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कुतर में बंद स्थिर भंग के लिए फ्रैक्चर उपकरण डिजाइन और प्रोटोकॉल अनुकूलन

Published: August 14, 2018 doi: 10.3791/58186
Automatic Translation
1,2, 3, 4, 2
1College of Osteopathic Medicine, Michigan State University, 2Department of Orthopaedic Surgery, University of Michigan Medical School, 3Lymann Briggs College, Michigan State University, 4College of Engineering, Michigan State University

Summary

प्रोटोकॉल का लक्ष्य अनुरूप भंग उपज के लिए फ्रैक्चर पीढ़ी मापदंडों का अनुकूलन करने के लिए है । इस प्रोटोकॉल अस्थि आकार और आकृति विज्ञान कि जानवरों के बीच मौजूद हो सकता है में बदलाव के लिए खातों । इसके अतिरिक्त, एक लागत प्रभावी, समायोज्य फ्रैक्चर उपकरण वर्णित है ।

Abstract

पशु मॉडलों में लगातार स्थिर भंग की विश्वसनीय पीढ़ी हड्डी पुनर्जनन के जीवविज्ञान और चिकित्सकीय और उपकरणों के विकास को समझने के लिए आवश्यक है । हालांकि, उपलब्ध चोट मॉडल व्यर्थ जानवरों और संसाधनों और अपूर्ण डेटा में जिसके परिणामस्वरूप विसंगति से त्रस्त हैं । फ्रैक्चर विविधता की इस समस्या को हल करने के लिए, यहां वर्णित विधि के प्रयोजन के लिए प्रत्येक जानवर के लिए विशिष्ट फ्रैक्चर पीढ़ी मापदंडों का अनुकूलन और एक सुसंगत फ्रैक्चर स्थान और पैटर्न उपज है । इस प्रोटोकॉल के आकार और माउस उपभेदों के बीच मौजूद हो सकता है कि हड्डी की आकृति में बदलाव के लिए खातों और चूहे जैसे अंय प्रजातियों में लगातार भंग उत्पंन करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है । इसके अतिरिक्त, एक लागत प्रभावी, समायोज्य फ्रैक्चर उपकरण वर्णित है । वर्तमान स्थिर फ्रैक्चर तकनीक की तुलना में, अनुकूलन प्रोटोकॉल और नए फ्रैक्चर तंत्र स्थिर फ्रैक्चर पैटर्न और स्थानों में वृद्धि की निरंतरता का प्रदर्शन । नमूना प्रकार के लिए विशिष्ट ऑप्टिमाइज़ किए गए पैरामीटर्स का उपयोग करते हुए, बताए गए प्रोटोकॉल को प्रेरित आघातों की परिशुद्धता बढ़ाता है, भंग विविधता आमतौर पर बंद-भंग जनरेशन कार्यविधियों में स्वीकार्य है ।

Introduction

फ्रैक्चर चिकित्सा पर अनुसंधान के लिए एक बड़ी नैदानिक और आर्थिक समस्या का पता आवश्यक है । प्रत्येक वर्ष १२,०००,००० से अधिक भंग संयुक्त राज्य अमेरिका में इलाज कर रहे हैं1, प्रति वर्ष $८०,०००,०००,००० की लागत2. एक पुरुष या महिला अपने जीवनकाल में फ्रैक्चर पीड़ित की संभावना 25% और ४४%, क्रमशः3है । फ्रैक्चर चिकित्सा से जुड़ी समस्याओं के लिए जनसंख्या उंर के रूप में वृद्धि हुई comorbidities के साथ वृद्धि की उंमीद है । इस समस्या का अध्ययन और समाधान करने के लिए, फ्रैक्चर जनरेशन और स्थिरीकरण के मजबूत मॉडल की आवश्यकता है । कुतर मॉडल इस प्रयोजन के लिए आदर्श रूप से उपयुक्त हैं । वे नैदानिक प्रासंगिकता प्रदान करते है और विशिष्ट स्थितियों (यानी, कई चोटों, खुले, बंद, कोरोनरी, और संक्रमित फ्रैक्चर) पता संशोधित किया जा सकता है । नैदानिक परिदृश्यों की नकल करने के अलावा, पशु फ्रैक्चर मॉडल अस्थि जीवविज्ञान को समझने और चिकित्सीय चिकित्सा और उपकरणों के विकास के लिए महत्वपूर्ण हैं । हालांकि, हस्तक्षेप के बीच मतभेदों का अध्ययन करने का प्रयास असंगत फ्रैक्चर पीढ़ी द्वारा प्रस्तुत परिवर्तनशीलता से जटिल हो सकता है । इस प्रकार, उत्पादन reproducible और लगातार पशु मॉडलों में बंद हो जाता है पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस अनुसंधान के क्षेत्र के लिए आवश्यक है ।

उचित आनुवंशिक पृष्ठभूमि, लिंग, आयु, और पर्यावरणीय स्थितियों को सुनिश्चित करने के द्वारा संभावित विषय विविधता के लिए ठीक से नियंत्रित करने के बावजूद, नैदानिक रूप से संगत अनुरूप हड्डी चोटों के उत्पादन को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण चर है reproducibility कि नियंत्रित किया जाना चाहिए । असंगत फ्रैक्चर का उपयोग कर सांख्यिकीय तुलना प्रयोगात्मक शोर और एक उच्च परिवर्तनशीलता से ग्रस्त हैं4; इसके अलावा, फ्रैक्चर परिवर्तनशीलता comminuted या malpositioned भंग के साथ जानवरों euthanize करने के लिए नमूना आकार या आवश्यकता को बढ़ाने की जरूरत की वजह से अनावश्यक जानवर की मौत में परिणाम कर सकते हैं । यहां वर्णित विधि का उद्देश्य जो नमूना प्रकार के लिए विशिष्ट है और एक सुसंगत फ्रैक्चर स्थान और प्रतिमान उपज फ्रैक्चर जनरेशन पैरामीटर ऑप्टिमाइज़ करने के लिए है ।

फ्रैक्चर पीढ़ी के मौजूदा मॉडलों के दो व्यापक श्रेणियों में गिरावट, अपनी शक्तियों और कमजोरियों के साथ प्रत्येक । खुला फ्रैक्चर (osteotomy) मॉडल हड्डी को बेनकाब करने के लिए सर्जरी से गुजरना, जिसके बाद एक फ्रैक्चर हड्डी काटने या इसे कमजोर और फिर मैन्युअल रूप से इसे तोड़ने से प्रेरित है5,6,7,8. इस विधि के लाभ फ्रैक्चर साइट के प्रत्यक्ष दृश्य और एक अधिक सुसंगत फ्रैक्चर स्थान और पैटर्न हैं । हालांकि, शारीरिक और नैदानिक दृष्टिकोण और चोट के तंत्र की प्रासंगिकता सीमित है । इसके अतिरिक्त, फ्रैक्चर पीढ़ी के खुले तरीकों एक शल्य दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है और लंबे समय के दौरान जो कुतर संदूषण के एक बढ़ा जोखिम को उजागर कर रहे है के साथ बंद ।

बंद तकनीक ओपन तकनीक की सीमाओं के कई पते । बंद तकनीक एक बाहरी लागू कुंद बल आघात है जो हड्डी और आसपास के ऊतकों को चोट लाती है, और अधिक मानव नैदानिक चोटों में देखा उन लोगों के लिए इसी तरह का उपयोग कर फ्रैक्चर का उत्पादन । सबसे आम विधि १९८४9में Bonnarens और Einhorn द्वारा वर्णित किया गया था । उंहोंने बताया कि एक भारित गिलोटिन को कुंद आघात प्रदान करने के लिए किसी भी बाह्य त्वचा घावों के कारण के बिना हड्डी तोड़ इस्तेमाल किया जा रहा है । इस विधि को व्यापक रूप से आनुवंशिकी के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए अपनाया गया है10,11, औषधीय चिकित्सा12,13,14,15, यांत्रिकी16, 17, और फिजियोलॉजी18,19,20 चूहों और चूहों में अस्थि चिकित्सा पर. जबकि बंद तरीकों का लाभ शारीरिक रूप से प्रासंगिक है, प्रयोगात्मक reproducibility और कठोरता फ्रैक्चर विविधता द्वारा सीमित हैं । एक सीमित के बीच में असंगत फ्रैक्चर पीढ़ी के परिणाम-समूह भेदभाव, खो नमूनों, और सांख्यिकीय महत्व प्राप्त करने के लिए आवश्यक पशुओं में वृद्धि हुई है ।

