Direkter Maus Trauma / Brennen Modell heterotoper Ossifikationen

Zusammenfassung

Ein Achilles-Tenotomie- und Verbrennungsverletzungsmodell der heterotopen Ossifikation ermöglicht die zuverlässige Untersuchung der traumainduzierten ektopischen Knochenbildung ohne die Anwendung exogener Faktoren.

Zusammenfassung

Heterotope Ossifikation (HO) ist die Bildung von Knochen außerhalb des Skeletts, die sich nach schweren Traumata, Brandverletzungen und orthopädischen chirurgischen Eingriffen bildet. Die Mehrzahl der Tiermodelle, die zur Untersuchung von HO verwendet werden, beruhen auf der Anwendung exogener Substanzen, wie z. B. knochenmorphogenetisches Protein (BMP), exogene Zellkonstrukte oder genetische Mutationen in der BMP-Signalgebung. Diese Modelle sind zwar nützlich, reproduzieren aber nicht genau die Entzündungszustände, die die Mehrzahl der Fälle von HO verursachen. Hier beschreiben wir ein Burn/Tenotomie-Modell in Mäusen, das zuverlässig fokussierte HO produziert. Dieses Protokoll beinhaltet die Erzeugung einer Kontaktverbrennung von 30 % der gesamten Körperoberfläche mit einer partiellen Dicke auf der Rückenhaut sowie eine Durchtrennung der Achillessehne in ihrem Mittelpunkt. Sich ausschließlich auf traumatische Verletzungen zu verlassen, um HO an einem vorhersagbaren Ort zu induzieren, ermöglicht eine zeitliche Untersuchung der endochondralen heterotopen Knochenbildung nur aus intrinsischen physiologischen Prozessen und der Umgebung. Diese Methode könnte sich als hilfreich für das Verständnis der entzündlichen und osteogenen Signalwege erweisen, die an traumainduzierter HO beteiligt sind. Da sich HO in diesem Modell an einem vorhersehbaren Ort und Zeitverlauf entwickelt, ermöglicht es außerdem die Forschung, frühe Bildgebungsstrategien und Behandlungsmodalitäten zu verbessern, um die Bildung von HO zu verhindern.

Einleitung

Heterotope Ossifikation (HO) ist die Bildung von ektopischem Knochen, bei dem osteopotente Zellen aberranterweise dazu gebracht werden, endochondraler Knochen außerhalb des Skeletts zu bilden. Während die Details des HO-Bildungswegs noch weitgehend unbekannt sind, umfasst ein akzeptiertes Paradigma drei Schlüsselfaktoren: ein entzündungsauslösendes Ereignis, eine permissive Nische und mesenchymale Stammzellen, die in der Lage sind, Knochen zu bilden. ^1-3 HO ist eine häufige Komorbidität, die über 60 % der schweren Brandverletzungen, 65 % der kampfbedingten Verletzungen und 10 % der invasiven orthopädischen Eingriffe erschwert. ^4,5 Es ist jedoch ....

Protokoll

Ethics Statement: Eighth Edition aus dem Institut für Labortierforschung (ILAR, 2011) und waren: Alle tierischen Verfahren wurden in strikter Übereinstimmung mit der guten Tierpraxis in den Leitlinien im Leitfaden für die Benutzung und Pflege von Labortieren vorgesehen definiert durchgeführt von der Institutional Animal Care und Verwenden Committee der University of Michigan (PRO0001553) zugelassen.

1. Maus Chirurgische Verfahren

HINWEIS: Verwenden Sie 8-10 Wochen alte C57BL / 6 Mäusen. Andere Altersgruppen, Hintergründe und Stämme von Mäusen können auch verwendet werden, um verschiedene Bedingungen oder Erbgut ....

Ergebnisse

In der vorliegenden Studie wird das Protokoll für die zuvor veröffentlichten Maus-Modell der Trauma beschrieben / brennen induzierte HO. ^14-17 Dieses beinhaltet die Schaffung von gleichzeitigen lokalisierten Muskel-Skelett-Verletzungen mit einer Achilles-Tenotomie und globale entzündliche Beleidigung mit einer Teildicke Verletzungen verbrennen. Dies führt bei der zuverlässigen Bildung reaktiver Knochen an der Stelle, die mit tenotomy seriellen Bildgebung verfolgt werden kann. Bisher wurden alle Mäuse (mehr al.......

Diskussion

Die heterotope Ossifikation stellt eine wesentliche funktionelle Beeinträchtigung dar, mit der Patienten konfrontiert sind, die Traumata, Verbrennungen und invasive Eingriffe des Bewegungsapparates erleiden. Die am stärksten gefährdete Bevölkerung sind Soldaten in modernen Konflikten, die durch Mechanismen wie improvisierte Sprengsätze (IED) schwer verletzt werden. ¹⁸ Verbesserte Schutzwesten und nach vorne positionierte medizinische Einheiten ermöglichen ein verbessertes Überleben bei schweren Verletzungen .......

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
C57BL/6 Mäuse	Jackson Laboratory	664	8-10 Wochen alt
Isofluran – Fluriso	VET one, Boise, ID	V1 501017
Buprenorphin – Buprenex	Reckitt Benckiser Healthcare	NDC 12496-0757-1	0,3 mg/ml Lösung
Betadine	Owens and Minor, Mechanicsville, VA	2047PVP202
5-0 Vicryl-Nähte	Ethicon, Summerville, NJ	J493
Tegaderm Film, 6 cm x 7 cm	3M	1624W	In zwei Hälften schneiden, um die Verbrennungsstelle richtig abzudecken
Mikro; CT - GE eXplore Locus SP	GE Healthcare Pre-Clinical Imaging, London, ON, Kanada
Microview 2.2 Anwendung für die erweiterte Knochenanalyse	GE Healthcare Pre-Clinical Imaging, London, ON, Kanada

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