يناير 21, 2015
الهدف العام من هذا الإجراء هو استئصال جزء من العظام بنجاح من ضلع الفأر. تم تطوير الإجراء كنموذج لدراسة إصلاح العظام الطويلة على نطاق واسع.
الهدف من هذا الإجراء هو إحداث استئصال واسع النطاق في الجزء العظمي من الضلع ليكون بمثابة نموذج لإصلاح الهيكل العظمي. يتم تحقيق ذلك أولاً عن طريق إجراء وفتح شق جراحي من خلال الجلد على الجانب الوحشي للحيوان. وتتمثل الخطوة الثانية في كشف عظم الضلع المراد إزالته.
بعد ذلك، يتم إزالة جزء من عظم الضلع، إما مع غمد النسيج الضام المحيط أو السمحاق، أو مع ترك السمحاق في مكانه. وتتمثل الخطوة النهائية في إغلاق الشقوق والسماح للحيوان بالتعافي. وفي النهاية، يمكن استخدام هذا النموذج لإصلاح العظام لإظهار الأحداث الخلوية والجزيئية التي تحدث أثناء عملية إصلاح الهيكل العظمي على نطاق واسع.
في الثدييات، يعد العرض المرئي لهذه الطريقة أمراً بالغ الأهمية، حيث تتطلب مناولة الأدوات الجراحية دقة عالية، كما تتوقف الجراحة الناجحة على معرفة مواقع الأنسجة المختلفة. ستقوم ماريسـا رور ونيكيتا تريبر، وكلاهما طالبتا دراسات عليا في مختبري، باستعراض الإجراء. بعد تحضير المنطقة الجراحية والأدوات والمستلزمات المعقمة اللازمة، يتم تحفيز التخدير عن طريق وضع فأر في غرفة تحفيز تحتوي على 4% من الإيزوفلوران.
بمجرد تخدير الفأر، ضع مرهمًا على عينيه وتأكد من عمق التخدير. عند إجراء عملية قرص الإصبع، يجب ألا يكون هناك أي رد فعل تجاه هذه العملية. ضع الفأر على منصة مجهر التشريح أو بجانب وسادة حرارية، مع وضع القمع الأنفي لخرطوم الحفاظ على التخدير فوق أنف الفأر.
تأكد من وضع الفأر في وضعية جانبية. اضبط تركيز الـ isof fluorine ليكون من 2 إلى 3% للمحافظة على التخدير وراقب معدل التنفس. بعد ذلك، احقن البوبرينورفين تحت الجلد باستخدام إبرة مقاس 25 gauge.
بالنسبة للألم الاستباقي بعد الجراحة، قد تحدث تشنجات في الساق، وهو رد فعل طبيعي. أولاً، يتم تحديد الضلع المطلوب عن طريق الجس بدءاً من الضلع الأكثر منقارية، والذي يتم عدّه كضلع رقم واحد. في هذا الفيديو، سيتم استئصال جزء من الضلع رقم 10.
احلق المنطقة التي تغطي الضلع ثم نظفها باستخدام بوفيدون أيودين، يليه الإيزوبروبانول ثلاث مرات. بعد إجراء شق بطول 2 cm عبر طبقات الجلد والعضلات والدهون فوق الضلع المراد استئصاله، ضع الطبقات الثلاث في مباعد جراحي لتعريض المنطقة الجراحية مع تقليل حجم الشق. ثم استخدم مشرطاً بحجم 5 mm للقطع عبر العضلات الوربية فوق الضلع في موقع يبتعد 5 mm قريباً من المفصل الغضروفي حيث لا يكون الضلع شديد الانحناء. بعد ذلك، افصل العضلات عن العظم بعناية باستخدام ملقط دقيق الرأس.
لإنشاء استئصال مع الاحتفاظ بالسمحاق في الحيوان، قم بالقص عبر السمحاق على طول الضلع. ثم استخدم ملاقط ذات طرف دقيق لفصل السمحاق الرقيق بحذر شديد جانبياً عن العظم الموجود تحته. إذا لزم الأمر، قم بقياس الاستئصال باستخدام مقياس دقيق تحت المجهر أو مقياس من نوع المسطرة.
بعد ذلك، استخدم مقصات دقيقة لإجراء مقطع عرضي عبر العظم. ومن أحد الطرفين، ارفع العظم بعناية من السمحاق ثم اقطع الطرف الآخر على الفور. ضع الضلع المستأصل في 4%paraldehyde لإجراء التحليلات المستقبلية.
في حالة حدوث نزيف نتيجة قطع العظم، يتم الضغط على الطرف المقطوع باستخدام مسحة قطنية لمدة أربع إلى خمس ثوانٍ لإيقاف النزيف. ولإغلاق الشق، يتم خياطة العضلات الوربية فوق غلاف السمحاق المتبقي باستخدام ثلاث أو أربع غرز متقطعة من قياس 9-0. توضع الغرز مباشرة فوق الأطراف المقطوعة من الضلع لتكون بمثابة علامات تحدد موقع الجراحة.
أزل المباعد، ثم قم بخياطة العضلات والدهون التي تعلو المنطقة باستخدام غرز متقطعة بقياس 9-0. يتم خياطة كل طبقة على حدة في الفئران ذات الطبقات السميكة بشكل خاص من العضلات أو الدهون. أغلق الجلد باستخدام 4 إلى 5 غرز بقياس 7-0، ثم قم بتثبيت الشق باستخدام لاصق الأنسجة.