फ्रैक्चर पीढ़ी और स्थिरीकरण में परिवर्तनशीलता को नियंत्रित सार्थक परिणाम का उत्पादन करने के लिए आवश्यक है । आदेश में ठीक से फ्रैक्चर की मरंमत के जीवविज्ञान का अध्ययन करने के लिए, एक सरल अभी तक मजबूत फ्रैक्चर मॉडल की जरूरत है । मॉडल को कुतर प्रजातियों, अस्थि प्रकार (फीमर या tibiae, उदाहरण के लिए), और चर माउस आनुवंशिक पृष्ठभूमि और प्रेरित उत्परिवर्तनों में अनुवाद करने योग्य होना चाहिए । इसके अलावा, आदर्श प्रक्रिया तकनीकी रूप से सरल होना चाहिए और लगातार परिणाम का उत्पादन । फ्रैक्चर विविधता पता करने के लिए, यहाँ वर्णित विधि एक अच्छी तरह से नियंत्रित फ्रैक्चर डिवाइस है कि तब मापदंडों का अनुकूलन और लगातार बंद फ्रैक्चर उत्पन्न उम्र, लिंग, या जीनोटाइप की परवाह किए बिना इस्तेमाल किया जा सकता है के निर्माण है ।

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Protocol

यह प्रोटोकॉल सुनिश्चित करने के लिए विकसित किया गया था कि जानवरों का इस्तेमाल नहीं किया जाता है और सभी अनावश्यक दर्द और कष्ट बख्शे जाते हैं; यह सभी लागू संघीय, राज्य, स्थानीय, और संस्थागत कानूनों और पशु अनुसंधान को नियंत्रित करने के दिशा निर्देशों का पालन करता है । प्रोटोकॉल एक विश्वविद्यालय के मार्गदर्शन में विकसित किया गया था व्यापक प्रयोगशाला पशु चिकित्सा प्रयोगशाला पशु चिकित्सा में विशेषज्ञता विशेष पशु चिकित्सकों द्वारा निर्देशित कार्यक्रम । प्रोटोकॉल की समीक्षा की और संस्थागत पशु देखभाल और उपयोग समिति (IACUC) द्वारा अनुमोदित किया गया ।

1. फ्रैक्चर टॉवर निर्माण

नोट: सभी भागों सामग्री खंड (सामग्री की तालिका) में सूचीबद्ध हैं । विस्तृत तकनीकी चित्र 1-12 अनुपूरक आंकड़ेमें मशीनी और 3 डी मुद्रित भागों के लिए प्रदान की जाती हैं । उपविधानसभा तकनीकी चित्र सभी घुड़सवार भागों (अनुपूरक आंकड़े 1, 2, 7, और 9) के लिए फास्टनर विवरण शामिल हैं ।

  1. समर्थन उपविधानसभा
    नोट: समर्थन उपविधानसभा के एक तकनीकी ड्राइंग के लिए, अनुपूरक चित्रा 1देखें ।
    1. बीम समर्थन--- क्षैतिज अनुभागके मध्यबिंदु पर जबड़े अनुभाग संलग्न करें ।
    2. बीम समर्थन-- ऊर्ध्वाधर 1 बीम समर्थन के शीर्ष सतह करने के लिए -- क्षैतिज अनुभाग--बीम समर्थन से 2 में संलग्न ।
    3. बीम समर्थन देते हैं-- ऊर्ध्वाधर 2 बीम समर्थन के शीर्ष सतह के लिए-मध्यबिंदु पर क्षैतिज अनुभाग (अंत से 7 में) ।
    4. बीम , समर्थन--प्लेट दोनों बीम समर्थन के अंत में माउंट- कार्यक्षेत्र 1 और बीम समर्थन-- कार्यक्षेत्र 2संलग्न । प्लेट समर्थन के अंत बीम समर्थन के पीछे के साथ फ्लश किया जाना चाहिए -कार्यक्षेत्र 2।
  2. राम उपविधानसभा
    नोट: राम उपविधानसभा के एक तकनीकी ड्राइंग के लिए, अनुपूरक चित्रा 2देखें ।
    1. मशीन ब्लॉक बंद करो और ब्लॉक गाइड (अनुपूरक आंकड़ा 3); रॉड रैम (अनुपूरक आंकड़ा 4); पेंच संरेखण (अनुपूरक आंकड़ा 5); और प्लेट बढ़ते (अनुपूरक चित्रा 6) ।
    2. बीम समर्थन करने के लिए बढ़ते प्लेट संलग्न-समर्थन उपविधानसभा के प्लेट माउंट ।
    3. निंनलिखित क्रम में, पहले रैखिक आस्तीन असरस्लाइड; ब्लॉक गाइड; दूसरा रैखिक आस्तीन असर; और ब्लॉक के रॉड रामपर रोक लगाई । गाइड और ब्लॉक बढ़ते प्लेटको देते हैं ।
    4. तीन ⅜-नट में रॉड रैमकी लड़ी पिरोया भाग को देते हैं । एक छड़ी के अंत के साथ फ्लश करने के लिए विद्युत चुंबक के साथ संलग्न किया जाना चाहिए । अंय 2 फ्रैक्चर गहराई को समायोजित करने के लिए इस्तेमाल किया जाएगा ।
    5. आगे का सामना करने और ब्लॉक गाइडके लड़ी पिरोया छेद में संरेखण पेंच डालने के लिए रॉड रैम में उपवन संरेखित करें ।
  3. चुंबक उपविधानसभा
    नोट: चुंबक उपविधानसभा के एक तकनीकी ड्राइंग के लिए, अनुपूरक चित्रा 7देखें ।
    1. मिलाप विद्युत चुंबक तार की ओर जाता है (ध्रुवीकरण विद्युत चुंबक आपरेशन के लिए एक कारक नहीं है) । मंजिल तक पहुंचने के लिए पर्याप्त लंबाई की अनुमति दें, जहां फ्रैक्चर डिवाइस को तैनात किया जाएगा । ज़िप संबंधों या लगाव के किसी अंय रूप का उपयोग करने के लिए तनाव तार राहत ।
    2. बिजली की आपूर्तिके अंत पट्टी और यह पैर पेडलको कनेक्ट । अंत में, एक "बंद" (सामान्य रूप से खुला) विन्यास में पैर पेडल करने के लिए तार कनेक्ट. विद्युत चुंबक जब पैर स्विच दबाया नहीं है पर है यह सुनिश्चित करने के लिए सर्किट का परीक्षण करें । इससे पहले फ्रेक्चर होने पर राम को पकड़ लेंगे ।
    3. प्रिंट माउंट चुंबक (अनुपूरक आंकड़े 8A और 8B) एक additive विनिर्माण उपकरण, या मशीन एल्यूमीनियम से भाग का उपयोग कर ।
    4. माउंट चुंबकके लिए विद्युत चुंबक संलग्न ।
    5. बीम समर्थन करने के लिए 2 कोने कोष्ठक संलग्न --चुंबक।
    6. निंनलिखित क्रम में, ऊपर कोने ब्रैकेट के माध्यम से रॉड चुंबक धागा और एक ¼ अखरोट में जोड़ें; माउंट चुंबक; दो ¼-मेवा में; और नीचे कोने ब्रैकेट। प्रत्येक छोर पर दो ¼-नट में विधानसभा सुरक्षित ।
  4. पूरा विधानसभा
    नोट: पूरा विधानसभा के एक तकनीकी ड्राइंग के लिए, अनुपूरक चित्रा 9देखें ।
    1. बीम, समर्थन की शीर्ष सतह के लिए चुंबक उपविधानसभा संलग्न -प्लेट माउंट।
    2. बीम समर्थन के संरेखण को समायोजित -चुंबक तो चुंबक रॉड, रामके साथ संलग्न है ।
      नोट: यदि रॉड जारी नहीं करता है जब पैर पेडल दबाया जाता है, विद्युत चुंबक और रॉड के बीच संपर्क क्षेत्र को कम बीम समर्थन हिल-चुंबक।
    3. मशीन कोष्ठक पैर जबड़े (अनुपूरक आंकड़ा 10) ।
    4. दो कोष्ठक पैर जबड़े बीम समर्थन करने के लिए संलग्न --जबड़ा अनुभाग। जब गिरा, राम की नोक प्रत्येक जबड़े से एक बराबर दूरी पर होना चाहिए ।
    5. मंच फ्रैक्चर (अनुपूरक आंकड़े 11A और 11B) जबड़े के ऊपर रखें ।
    6. प्रिंट जिग पोजिशनिंग फ्रैक्चर (अनुपूरक आंकड़े 12A और 12B) और जिग पिन गेज (अनुपूरक आंकड़े 13A और 13B) एक additive विनिर्माण उपकरण, या मशीन का उपयोग एल्यूमीनियम से पार्ट्स ।
      नोट: जिग्स के आयाम चरण 2 में विस्तृत ऑप्टिमाइज़ेशन चरणों में परिकलित किया जाएगा ।
    7. जिग पोजिशनिंग फ्रैक्चर को प्लेटफ़ॉर्म फ्रैक्चरसे अनुलग्न करें ।
    8. पुष्टि करें कि प्रभाव की गहराई रॉड रैमपर दो बंद पागल का उपयोग कर समायोजित किया जा सकता है ।
    9. पुष्टि करें कि प्रभाव की गति माउंट चुंबक ऊपर और नीचे ले जाकर समायोजित किया जा सकता है ।
    10. पुष्टि करें कि फ्रैक्चर की चौड़ाई कोष्ठक पैर जबड़े के करीब ले जाकर समायोजित किया जा सकता है या आगे रॉड रैमसे दूर ।

