приспособлений и полное покрытие костного цемента, окружающего дистальный конец бедренной кости. Насыщенная белая область на дне алюминиевых горшков — шпаклевка, используемая для удержания костного цемента в горшках при затвердевании. Шкала (панель B) = 5 мм. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

3. Настройка оборудования

  1. Используя механическую испытательную систему (МТС), прикрепите и откалибруйте тензодатчик с разрешением <1 Н (см. Таблицу материалов) (рисунок 4А).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Тензодатчик может быть установлен на сцене или, предпочтительно, на приводе, когда это возможно.
  2. Прикрепите светильник с квадратным пазом, который будет прочно удерживать алюминиевые сегменты с образцами. Прикрепите установленные винты к обеим сторонам удерживающего приспособления, чтобы прочно удерживать образцы на месте. (Рисунок 4В).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Это приспособление может быть напечатано на 3D-принтере или обработано, а затем нарезано резьбовыми отверстиями для крепления к испытательной раме.
  3. Прикрепите загрузочный валик к приводу. Это может быть просто конический винт со сплющенным наконечником (рисунок 4C).
  4. Поместите стереомикроскоп на стол или поверхность прямо перед МТС. Если требуется дополнительное освещение, чтобы увидеть настройку через микроскоп, разместите их вокруг системы.

figure-protocol-4
Рисунок 4: Аппаратная настройка. (A) Настройка тестирования на механической испытательной системе с тензодатчиком 1 кН (разрешение < 1 Н) и черной двухосной ступенью для обеспечения правильного позиционирования образца. (B) Крупный план 3D-печатного монтажного приспособления, прикрепленного к тензодатчику с резьбовым стержнем M10 и двумя болтами M4, используемыми для удержания алюминиевого горшка на месте. (C) Просмотр образца через стереомикроскоп с коническим загрузочным приспособлением. Шкала (Панель C) = 5 мм. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

4. Настройка программного обеспечения

  1. В программном обеспечении МТС начните создание нового изгибающего (изгибающего) протокола. Обеспечить, чтобы протокол действовал при контроле перемещения.
  2. Установите скорость загрузки протокола на 0,5 мм/с.
  3. Если в программе есть настройка для программных клавиш, добавьте в протокол программные клавиши «Balance» и «Zero Extension».
    ПРИМЕЧАНИЕ: Это быстро установит нагрузку и положение привода равным 0 перед тестированием каждого образца.
  4. Убедитесь, что программное обеспечение будет записывать время в секундах, нагрузку в ньютонах и расширение или смещение в миллиметрах при минимальной частоте дискретизации 100 Гц.
  5. Сохраните новый протокол и вернитесь на главный экран программы, чтобы начать тестирование нового набора образцов.

5. Настройка тестирования

  1. Перед установкой образцов на МТС получите рентгеновское изображение образцов в алюминиевых горшках. Несколько образцов могут быть изображены одновременно. Убедитесь, что передний вид образцов захвачен для проведения контрольных измерений угла заливки (рисунок 5).

figure-protocol-5
Рисунок 5. Оценка выравнивания выборки. (A) Угол вала от вертикали измеряется с помощью плоских цифровых рентгеновских лучей. (B) Репрезентативные углы бедренного вала в горшках варьировались от 18,11° до 23,99° с коэффициентом изменения (COV) 7,1% (n = 20). Половые различия, обусловленные анатомическими вариациями, не были статистически значимыми, что было определено с использованием однохвостого непарного т-теста (p < 0,05). Шкала (панель A) = 1 мм. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

  1. Поместите алюминиевый сегмент с образцом в удерживающий фиксатор и затяните установленные винты.
  2. Опустите привод / нагрузочный валик до тех пор, пока он не окажется в пределах нескольких миллиметров от головки бедренной кости.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Не загружайте образец с каким-либо усилием и будьте осторожны, чтобы не опустить привод слишком быстро, так как очень легко повредить образцы.
  3. Используя стереомикроскоп, отрегулируйте двухосную ступень, чтобы выровнять положение головки бедренной кости непосредственно под нагрузочным валиком. Блокировка двухосной ступени на месте.
  4. В программном обеспечении МТС обнулите положение привода и балансируйте тензодатчик с помощью программных клавиш, добавленных на шаге 4.3.
  5. Запустите протокол загрузки. В зависимости от того, сколько места осталось между загрузочным валиком и образцом, тестирование займет всего 10-30 с.
  6. После тестирования захватите еще один передний рентгеновский снимок образца. Это будет использоваться для определения и документирования режима разрушения (рисунок 6).

figure-protocol-6
Рисунок 6: Рентгеновское изображение образцов после тестирования. Все образцы раздроблены в раздвоенной линии через шейку бедра и вдоль крепления шейки бедра-ствола (выделены оранжевым кругом). Шкала = 1 мм. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