ضم الحواف معاً باستخدام ملقط كبير. ابدأ بتقليل تركيز الإيزوفلوران تدريجياً للفأر عن طريق ضبط التركيز على 1% لبضع دقائق، ثم أوقف تشغيل الإيزوفلوران. ضع الفأر تحت مصباح حراري واتركه حتى يستعيد وعيه.
بعد استعادة الوعي وطوال فترة التعافي، يجب أن يتحرك الفأر ويمشي بشكل طبيعي وألا تظهر عليه أي علامات ضيق. وبمجرد جفاف الشق الجراحي، يُوضع الفأر في قفص نظيف مع إتاحة الوصول الحر إلى الغذاء والماء. يمكن إيواء الإناث معاً، ولكن يجب إيواء الذكور بشكل منفرد لمنع العراك، مع توفير إدارة للألم بعد الجراحة، بما في ذلك إعطاء buprenorphine في شكل جل فموي بجرعة 0.5 milligrams per kilogram كل 12 ساعة لمدة 48 ساعة.
لا تتطلب الإدارة عن طريق الفم تقييد الحيوان، الأمر الذي قد يسبب ألماً في المنطقة الصدرية. تُظهر هذه الصورة استئصالاً للضلع بطول 4.5 millimeter تم جمعه مباشرة بعد الجراحة. لم تترك أي شظايا عظمية خلفها.
صُبغت العينة بصبغة الزارين الحمراء (zarin red) ثم جُعلت شفافة باستخدام glycerol بنسبة 80%. يشير رأس السهم إلى موقع النهايات المقطوعة. هذا هو جزء الضلع المستأصل من القفص الصدري الموضح في الصورة السابقة، بدون السمحاق الملتصق به.
يوضح المقطع النسيجي المصبوغ بالهيماتين والإيوسين الموضح هنا وجود حد أدنى من السمحاق الملتصق بالعظم كما يشير رأس السهم الأصفر على اليسار، وعدم وجود سمحاق على اليمين. وتشير النجمة الصفراء إلى تجويف نخاع العظم. تُظهر هذه الصورة جزءاً مستأصلاً من الضلع مع بقاء السمحاق ملتصقاً به، ويُظهر هذا المقطع النسيجي السمحاق السليم الذي يغطي العظم كما يشير القوس الأصفر.
تشير النجمة الصفراء مرة أخرى إلى تجويف نخاع العظم. تُظهر هذه الصورة تحضيرًا هيكليًا بعد شهرين من الالتئام عقب عملية الاستئصال مع الإبقاء على السمحاق سليمًا داخل الفأر، حيث يمكن ملاحظة إصلاح كامل للمنطقة. يوضح هذا المقطع النسيجي للتحضير الهيكلي المعروض للتو استعادة جدران العظم الصفائحية وتجويف نخاع العظم.
تظهر هذه الصورة تحضيراً هيكلياً بعد ثلاثة أشهر من الالتئام. بعد إزالة جزء من الضلع والسمحاق المحيط به، تبين وجود إصلاح طفيف فقط عند الطرف المقطوع الموضح في يسار اللوحة. يشير رأس السهم الأصفر إلى مفصل chocos.
يُظهر هذا المقطع النسيجي للتحضير الهيكلي المعروض سابقاً تكون حبيبات وأنسجة دهنية وخلايا عضلية تملأ موقع الاستئصال. وبمجرد إتقان هذه التقنية، يمكن تنفيذها في أقل من ساعة واحدة إذا تم تطبيق هذا الإجراء بشكل صحيح. ويمكن تنفيذ طرق أخرى، مثل إجراء استئصال في الجزء الغضروفي من الضلع، من أجل الإجابة على أسئلة إضافية مثل: كيف يتم إصلاح الغضروف على نطاق واسع؟
بعد مشاهدة هذا الفيديو، يجب أن تكتسب فهماً جيداً لكيفية إجراء استئصال في الجزء العظمي من الضلع من أجل دراسة الترميم الهيكلي.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
تهدف هذه العملية إلى إجراء استئصال واسع النطاق في ضلع فأر، ليكون بمثابة نموذج لدراسة ترميم الهيكل العظمي. تتضمن الطريقة إجراء شق جراحي، وكشف الضلع، وإزالة العظم، ثم إغلاق الشق.
لا يزال إصلاح العظام على نطاق واسع يمثل تحديًا حاسمًا في أبحاث الجهاز العضلي الهيكلي الانتقالية، في ظل وجود نماذج قبل سريرية محدودة تحاكي ديناميكيات الشفاء القوية. ويقدم نموذج استئصال ضلع الفأر نظامًا قابلاً للتكرار وسهل الوصول لاستقصاء الآليات الخلوية والجزيئية التي تكمن وراء تجديد العظام الطويلة. ويمكّن هذا النموذج فرق الأدوية الحيوية من تقييم عمليات الإصلاح ومساهمات السمحاق، مما يساعد في التحقق من صحة الأهداف وتقليل المخاطر في برامج إصلاح العظام في مراحلها المبكرة.
يتكامل هذا النموذج ضمن التسلسل الممتد من مرحلة الاكتشاف وصولاً إلى المرحلة قبل السريرية لإصلاح الجهاز العضلي الهيكلي، مما يمثل جسراً يربط بين الدراسات الميكانيكية المبكرة وتقييم المرشحات الانتقالية.