2. फ्रैक्चर अनुकूलन

  1. फ्रैक्चर स्थान
    1. अंग के रेडियोग्राफ प्राप्त करें (फीमर या टिबिया) 5 euthanized पशुओं के एक प्रतिनिधि नमूने में खंडित किया जा करने के लिए ।
      नोट: नमूने में नमूनों का मिलान किया जाना चाहिए, जिनका प्रयोग उम्र, जीनोटाइप, और सेक्स के आधार पर प्रायोगिक प्रोटोकॉल में किया जाएगा । यहां तक कि अगर अंतिम प्रोटोकॉल केवल एक खंडित अंग के लिए कॉल, दोनों नमूना अंग इस्तेमाल किया जाएगा ।
    2. हड्डी के लिए सही पार्श्व और पूर्वकाल/पीछे विचार प्राप्त करने के लिए एक्स-रे बीम के लिए अंग स्पर्श की स्थिति । विश्लेषण के लिए एक स्केल प्रदान करने के लिए इमेजिंग विमान में ज्ञात आयाम का एक ऑब्जेक्ट रखें ।
    3. नोट: यदि इमेजिंग femurs, सुनिश्चित अंग पूर्ण विस्तार में है, जहां फीमर टिबिया के रूप में एक ही अक्षीय विमान में है ।
    4. खंडित अंग के रेडियोग्राफ़ पर फ्रैक्चर के वांछित स्थान को चिह्नित करना (चित्रा 1A -डैश्ड line) । चिह्नित फ्रैक्चर के स्तर के लिए एड़ी-टिबियल संयुक्त से उपाय (चित्रा 1ए). सभी परीक्षण नमूनों के लिए मतलब फ्रैक्चर लंबाई (FL) की गणना. फीमर भंग के लिए intercondylar पायदान से नाप.
  2. फ्रैक्चर-पोजिशनिंग जिग
    1. गिलोटिन प्रभाव (CGI) (चित्रा 2) के केंद्र के लिए एक समर्थन निहाई के बाहर की सतह से दूरी को मापने । FLसे CGI घटाना, चरण 2.1.4 में वर्णित, फ्रैक्चर स्थिति जिग गहराई (जद) की गणना करने के लिए. मशीन या 3d प्रिंट एक ऊंचाई और निहाई के बराबर चौड़ाई के साथ एक यू के आकार का चैनल, और एक गहराई जद (चित्रा 3ए) के बराबर है । एक नमूना तकनीकी ड्राइंग और सीएडी फ़ाइल अनुपूरक आंकड़े 12A और 12Bमें शामिल किए गए हैं ।
      नोट: जब जिग में अंग रखा जाता है तो पैर की dorsum को गिलोटिन प्रभाव से सतह दूर के खिलाफ लेट जाना चाहिए । यदि अंग के लिए अतिरिक्त निकासी की आवश्यकता हो तो यू-आकार के चैनल को संशोधित करें ।
    2. फीमर भंग के लिए प्रवण स्थिति में या टिबिया भंग (चित्रा 4) के लिए लापरवाह स्थिति में फ्रैक्चर तंत्र में नमूना स्थिति. फ्रैक्चर-पोजिशनिंग जिग के अंत के खिलाफ पैर की dorsum दबाएं । अंग भंग होने तक गिलोटिन को मैंयुअली दबाना । खंडित अंग की एक रेडियोग्राफ़ प्राप्त करने के लिए जिग आकार और फ्रैक्चर स्थान (चित्रा 2बी) की पुष्टि करें ।
    3. फ्रैक्चर की स्थिति हड्डी पर भी बाहर है, या फ्रैक्चर स्थान हड्डी पर बहुत समीपस्थ है, तो जद में कमी है, तो जद बढ़ाएँ.
  3. पिन मापदंडों का स्थिरीकरण
    1. पिन की लंबाई: २.१ चरण में प्राप्त रेडियोग्राफ का उपयोग करना, अंग लंबाई (LL) टिबियल पठार से टिबिया भंग के लिए पीछे malleolus के स्तर को मापने, या intercondylar के लिए अधिक से अधिक trochanter के लिए ०.९ द्वारा हड्डी की लंबाई गुणा करने के लिए पिन लंबाई (PL) (आंकड़े 1a और बी1) की गणना ।
    2. पिन चौड़ाई: २.१ चरण में प्राप्त रेडियोग्राफ का उपयोग करना, खंडित अंग में न्यूनतम दिमाग़ी व्यास (एमडी) को मापने (चित्रा 1ए). दिमाग़ी व्यास और एक लंबाई से अधिक १.५ x PLकरने के लिए लगभग बराबर एक गेज के साथ एक सुई का चयन करें.
      नोट: एक 14 सप्ताह पुराने C57BL/6J माउस के लिए अनुमानित पिन आकार 22 जी, 1 ½ में और 27 जी, 1 ¼ में फीमर और टिबिया के लिए क्रमशः है ।
  4. पिन काटना गेज
    1. 2.4.1. मशीन या 3d प्रिंट एक गेज के साथ एक लंबी लंबाई के बराबर PL -सुई लंबाई (CGL) (figure 3B; अनुपूरक आंकड़े 13A और 13B) । एक छोर सुई के हब के खिलाफ आराम करने के लिए एक बदस्तूर होना चाहिए और अन्य जहां पिन काटा जाना चाहिए इंगित करना चाहिए. एक नमूना तकनीकी ड्राइंग और सीएडी फ़ाइल अनुपूरक आंकड़े 13A और 13Bमें शामिल किए गए हैं ।
  5. Intramedullary पिन फ्रैक्चर स्थिरीकरण
    1. २.१ कदम से गैर खंडित परीक्षण नमूनों का प्रयोग, एक बिजली के क्लिपर या मध्य टिबिया से लोमनाशक क्रीम के साथ बाल हटाने के मध्य फीमर, संयुक्त घुटने को उजागर ।
    2. टिबियालगाए: सुई percutaneously patellar बंधन को पार्श्व डालें । patellar बंध को औसत दर्जे से वापस लें और टिबिया की धुरी पर सुई की नोक को संरेखित करें । एक reaming गति का प्रयोग, धीरे टिबियल पठार का उल्लंघन और दिमाग़ी गुहा नीचे सुई गाइड ।
    3. फीमरलगाए: सुई percutaneously patellar बंधन को पार्श्व डालें । patellar बंध को औसत दर्जे से वापस लें और सुई की नोक को intercondylar पायदान में फीमर की धुरी पर संरेखित करें । एक reaming गति का उपयोग करना, धीरे intercondylar पायदान के जोड़दार सतह का उल्लंघन और दिमाग़ी गुहा नीचे सुई गाइड ।
    4. चरण २.४ में निर्मित गेज का उपयोग करना, रियूर जब तक उजागर सुई गेज लंबाई के बराबर है. पर्याप्त कमरे प्रदान करने के लिए सुई वापस लेना (~ 3 मिमी) गेज द्वारा संकेत स्तर पर सुई में कटौती करने के लिए.
      नोट: काटने जबकि सुई के समीपस्थ (प्लास्टिक) अंत पकड़ करने के लिए सुनिश्चित हो, तो यह एक खतरनाक फेंकने नहीं हो जाता है ।
    5. पिन के बाहर के अंत के ०.३ mm समेटना एक पिन कटर का उपयोग कर और फिर गेज के स्तर पर पिन काट. जोड़दार सतह के लिए पिन सिंक एक 1.5 x व्यास सुई के व्यास से बड़ा के साथ एक छड़ी का उपयोग कर ।
      नोट: समेटना सुई-अस्थि संपर्क बढ़ाने से सुई और प्रवास के रोटेशन को रोकता है ।
    6. सुई की पुष्टि करने के लिए रेडियोग्राफ प्राप्त करें अंग के दिमाग़ी नहर की लंबाई फैली हुई है और समीपस्थ या बाहर के छोर (चित्रा 1सी) से बहर नहीं है ।
  6. प्रभाव गहराई
    1. २.१ चरण में प्राप्त रेडियोग्राफ का उपयोग करना, इच्छित फ्रैक्चर के स्तर पर प्रांतस्था के व्यास को मापने (चित्रा 1ए). सभी परीक्षण नमूनों के लिए मतलब cortical व्यास (सीडी) की गणना ।
    2. चरण २.२ में निर्मित फ्रैक्चर-पोजिशनिंग जिग के साथ फ्रैक्चर डिवाइस में चरण २.५ से एक पिन किए गए परीक्षण नमूना स्थिति । घायल अंग पर प्रभाव डालते हुए राम को विश्राम कराएं ।
      नोट: राम को छोड़ने की अनुमति न दें; इस अनुकूलन कदम के दौरान हड्डी बरकरार रहनी चाहिए ।
    3. नरम ऊतक सेक करने के लिए रैम पर पर्याप्त नीचे बल लागू करें, लेकिन हड्डी फ्रैक्चर नहीं. ०.७५ x CD (चित्रा 2) के लिए प्रभाव गहराई (ID) समायोजित करें ।
      नोट: आदर्श प्रभाव गहराई ०.५ एक्स सीडी जब किसी भी नरम ऊतक के बिना एक हड्डी fracturing है । अतिरिक्त नरम ऊतक संपीड़न के लिए ०.७५ खातों का उपयोग कर ।
  7. निहाई चौड़ाई
    1. माउस टिबिया या फीमर (चित्रा 2) के लिए निहाई चौड़ाई (ऐडवर्ड्स) के लिए ०.४ cm पर सेट करें ।
      नोट: एक व्यापक चौड़ाई चूहों जैसे बड़े नमूनों के लिए सिफारिश की है ।
  8. रैम वजन
    1. २५० ग्राम का एक ंयूनतम वजन murine नमूनों के लिए सिफारिश की है ।
      नोट: अतिरिक्त वजन बड़ा नमूनों (चित्रा 2) के लिए रैम पर पिरोया जा सकता है ।
  9. प्रभाव वेग
    1. ड्रॉप ऊंचाई (डीएच) को 2 सेमी (चित्रा 2) पर सेट करें । इसे सक्रिय विद्युत चुंबक से कनेक्ट करके अपनी प्रारंभिक स्थिति में ram की स्थिति ।
    2. फ्रैक्चर तंत्र में एक परीक्षण अंग की स्थिति । चरण २.२ में निर्मित जिग फ्रैक्चर-पोजिशनिंग के खिलाफ पैर की dorsum दबाएं । footswitch को ram रिलीज़ करने और उसके प्रारंभ होने की स्थिति पर रीसेट करने के लिए संक्षिप्त रूप से दबाना करें ।
    3. रेडियोग्राफ़ प्रभावित परीक्षण अंग है । फ्रैक्चर (चित्रा 1डी) के किसी भी सबूत के लिए अंग का विश्लेषण ।
      नोट: यह सूक्ष्म जब एक नियंत्रित प्रभाव गहराई के साथ कम वेग का उपयोग कर सकते हैं ।
    4. कोई फ्रैक्चर उत्पन्न होता है, तो चरण 2.9.1-2.9.3 दोहराएँ और ड्रॉप ऊँचाई से 2 सेमी बढ़ाएँ.
    5. एक फ्रैक्चर उत्पन्न होता है, तो ड्रॉप ऊंचाई रिकॉर्ड, और यह १.१ से गुणा । यह नई डीएचहै ।
    6. कदम 2.9.5 से डीएच का उपयोग करना, अगले परीक्षण अंग फ्रैक्चर ।
    7. कोई फ्रैक्चर उत्पन्न होता है, तो चरण 2.9.1-2.9.6 दोहराएँ और ड्रॉप ऊँचाई से 2 सेमी बढ़ाएँ.
    8. फ्रैक्चर उत्पन्न होता है, तो सभी परीक्षण नमूने का उपयोग किया जाता है जब तक चरण 2.9.6-2.9.7 दोहराएँ । अनुकूलन से अंतिम डीएच और सभी मापदंडों (FL, CGI, जद, PL, एमडी, पी एस, CGL, सीडी, आईडी, ओ, और आरडब्ल्यू) रिकॉर्ड. परीक्षण नमूनों ' आयु, लिंग, जीनोटाइप, और वजन रिकॉर्ड करें ।