6. Анализ данных

  1. После сбора данных экспортируйте данные о силе и перемещении в программное обеспечение (см. Таблицу материалов), которое позволяет строить графики и математические расчеты.
  2. Построение графика нагрузки и. смещение для каждого образца (рисунок 7А). Установите линейное приближение к линейному отрезку кривой нагрузка-смещение. Наклон этой линейной посадки будет определять жесткость, меру упругости образца.
  3. Рассчитайте дополнительные результаты, такие как максимальная нагрузка, максимальное смещение, предел текучести, смещение в точке текучести, энергия до максимальной нагрузки и энергия до точки текучести.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Предел текучести может быть определен путем смещения линейного приближения, определенного на шаге 6.2, на 0,2%6. Точка, в которой смещенная линия и нагрузка vs. Пересечение кривой смещения определит температуру текучести. В случае очень хрупких образцов, которые показывают небольшой выход, температура текучести может быть такой же, как и максимальная точка.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

При горшке с помощью направляющей бедренные валы выравнивались на 21,6° ± 1,5°. Хотя это представляет собой отклонение <10% от предполагаемого угла 20°, коэффициенты вариации (COV) угла горшка во всех тестируемых образцах составили 7,6% и 6,5% для самцов и самок мышей, соответственно (n = 10 на группу), что подтверждается предварительным тестированием планарных рентгеновских лучей (рисунок 5). Кроме того, рентгеновские снимки после тестирования должны использоваться для оценки режима, в к...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Этот протокол описывает надежный консольный тест на сгибание мышиной шейки бедренной кости. Сценарий естественного консольного изгиба, который происходит на шейке бедра, обычно не представлен в стандартных 3- и 4-точечных тестах на изгиб5. Этот метод тестирования лучше и надежнее воспроизводит тип переломов шейки бедра, с которыми сталкиваются пациенты с хрупкостью костей. Основным направлением при выполнении этого протокола является устранение изменчивости из-за непоследовательного горшок бедренн...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Исследование было поддержано NIH P30AR069655 и R01AR070613 (H. A. A.).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
¼ ” x ¼ ” квадратная алюминиевая трубкаGrainger48KU67Отрезать до длины от 1/2" до 1"
Тензодатчик 1 кНInstron2527-130Можно использовать любой тензодатчик с разрешением менее 1 Н.
OmanoOM2300S-GX43,5-45-кратным зумомдля точного выравнивания образцов с загрузочной плитой.
Напечатанные на 3D-принтере направляющиеИзготовленныеУгловые пазы под углом 73,13&�, диаметр от 1,9 мм до 2,2 мм
Напечатанное на 3D-принтере креплениеИзготовлено на заказРезьба с резьбой M10 для установки крепления и с 2 отверстиями с резьбой M4 с прилегающих сторон для удержания алюминиевой трубки с образцом на месте.
Набор акриловых материалов для основанийKeystone Industries921392Смешайте 3,5 г порошка с 2 мл жидкости. Этого будет достаточно примерно на 8 образцов, и они начнут быстро затвердевать.
AmiraThermoFisher ScientificИспользуется для компиляции & микро; Компьютерная томография
Биаксиальная стадияИзготовлена по индивидуальному заказуИспользуется для центрирования головки бедренной кости образца под нагрузочной плитой.
BioMed Янтарная смолаformlabsRS-F2-BMAM-01Для этого проекта может быть использована любая смола от formlabs.
Программное обеспечение Bluehill 3InstronV3.66используется для настройки протокола загрузки и сбора данных о нагрузке, перемещении и времени.
ElectroPuls 10000InstronE10000Система механических испытаний
Faxitron UltraFocusFaxitron BioOptics2327A40311Система рентгеновской визуализации
Form 2formlabsF2Используется для печати крепления и направляющих
Form 2 Resin Tank LTformlabsRT-F2-02LT Tank использовался для совместимости с BioMed Resin
ImageJNational Institutes of HealthImageJИспользуется для оценки µ Компьютерная томография и рентгеновские снимки:
светодиодный источник света Laxco серии iLEDThermoFisher ScientificAMPSILED30WИсточник света, используемый в сочетании с микроскопом.
Загрузочная плитана заказЭто может быть любой металлический стержень, который сужается до диаметра примерно 2,5 мм. Мы использовали винт M6, который был коническим на токарном станке.
Крепление для крепленияна заказДля крепления напечатанного на 3D-принтере крепления к тензодатчику. Мы использовали резьбовой стержень M10/M6
Phosphate Buffer Salt (PBS)ThermoFisher Scientific10010031Необходимо регидратировать образцы после того, как материал акриловой базовой пластины застынет.
Сантехническая шпатлевкаOatey31174Используется для герметизации конца алюминиевой трубки при заливке акрилового материала опорной плиты. Можно использовать любую глину или шпаклевку.
PreFormformlabsPreform 3.15.2Программное обеспечение Formlabs
Tissue Culture DishCorning353003Образцы можно положить в чашку для культивирования и покрыть PBS для регидратации.
vivaCT 40Scancoµ Репрезентативный набор CT 40 или реальные образцы могут быть отсканированы перед печатью направляющих для расчета угла и диаметра бедренного стержня.
Микроскоп с используется на заказ