3. बंद स्थिर भंग पीढ़ी

  1. स्थापित
    1. आटोक्लेव, गर्म मनका विसर्जन, या उनके समकक्ष के माध्यम से सभी उपकरण और उपकरणों निष्फल ।
    2. सर्जिकल मेज पर एक हीटिंग तत्व प्लेस और यह इष्टतम तापमान के लिए निर्धारित किया है । एक शल्य कपड़ा के साथ तत्व को कवर । एक ०.७५ के साथ सर्जिकल कपड़ा के2 में 3 एक्स 3 तैयार-सर्कल में बीच में बाहर कट ।
    3. प्रत्येक परीक्षण (चित्रा 2) से पहले फ्रैक्चर टॉवर के समायोजन की पुष्टि करें । सेट आईडी, ऐडवर्ड्स, आरडब्ल्यू, और डीएच के लिए अनुकूलन प्रोटोकॉल से प्राप्त मूल्यों के लिए सेक्स, आयु, और जीनोटाइप के लिए नमूना अध्ययन किया जा करने के लिए विशिष्ट ।
    4. वज़न और जानवर के वजन को रिकॉर्ड करें ।
  2. सर्जरी
    1. पर्याप्त रूप से श्वसन निश्चेतक का उपयोग कर माउस को बेहोश (isoflurane: प्रेरण के लिए 4-5%; रखरखाव के लिए 1-2%) या एक और प्रयोगशाला संज्ञाहरण प्रोटोकॉल की स्थापना की । श्वसन दर ५५-१०० सांसों/मिनट होना चाहिए । पशु एक हिंद अंग पैर की अंगुली चुटकी के लिए उत्तरदाई नहीं होना चाहिए ।
    2. पश्चात analgesia buprenorphine की पहली खुराक के प्रशासन (०.१ मिलीग्राम/किलोग्राम चमड़े के नीचे) ।
    3. corneal सुखाने को रोकने के लिए आंख स्नेहन लागू होते हैं ।
    4. मध्य टिबिया से मध्य फीमर के लिए एक बिजली के क्लिपर के साथ पशु के बाल निकालें, संयुक्त घुटने को उजागर । गैर-प्रतिक्रियाशील टेप का उपयोग कर अतिरिक्त बालों की साइट को साफ । एक गीला झाड़ू ७०% ेतोः के साथ गीला के साथ लगाए साइट तैयार । के रूप में आवश्यक दोहराएं चीरा क्षेत्र से सभी बालों को हटाने के लिए ।
    5. तैयार करने और povidone-आयोडीन और ७०% ेतोः के वैकल्पिक झाड़ू के साथ लगाए क्षेत्र साफ । बांझपन सुनिश्चित करने के लिए दो वैकल्पिक झाड़ू दृश्यों का उपयोग करें ।
    6. एक कपड़ा तो शल्य साइट के आसपास रखा गया है के बाद त्वचा उचित रूप से संक्रमित किया गया है ।
    7. चरण २.५ में वर्णित प्रोटोकॉल का उपयोग कर फ्रैक्चर होने के लिए अंग को पिन करें । रेडियोग्राफ प्राप्त करने के लिए पिन की पुष्टि करने के लिए दिमाग़ी नहर की लंबाई फैली हुई है लेकिन समीपस्थ या बाहर के छोर से बहर नहीं है ।
    8. विद्युत चुंबक चालू करें और प्रभाव ram प्रारंभ स्थिति में रखने के लिए कनेक्ट करें ।
    9. फीमर फ्रैक्चर के लिए एक प्रवण स्थिति में या टिबिया भंग के लिए एक लापरवाह स्थिति में रखकर फ्रैक्चर तंत्र में नमूना स्थिति । पिन किया गया अंग anvils भर में और जिग के बाहर के खिलाफ दबाया पैर के dorsum के साथ फ्रैक्चर स्थिति जिग में रखा जाना चाहिए.
    10. जबकि एक हाथ से पैर दबाने और केवल अंग सुनिश्चित करने के प्रभाव रैम लक्ष्य क्षेत्र में है, संक्षेप में दबाना footswitch रैम जारी करने के लिए । प्रारंभ स्थिति में ram को प्रतिस्थापित करें ।
    11. अधिग्रहण रेडियोग्राफ और फ्रैक्चर स्थान और प्रकार की पुष्टि करें ।
  3. पश्चात प्रबंधन
    1. जानवर होश में है जब तक संज्ञाहरण से अपनी वसूली के दौरान हर 15 मिनट पशु निगरानी, स्टर्नल recumbency बनाए रखने कर सकते हैं, और एम्बूलेंस है । पशु की पुष्टि के लिए एक ७२-एच अवधि से अधिक ambulate करने में सक्षम है ।
    2. घर पशु व्यक्तिगत रूप से जब तक यह पूरी तरह से बरामद किया है ।
    3. buprenorphine के साथ एक ४८-एच अवधि से अधिक analgesia बनाए रखने (०.१ मिलीग्राम/किलोग्राम चमड़े के नीचे) हर 12 ज प्रशासित ।
    4. मॉनिटर और 7-10 डी या इच्छामृत्यु तक के लिए दैनिक पशु की स्वास्थ्य स्थिति रिकॉर्ड ।
  4. पद-भंग विश्लेषण
    1. उपाय FL, PL, सीडी, एमडी, और फ्रैक्चर पैटर्न । मुख्य डेटा फ़ाइल में माप रिकॉर्ड है ।

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Representative Results

गिलोटिन पहले हमारी प्रयोगशाला में इस्तेमाल किया २००४ में विकसित किया गया था और21Einhorn द्वारा प्रकाशित मॉडलों पर आधारित था । डिजाइन पर्याप्त रूप से अस्थि आकृति विज्ञान में किसी भी अंतर के लिए खाते में समायोजन की अनुमति नहीं थी और अंग की एक reproducible स्थिति की अनुमति नहीं थी. इसके अलावा, पिछले तंत्र दो लोगों को यह काम करने की आवश्यकता है । इसलिए, हम डिजाइन, इंजीनियर, और एक नया फ्रैक्चर तंत्र का निर्माण किया । मुख्य डिजाइन लक्ष्य फ्रैक्चर गहराई, प्रभाव बल, तीन सूत्री संपर्क, और पशु स्थिति के उच्च निष्ठा समायोजन करने के लिए संभावना थी । डिजाइन एक फ्रैक्चर २००८22में Marturano द्वारा वर्णित तंत्र पर आधारित है । उनके डिजाइन का एक सीमित कारक फ्रैक्चर गहराई और प्रभाव की गति के बीच की कड़ी थी । प्रभाव की गति फ्रैक्चर गहराई और पशु स्थिति को बदलने के बिना समायोजित नहीं किया जा सकता है । यह असंभव एक समय में सिर्फ एक चर बदलने के लिए जब फ्रैक्चर मापदंडों के अनुकूलन बनाया है । इसके अतिरिक्त, यह एक तरह से एक लंबी हड्डी में एक फ्रैक्चर के स्थान को आसानी से समायोजित करने के लिए प्रदान नहीं किया । संशोधित कैसे फ्रैक्चर की गहराई और राम गति समायोजित है, डिजाइन यहां प्रस्तुत एक उच्च संकल्प, सभी फ्रैक्चर चर के स्वतंत्र समायोजन परमिट । इसके अतिरिक्त, उपकरण एक एकल उपयोगकर्ता द्वारा संचालित किया जा सकता है, यह लागत प्रभावी है, और यह स्थान विशेष भंग पैदा करने के लिए समायोज्य पशु स्थिति की अनुमति देता है ।

17-सप्ताह पुराने C57BL/6J पुरुष चूहों में टिबिया फ्रैक्चर का एक अनुकूलन पांच नमूनों का उपयोग किया गया था । लक्ष्य सिर्फ टिबिया में बहिर्जंघिका के सम्मिलन के स्तर से नीचे सरल अनुप्रस्थ भंग उत्पन्न करने के लिए किया गया था. बाहर का टिबिया साइट मानव हड्डी फ्रैक्चर का एक आम साइट है कि परिणाम में गैर संघ और, इसके अतिरिक्त, टिबिया के एक सजातीय क्षेत्र प्रदान करता है और बहिर्जंघिका क्षति के साथ जुड़े विश्लेषण में जटिलताओं से बचा जाता है । चूहे euthanized और radiographed थे. एड़ी से मतलब FL -टिबियल टिबिया में बहिर्जंघिका के सम्मिलन के बाहर भाग के लिए संयुक्त ०.५५६ ± ०.०२५ सेमी था. ०.४ सेमी की एक निहाई चौड़ाई का उपयोग कर, CGI ०.२ सेमी, जिसमें से ०.३५६ सेमी की जद गणना की गई थी । एक पोजिशनिंग जिग कंप्यूटर सहायता प्राप्त डिजाइन सॉफ्टवेयर का उपयोग कर निर्माण किया गया था और acrylonitrile ब्यूटाडाइन styrene (ABS) में ०.०१ mm के एक प्रस्ताव पर मुद्रित एक 3 डी प्रिंटर (चित्रा 3बी) का उपयोग कर । एक परीक्षण टिबिया का उपयोग करना, जिग डिजाइन और फ्रैक्चर के स्थान रेडियोग्राफ़ (चित्रा 1बी) द्वारा पुष्टि की थी ।

यहां प्रस्तुत परिणामों के लिए, PL १.५७९ सेमी, मतलब टिबियल लंबाई (१.७५४ ± ०.०३१ सेमी) के ९०% पर आधारित होने की गणना की गई थी । मतलब दिमाग़ी व्यास (एमडी) ०.०५ सेमी था । 27 जी x ३.१७५ सेमी की एक सुई आकार के लिए आवश्यक PL से अधिक चयनित किया गया था और intramedullary नहर (27 g = ०.०४१ सेमी) भरें । एक काटने गेज १.५९६ सेमी की लंबाई के साथ निर्माण किया गया था पिन काटने (चित्रा 3बी) के स्तर demarcate । शेष नौ tibiae में से प्रत्येक फिर टिकी हुई थी. मतलब cortical व्यास ०.०९८ सेमी, जो ०.०७३ सेमी की एक प्रभाव गहराई (आईडी) की गणना करने के लिए इस्तेमाल किया गया था ।

प्रारंभिक टिबिया 1 सेमी है, जो कोई फ्रैक्चर के परिणामस्वरूप की एक बूंद ऊंचाई पर असर पड़ा । बूंद की ऊंचाई 1 सेमी से बढ़ाकर 2 सेमी कर दी गई । नई ऊंचाई एक सरल अनुप्रस्थ फ्रैक्चर के परिणामस्वरूप । बाद में फ्रैक्चर के लिए, ड्रॉप ऊंचाई 10% से २.२ सेमी की वृद्धि हुई थी । यह पहली बूंद पर एक सरल अनुप्रस्थ फ्रैक्चर का उत्पादन किया । शेष सभी टिबिया २.२ सेमी पर फ्रैक्चर हो गए । कुल में, 9/9 (१००%) पिन झुका और खंडित टिबिया के परिणामस्वरूप सरल अनुप्रस्थ फ्रैक्चर के बिना । प्रायोगिक पिन लंबाई का प्रतिशत लक्ष्य पिन लंबाई और प्रायोगिक फ्रैक्चर लंबाई लक्ष्य फ्रैक्चर लंबाई करने के लिए १०१.१% और ९७.६%, क्रमशः थे । अंतिम पैरामीटर तालिका 1, जिसमें प्रतिनिधि फीमर डेटा भी शामिल है में रिपोर्ट की गई हैं ।

ऊपर विकसित अनुकूलित मापदंडों का उपयोग करना, एक परीक्षण पूर्व और बाद अनुकूलन फ्रैक्चर की तुलना करने के लिए शुरू किया गया था. पूर्वव्यापी रेडियोग्राफ पिछले टिबिया भंग कि हमारी प्रयोगशाला में उत्पंन किया गया अनुकूलन के बिना एक साधारण गिलोटिन21 का उपयोग करने से प्राप्त किया गया । संक्षेप में, tibiae एक ०.०२९ सेमी तार का उपयोग कर टिकी थीं । तार डाला गया था जब तक प्रतिरोध महसूस किया गया था, 3 मिमी, कट, और जगह में संचालित मुकर । बाद में, माउस गिलोटिन के तहत लगभग प्रभाव के बिंदु के साथ रखा गया था टिबिया में बहिर्जंघिका के सम्मिलन पर । इसके बाद गिलोटिन का स्तर 10 सेमी से गिरा था । फ्रैक्चर का एक अतिरिक्त डेटासेट एकत्र किया गया था जो समायोज्य गिलोटिन और अनुकूलन प्रोटोकॉल (तालिका 1) से व्युत्पंन मापदंडों का उपयोग कर उत्पंन किया गया । प्रत्येक समूह में ५८ फ्रैक्चर शामिल 14 में सप्ताह पुराने, जीनोटाइप-मिलान चूहों । रेडियोग्राफ प्रयोगात्मक फ्रैक्चर लंबाई (EFL) के लिए विश्लेषण किया गया: फ्रैक्चर के लिए एड़ी-टिबियल संयुक्त से दूरी, प्रयोगात्मक पिन लंबाई (ईपीएल), अस्थि लंबाई, और फ्रैक्चर पैटर्न.