Ссылки

  1. Reports of the Surgeon General. Health and Osteoporosis: A Report of the Surgeon General. Reports of the Surgeon General. , (2004).
  2. Veronese, N., Maggi, S. Epidemiology and social costs of hip fracture. Injury. 49 (8), 1458-1460 (2018).
  3. Gurumurthy, C. B., Lloyd, K. C. K. Generating mouse models for biomedical research: Technological advances. Disease Models and Mechanisms. 12 (1), 029462(2019).
  4. Boymans, T. A. E. J., Veldman, H. D., Noble, P. C., Heyligers, I. C., Grimm, B. The femoral head center shifts in a mediocaudal direction during aging. Journal of Arthroplasty. 2 (32), 581-586 (2017).
  5. Voide, R., van Lenthe, G. H., Muller, R. Femoral stiffness and strength critically depend on loading angle: A parametric study in a mouse-inbred strain. Biomedical Engineering. 53 (3), 122-129 (2008).
  6. CRC Press. Bone Mechanics Handbook. Second end. , CRC Press. (2001).
  7. Middleton, K. M., et al. The relative importance of genetics and phenotypic plasticity in dictating bone morphology and mechanics in aged mice: evidence from an artificial selection experiment. Zoology (Jena). 111 (2), 135-147 (2008).
  8. Jamsa, T., Koivukangas, A., Ryhanen, J., Jalovaara, P., Tuukkanen, J. Femoral neck is a sensitive indicator of bone loss in immobilized hind limb of mouse. Journal of Bone and Mineral Research. 14 (10), 1708-1713 (1999).
  9. Kamal, B., et al. Biomechanical properties of bone in a mouse model of Rett syndrome. Bone. 71, 106-114 (2015).
  10. Jamsa, T., Tuukkanen, J., Jalovaara, P. Femoral neck strength of mouse in two loading configurations: Methods evaluation and fracture characteristics. Journal of Biomechanics. 31 (8), 723-729 (1998).
  11. Brent, M. B., Bruel, A., Thomsen, J. S. PTH (1-34) and growth hormone in prevention of disuse osteopenia andsarcopenia in rats. Bone. 110, 244-253 (2018).
  12. Bromer, F. D., Brent, M. B., Pedersen, M., Thomsen, J. S., Bruel, A., Foldager, C. B. The effect of normobaric intermittent hypoxia therapy on bone in normal and disuse osteopenic mice. High Altitude Medicine and Biology. 22 (2), 225-234 (2021).
  13. Vegger, J. B., Bruel, A., Brent, M. B., Thomsen, J. S. Disuse osteopenia induced by botulinum toxin is similar in skeletally mature young and aged female C57BL/6J mice. Journal of Bone and Mineral Metabolism. 36, 170-179 (2018).
  14. Lodberg, A., Vegger, J. B., Jensen, M. V., Larsen, C. M., Thomsen, J. S., Bruel, A. Immobilization induced osteopenia is strain specific in mice. Bone Reports. 2, 59-67 (2015).
  15. Varacallo, M. A., Fox, E. J. Osteoporosis and its complications. Medical Clinics of North America. 98 (4), 817-831 (2014).
  16. Melhus, G., et al. Experimental osteoporosis induced by ovariectomy and vitamin D deficiency does not markedly affect fracture healing in rats. Acta Orthopaedica. 78 (3), 393-403 (2007).
  17. Runge, W. O., et al. Bone changes after short-term whole body vibration are confined to cancellous bone. Journal of Musculoskeletal and Neuronal Interactions. 18 (4), 485-492 (2018).
  18. Neustadt, J. Osteoporosis: A global health crisis. , (2017).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

перелом шейки бедренной коститестирование бедренной кости мышибиомеханическое тестированиемышиная модель остеопороза3D-печатные направляющиенагрузка на изгибзаливка костного цементасистема механических испытанийкривая зависимости перемещения от силы
Консольный изгиб мышиной шейки бедренной кости
Связаться с нами
Порекомендовать библиотеке

Конфиденциальность

Условия использования

Политики

© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.