एक समायोज्य फ्रैक्चर डिवाइस और अनुकूलित मापदंडों का उपयोग करना काफी (p < ०.००१) सरल अनुप्रस्थ फ्रैक्चर (चित्रा 5) की पीढ़ी में सुधार । पूर्व अनुकूलन समूह केवल एक सरल अनुप्रस्थ फ्रैक्चर ४६.५५% समय के (27/58) उत्पंन, पोस्ट अनुकूलन समूह है जो समय के एक साधारण अनुप्रस्थ फ्रैक्चर ९८.२८% (57/58) उत्पंन की तुलना में । बाद अनुकूलन समूह में केवल एक नमूना एक जटिल स्थिति जिग में एक malalignment के कारण फ्रैक्चर था । अनुकूलन प्रोटोकॉल में वर्णित तरीकों के आधार पर, कट पिन लंबाई कुल अस्थि लंबाई का ९०% पर कब्जा करना चाहिए । ऑप्टिमाइज़ेशन पैरामीटर और पिन काटने गेज का उपयोग करके, पोस्ट-ऑप्टिमाइज़ेशन समूह में अस्थि लंबाई को प्रायोगिक पिन लंबाई का प्रतिशत ९२.४३% था जो पूर्व-ऑप्टिमाइज़ेशन समूह में केवल ८३.६७% की तुलना में (p < ०.००१) था. अनुकूलन भी काफी फ्रैक्चर स्थानों की परिवर्तनशीलता, पिन लंबाई, और पिन करने के लिए अस्थि लंबाई प्रतिशत (p < ०.००१) में कमी आई है । परिणाम तालिका 2में रिपोर्ट की गई हैं ।

Figure 1
चित्रा 1 : अनुकूलन और एक सरल टिबिया फ्रैक्चर की पीढ़ी । ये पैनल एक murine टिबिया के पार्श्व रेडियोग्राफ दिखाते हैं. (क) यह पैनल पूर्व फ्रैक्चर माप से पता चलता है । डैश्ड पीली रेखा आदर्श फ्रैक्चर स्थान को चिह्नित करती है । फ्रैक्चर लंबाई (FL), अंग लंबाई (LL), दिमाग़ी व्यास (एमडी), और cortical व्यास (सीडी) के लिए माप ओवरले रेडियोग्राफ़ में संकेत दिया जाता है । (ख) इस पैनल के एक फ्रैक्चर स्थान परीक्षण से पता चलता है । ठोस arrowhead स्थिति जिग पैरामीटर्स का परीक्षण करने के लिए एक गैर-स्थिर टिबिया में फ्रैक्चर के स्तर को इंगित करता है । (ग) यह पैनल एक पूर्व फ्रैक्चर रेडियोग्राफ़ के साथ एक पिन लंबाई परीक्षण के लिए पिन लंबाई (PL) और काटने गेज परीक्षण से पता चलता है । PL LL के ९०% होना चाहिए , intramedullary नहर को भरने, और समीपस्थ या लंबा बहर नहीं । (घ) इस पैनल के बाद अनुकूलन फ्रैक्चर पीढ़ी से पता चलता है । arrowhead रूपरेखा सरल अनुप्रस्थ टिबिया फ्रैक्चर के स्तर को इंगित करती है । पिन प्रभाव के स्तर पर आमादा नहीं है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 2
चित्रा 2 : समायोज्य फ्रैक्चर डिवाइस डिजाइन । यह आंकड़ा फ्रैक्चर डिवाइस के ललाट, पार्श्व, और परिप्रेक्ष्य विचारों को दर्शाता है । ललाट दृश्य में प्रमुख डिवाइस घटकों के एनोटेशन शामिल हैं । पार्श्व दृश्य बढ़ाया विवरण प्रभाव गहराई (आईडी), ड्रॉप ऊंचाई (डीएच), और निहाई चौड़ाई (ऐडवर्ड्स) के लिए समायोजन illustrating शामिल हैं । अतिरिक्त वजन राम को प्रभाव रैम लाल arrowhead द्वारा संकेत के शीर्ष पर वजन पर थ्रेडिंग द्वारा जोड़ा जा सकता है । निहाई चौड़ाई समायोजन विवरण में डॉटेड रेखा प्रभाव की पंक्ति को इंगित करती है । बाहर सतह के लिए गिलोटिन प्रभाव का केंद्र एक समर्थन निहाई (CGI) के लिए स्थिति जिग की गहराई की गणना करने के लिए एक सटीक और सटीक फ्रैक्चर स्तर का उत्पादन किया जाता है । पोजिशनिंग जिग चित्रा 3Aमें विस्तार से दिखाया गया है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 3
चित्रा 3 : पोजिशनिंग जिग और काटने गेज डिजाइन । (क) यह पैनल माउस पोजिशनिंग जिग का विवरण दिखाता है । जिग गहराई (जद) अंग पर फ्रैक्चर स्थान को बदलने के लिए समायोजित किया जा सकता है । बढ़ती जद फ्रैक्चर समीपस्थ कदम होगा और कम जद फ्रैक्चर लंबा कदम होगा । (ख) इस पैनल सुई और पिन काटने गेज का ब्यौरा दिखाता है । पिन लंबाई (PL) अंग लंबाई का ९०% (LL) (चित्रा 1ए) होना चाहिए । काटने गेज लंबाई (CGL) सुई की लंबाई से PL को घटाकर से व्युत्पंन है । इस उदाहरण में, एक कटिंग गेज का निर्माण किया गया है (CGL = १.६ cm) एक 27-G सुई demarcate करने के लिए (लंबाई = ३.१७५ सेमी), काटने के बाद १.५८ सेमी की एक PL छोड़ रहा है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 4
चित्र 4 : टिबिया-और फीमर-फ्रैक्चर पोजिशनिंग । ये टॉप-डाउन फोटोग्राफ्स हैं (a) एक माउस टिबियाऔर (B) फीमर को मंज़ूर जिग में । (a .1) टिबिया फ्रैक्चर के लिए, माउस को समर्थन anvils के केंद्र में टिबिया के साथ एक लापरवाह स्थिति में रखा गया है और dorsum के खिलाफ पैर दबाया के जिग । (ख .1) फीमर फ्रैक्चर के लिए, माउस जिग के खिलाफ पैर दबाया के dorsum के साथ एक प्रवण स्थिति में रखा गया है । डैश्ड पीली रेखा निहाई प्रभाव के स्थान को इंगित करती है । (A .2 और B .2) नीचे तस्वीरों के प्रभाव के समय निहाई स्थान प्रदर्शित करता है । शोधकर्ता के हाथों की स्थिति को राम actuation में दखल नहीं देना चाहिए । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 5
चित्रा 5 . फ्रैक्चर पीढ़ी के पूर्व और बाद के अनुकूलन । इन पैनलों (क) पूर्व अनुकूलन और (ख) बाद अनुकूलन फ्रैक्चर समूहों से प्रतिनिधि फ्रैक्चर के पार्श्व रेडियोग्राफ दिखाते हैं । समूह का आकार ५८ चूहों था । ठोस ऐरोहेड और arrowhead रूपरेखा क्रमशः पूर्व में फ्रैक्चर के स्तर और बाद अनुकूलन समूहों, संकेत मिलता है । (अ .1 - अ. 5) भंग पूर्व अनुकूलन उत्पंन comminution और फ्रैक्चर स्तर परिवर्तनशीलता के एक उच्च डिग्री प्रदर्शित करता है । पिन व्यास केवल आंशिक रूप से लंबाई परिवर्तनशीलता के एक उच्च डिग्री के साथ intramedullary नहर भरता है । पिन लंबाई असंगतता के परिणामस्वरूप (a. 3) गैर स्थिर भंग और (a. 3 - a. 5) पिन एक्सपोज़र. फ्रैक्चर गहराई नियंत्रण की कमी के परिणामस्वरूप (a. 4) तुला पिन और करने के लिए योगदान (a .1 - a .5) comminution । भंग में पोस्ट-ऑप्टिमाइज़ेशन उत्पन्न ( तालिका 1 देखें पैरामीटर का पूरा सेट के लिए), एक स्थिति जिग का उपयोग (चित्रा 3a) फ्रैक्चर स्थानों की एक कम परिवर्तनशीलता के परिणामस्वरूप (पीला arrowhead रूपरेखा). पूर्व फ्रैक्चर रेडियोग्राफ के आधार पर पिन चौड़ाई का अनुकूलन एक पिन चयन है कि intramedullary नहर भर में हुई । एक पिन काटने गेज का उपयोग (चित्रा 3बी) एक सुसंगत पिन लंबाई के परिणामस्वरूप । ड्रॉप ऊंचाई और प्रभाव गहराई का अनुकूलन कोई comminution या तुला पिन के साथ सरल अनुप्रस्थ भंग का उत्पादन किया । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

संक्षिप्तिकरण टिबिअ फीमर
पूर्व फ्रैक्चर पैरामीटर
निहाई चौड़ाई (सेमी) ऐडवर्ड्स ०.४० ०.४०
राम वजन (g) Rw २७२.०० २७२.००
पूर्व फ्रैक्चर माप
अंग लंबाई (सेमी), मतलब ± एसडी Ll 1.75 ± 0.03 1.32 ± 0.05
Cortical व्यास (सेमी), मतलब ± एसडी Cd 0.10 ± 0.00 0.15 ± 0.01
दिमाग़ी व्यास (सेमी), मतलब ± एसडी मोहम्मद 0.05 ± 0.00 0.09 ± 0.01
पिन आकार (गेज/ पी एस 27/3.175 23/3.810
गिलोटिन प्रभाव का केंद्र (सेमी) = ऐडवर्ड्स / Cgi ०.२० ०.२
फ्रैक्चर लंबाई (सेमी), मतलब ± एसडी Fl 0.56 ± 0.02 0.64 ± 0.01
अनुकूलन
पिन लंबाई (सेमी) = ०.९ * LL Pl १.५८ १.१९
प्रभाव गहराई (सेमी) = ०.७५ * सीडी Id ०.०७ ०.११
काटने गेज लंबाई (सेमी) = PS-PL Cgl १.६० २.६२
जिग गहराई (सेमी) = FL-CGI जद ०.३६ ०.४४
ड्रॉप ऊंचाई (सेमी) Dh २.२० ४.४०
पद फ्रैक्चर माप
प्रयोगात्मक पिन लंबाई (सेमी), मतलब ± एसडी Epl 1.60 ± 0.06 1.19 ± 0.04
प्रयोगात्मक पिन लंबाई पिन लंबाई करने के लिए (%) १०१.१% १००.०%
प्रयोगात्मक फ्रैक्चर लंबाई (सेमी), मतलब ± एसडी Efl 0.54 ± 0.01 0.62 ± 0.06
प्रयोगात्मक फ्रैक्चर लंबाई फ्रैक्चर लंबाई (%) ९७.६% ९७.१%
साधारण अनुप्रस्थ भंग (%) 9/9 (१००%) 9/9 (१००%)

तालिका 1: नए गिलोटिन सिस्टम के विकास के पहले और बाद में फ्रैक्चर जनरेशन के पैरामीटर्स ।

पूर्व अनुकूलन पोस्ट-ऑप्टिमाइज़ेशन परीक्षा महत्व
प्रयोगात्मक फ्रैक्चर लंबाई (सेमी), मतलब ± एसडी 0.74 ± 0.28 0.52 ± 0.05 टी < 0.001
एफ < 0.001
प्रयोगात्मक पिन लंबाई (सेमी), मतलब ± एसडी 1.47 ± 0.21 1.57 ± 0.09 टी < 0.001
एफ < 0.001
पिन करने के लिए अस्थि लंबाई (%), मतलब ± एसडी 83.67 ± 11.97 92.43 ± 5.29 टी < 0.001
एफ < 0.001
साधारण अनुप्रस्थ भंग (%) ४६.५५ ९८.२८ Pearson < 0.001

तालिका 2: पहले और पैरामीटर ऑप्टिमाइज़ेशन के बाद फ्रैक्चर परिणाम ।

Supplementary Figure 1
अनुपूरक चित्रा 1: समर्थन उपविधानसभा तकनीकी ड्राइंग । यह आंकड़ा असेंबली समर्थन घटकों के लिए एक तकनीकी आरेखण दिखाता है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 2
अनुपूरक चित्रा 2: राम उपविधानसभा तकनीकी ड्राइंग । यह आंकड़ा ram घटकों के असेंबली के लिए एक तकनीकी आरेखण दिखाता है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 3
अनुपूरक आंकड़ा 3: ब्लॉक तकनीकी ड्राइंग । यह आंकड़ा फ्रैक्चर तंत्र के लिए बंद करो और गाइड ब्लॉकों का निर्माण करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, जो एक तकनीकी ड्राइंग से पता चलता है । हम एल्यूमीनियम का इस्तेमाल किया । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 4
अनुपूरक चित्रा 4: रॉड, रैम तकनीकी ड्राइंग । यह आंकड़ा फ्रैक्चर तंत्र के लिए रैम का निर्माण करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, जो एक तकनीकी ड्राइंग से पता चलता है । हम स्टेनलेस स्टील का इस्तेमाल किया । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 5
अनुपूरक चित्रा 5: पेंच, संरेखण तकनीकी ड्राइंग । यह आंकड़ा एक तकनीकी ड्राइंग जो राम संरेखित करने के लिए एक गर्तिका टोपी पेंच को संशोधित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है दिखाता है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 6
अनुपूरक चित्रा 6: खोपड़ी, बढ़ते तकनीकी ड्राइंग । यह आंकड़ा फ्रैक्चर तंत्र के लिए बढ़ते प्लेट का निर्माण करने के लिए एक तकनीकी ड्राइंग से पता चलता है । हम एल्यूमीनियम का इस्तेमाल किया । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 7
अनुपूरक चित्रा 7: चुंबक उपविधानसभा तकनीकी ड्राइंग । यह आंकड़ा चुंबक घटकों के विधानसभा के लिए एक तकनीकी ड्राइंग से पता चलता है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 8
अनुपूरक चित्रा 8: माउंट, चुंबक तकनीकी ड्राइंग और सीएडी फ़ाइल । यह आंकड़ा (क) एक तकनीकी ड्राइंग और (ख) सीएडी फ़ाइल जो चुंबक माउंट (फ़ाइल स्वरूप: *. stl) निर्माण किया जा सकता है दिखाता है । हम 3 डी-हिस्सा polylactic एसिड (पीएलए) का उपयोग कर मुद्रित । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 9
अनुपूरक चित्रा 9: पूरा विधानसभा तकनीकी ड्राइंग और सीएडी फ़ाइल । यह आंकड़ा (क) अपने घटकों के साथ पूरा फ्रैक्चर विधानसभा के एक तकनीकी ड्राइंग से पता चलता है और (ख) सीएडी फ़ाइल (फ़ाइल स्वरूप: *. iam). कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 10
अनुपूरक चित्रा 10: ब्रैकेट, लेग जबड़े तकनीकी ड्राइंग । यह आंकड़ा फ्रैक्चर तंत्र के लिए पैर कोष्ठक का निर्माण करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, जो एक तकनीकी ड्राइंग से पता चलता है. कोष्ठक बंद-the-शेल्फ ८०२० कोने कोष्ठक से machined हैं । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 11
अनुपूरक चित्रा 11: मंच, फ्रैक्चर तकनीकी ड्राइंग और सीएडी फ़ाइल । यह आंकड़ा (क) एक तकनीकी ड्राइंग और (ख) सीएडी फ़ाइल जो फ्रैक्चर मंच (फ़ाइल प्रारूप: *. stl) निर्माण करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है दिखाता है । हम 3 डी-हिस्सा polylactic एसिड (पीएलए) का उपयोग कर मुद्रित । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 12
अनुपूरक आंकड़ा 12: जिग, स्थिति फ्रैक्चर तकनीकी ड्राइंग और सीएडी फ़ाइल । यह आंकड़ा (क) एक तकनीकी ड्राइंग और (बी) सीएडी फ़ाइल जो अंग-स्थिति जिग (फ़ाइल स्वरूप: *. stl) निर्माण करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता से पता चलता है । हम 3 डी-हिस्सा polylactic एसिड (पीएलए) का उपयोग कर मुद्रित । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 13
अनुपूरक आंकड़ा 13: जिग, पिन गेज तकनीकी ड्राइंग और सीएडी फ़ाइल. यह आंकड़ा (एक) एक तकनीकी ड्राइंग और (बी) सीएडी फ़ाइल जो एक पिन काटने गेज (फ़ाइल स्वरूप: *. stl) का निर्माण करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता से पता चलता है. हम 3 डी-हिस्सा polylactic एसिड (पीएलए) का उपयोग कर मुद्रित । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

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Discussion

यह फ्रैक्चर अनुकूलन और पीढ़ी प्रोटोकॉल फ्रैक्चर मापदंडों पर प्राप्त करने के लिए एक कुशल विधि के साथ शोधकर्ताओं प्रदान करता है और एक न्यूनतम इनवेसिव प्रक्रिया है, जो सटीक, दोहराया, अनुप्रस्थ भंग पैदा करती है । इसके अतिरिक्त, इस प्रोटोकॉल फ्रैक्चर पीढ़ी पैरामीटर, जो शोधकर्ताओं के बीच विधि निरंतरता को बढ़ावा देता है की एक आम सेट स्थापित करता है । इन मापदंडों के मानकों की एक किस्म के आधार पर फ्रैक्चर मानकों को स्थापित करने के लिए एक आम फ्रैक्चर डेटाबेस के निर्माण में सक्षम हो जाएगा (जैसे, उम्र, लिंग, लिंग, और जीनोटाइप). फ्रैक्चर चर का एक अनुकूलन काफी कम हो जाती है नमूना विविधता-व्यर्थ समय की मात्रा को कम करने, खो संसाधनों, और अनुपयोगी डेटा ।

सटीक और सटीक भंग उत्पन्न करने के लिए, यह फ्रैक्चर पीढ़ी के मानकों का एक मानकीकृत सेट है कि विशिष्टता का एक उच्च डिग्री का उत्पादन और फ्रैक्चर स्थानों की परिवर्तनशीलता को कम करेगा स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण है । फ्रैक्चर पीढ़ी के अलावा, पर्याप्त स्थिरीकरण भी फ्रैक्चर घट्टा गठन को बढ़ावा देने और गैर की संभावना को कम करने के लिए आवश्यक है-संघ । Intramedullary लगाए एक आम निर्धारण विधि appendicular लंबे अस्थि भंग दोनों प्रयोगात्मक और नैदानिक को स्थिर करने के लिए इस्तेमाल किया है । आंतरिक रूप से उतारना भंग करने के लिए परोक्ष रूप से चंगा करते है-एक प्रक्रिया ऊतक भेदभाव, फ्रैक्चर सतह पर अस्थि अवशोषण, और घट्टा गठन और remodeling के माध्यम से बाद में फ्रैक्चर संघ शामिल है । इन प्रक्रियाओं दिमाग़ी गुहा के भीतर फ्रैक्चर जंक्शन और पिन के प्रवास पर आंदोलन से बाधित किया जा सकता है । इस प्रोटोकॉल एक निर्धारण विधि है कि फ्रैक्चर के बाद निर्धारण साइट पर विस्थापन की डिग्री कम कर देता है और परिष्कृत शल्य चिकित्सा उपकरणों और तकनीक है कि अनावश्यक नुकसान का कारण बन सकता है के उपयोग के बिना पिन प्रवास की सीमा तक सीमित करता है का इस्तेमाल cortical अस्थि ऊतक । एक विशिष्ट नमूना प्रकार के प्रति intramedullary संपर्क को अधिकतम पिन पैरामीटर का एक सेट जनरेट कर रहा है उचित घट्टा गठन और हड्डी remodeling के लिए आवश्यक स्थिरता प्रदान करता है ।

एक बार intramedullary पिन रखा गया है, अगले महत्वपूर्ण कदम एक सरल अनुप्रस्थ फ्रैक्चर पैदा कर रहा है । प्रोटोकॉल है कि बाह्य लागू के माध्यम से भंग उत्पन्न, कुंद बल आघात comminuted भंग और नुकसान निर्धारण हार्डवेयर का उत्पादन करने की क्षमता है. इन जटिलताओं को कम करने के लिए, यह प्रभाव गहराई है, जो 0.5 x प्रत्येक नमूने के औसत cortical व्यास सेट23के बराबर हो गया है को नियंत्रित करने के लिए महत्वपूर्ण है । फ्रैक्चर comminution भी बाहरी कुंद बल आघात प्रक्रियाओं के दौरान लागू अत्यधिक बल से परिणाम कर सकते हैं । यदि प्रभाव वेग एक महत्वपूर्ण सीमा से अधिक है, दरार प्रसार की गति तनाव तरंगों को कई फ्रैक्चर साइटों में जिसके परिणामस्वरूप उत्पन्न होगा24. यह भी तनाव लहर उत्पादन के लिए प्रभाव वेग दहलीज से नीचे शेष है, जबकि एक फ्रैक्चर का उत्पादन करने के लिए पर्याप्त काइनेटिक ऊर्जा उत्पन्न होगा कि एक राम वजन और ड्रॉप ऊँचाई स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण है, comminution की संभावना को कम करने. एक उच्च प्रभाव वेग हड्डी है, जो फ्रैक्चर से पहले अत्यधिक ऊर्जा अवशोषण पैदा करता है की एक तेजी से लोड होने का कारण होगा25उत्पंन होता है । फ्रैक्चर के प्रसार पर, अत्यधिक ऊर्जा लोड करने के दौरान अवशोषित गैर रेखीय, जो comminution उत्पादन जारी है । एक कम प्रभाव वेग और ऊर्जा की धीमी लोड हो रहा है उच्च प्रभाव वेग और तेजी से लोड हो रहा है26की तुलना में एक रैखिक फ्रैक्चर के उत्पादन की एक उच्च संभावना है । comminution की घटनाओं को कम करने के लिए, इस प्रोटोकॉल चूहों के लिए २५० जी के एक मानक रैम वजन का उपयोग करता है-यह एक बड़ी प्रजातियों को समायोजित करने के लिए समायोजित किया जा सकता है । जब बहुत युवा जानवरों के साथ या एक ज्ञात हड्डी रोग के साथ उन लोगों के साथ काम कर (जैसे, ऑस्टियोपीनिया या osteosclerosis), यह राम वजन कम करने के लिए आवश्यक हो सकता है. यह एक सुसंगत राम वजन का उपयोग करें जब ड्रॉप ऊंचाई समायोजन तो केवल एक चर एक समय में अनुकूलित किया जा रहा है महत्वपूर्ण है । प्रजातियों के लिए गणना-विशिष्ट आदर्श प्रभाव वेग आकार और नमूना के नरम ऊतक आकृति विज्ञान में मामूली बदलाव के लिए लेखांकन द्वारा अधिक सुसंगत फ्रैक्चर का उत्पादन होगा ।

ऊपर वर्णित विधियों अंय फ्रैक्चर पीढ़ी प्रोटोकॉल की कई कमियों को खत्म करने; हालांकि, कुछ पहलुओं को कुशलता से वांछित परिणाम का उत्पादन प्रशिक्षण की आवश्यकता हो सकती है । एक प्रक्रिया की संभव जटिलता एक गलत पिन स्थान है, संभावित काफी हड्डी या कोमल ऊतक नुकसान के कारण. यह मुख्य रूप से दृष्टिकोण की सीमित दृश्यता और पर्याप्त द्विपक्षीय हाथ निपुणता की कमी के कारण है । एक खुला चीरा के बिना एक आंतरिक निर्धारण प्रक्रिया प्रदर्शन व्यक्ति से कौशल की एक निष्पक्ष राशि की आवश्यकता कर सकते हैं । इसलिए, यह महत्वपूर्ण है कि वह या वह पर्याप्त प्रशिक्षण पड़ा है-cadavers पर, यदि आवश्यक हो-अतिरिक्त कोमल ऊतक नुकसान है कि उपचार की प्रक्रिया में जटिलताओं का कारण बन सकता से बचने के लिए । प्रोटोकॉल (patellar बंधन, टिबियल पठार, और फीमर के intercondylar पायदान) में निर्दिष्ट संरचनाओं को पहचानने में मदद मिलेगी एक सुसंगत, ंयूनतम कोमल ऊतक नुकसान के साथ सटीक पिन । हालांकि, वर्णित अध्ययन के लक्ष्य के लिए पिन स्थान के लिए एक विस्तृत प्रक्रिया मौजूद नहीं था, बल्कि आदर्श भंग पैदा करने के लिए तरीकों का वर्णन करने के लिए ।

काटने गेज का उपयोग अत्यधिक फीमर या टिबिया के बाहर का अंत के समीपस्थ अंत के माध्यम से किसी भी reaming से बचने के लिए सिफारिश की है । फीमर के समीपस्थ अंत के माध्यम से ड्रिलिंग कोमल ऊतक या कूल्हे में हड्डी के लिए अनावश्यक नुकसान हो सकता है, उपचार प्रक्रिया के दौरान गतिशीलता और चोट जटिलताओं के कारण । इसी तरह, टिबिया के बाहर का अंत के माध्यम से reaming टखने संरचनाओं को नुकसान, चाल यांत्रिकी, लोड हो रहा है, और घट्टा गठन में फेरबदल होगा ।

फ्रैक्चर स्थान की सटीकता को बढ़ाने के लिए, एक कस्टम अंग स्थिति जिग डिवाइस के भीतर अंग की उचित स्थिति सुनिश्चित करने के लिए डिजाइन किया जा सकता है । एक सटीक और सटीक प्रभाव स्थान लगातार वांछित स्थान पर फ्रैक्चर उत्पन्न करने के लिए आवश्यक है । हमारी प्रयोगशाला वर्तमान में दो जिग्स: मध्य टिबियल भंग और मध्य ऊरु भंग के लिए दूसरे के लिए एक, लेकिन एक मॉड्यूलर डिजाइन और 3 डी मुद्रण के बहुमुखी प्रतिभा शोधकर्ताओं के लिए स्थानों की एक किस्म में फ्रैक्चर उत्पंन करने की क्षमता देता है कार्यरत हैं । एक विशेष स्थान में भंग उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया एक कस्टम जिग के अलावा ऑपरेटर त्रुटियों की संभावना को सीमित करके सटीकता और फ्रैक्चर पीढ़ी की शुद्धता दोनों बढ़ जाती है.

इस विधि की कुछ सीमाएं अन्य मौजूदा बंद फ्रैक्चर तकनीकों में सामना करना पड़ा उन लोगों के लिए समान हैं । अत्यधिक नरम ऊतक या वसा भंग की पीढ़ी में बाधा, के रूप में पुराने या अधिक वजन चूहों में देखा जा सकता है । यह ध्यान रखें कि यह आम तौर पर बल की कमी के कारण है और प्रभाव गहराई की कमी नहीं करने के लिए महत्वपूर्ण है । इस सीमा को या तो राम वजन या वेग को बढ़ाने के लिए फ्रैक्चर साइट पर लागू काइनेटिक ऊर्जा को बढाने से दूर किया जा सकता है. इस विधि भी आंतरिक निर्धारण, जो हड्डी की endosteal सतह को बाधित और उपचार को प्रभावित कर सकते है पर निर्भर करता है । जबकि endosteal व्यवधान भी नैदानिक intramedullary कील के साथ होता है, अगर endosteum फ्रैक्चर की मरंमत के योगदान का अध्ययन किया जा रहा है, बाहरी निर्धारण या प्लेटें एक बेहतर विकल्प हो सकता है । एक अतिरिक्त सीमा प्रारंभिक मापदंडों को स्थापित करने के लिए बलि पशुओं की आवश्यक नमूना है; हालांकि, के रूप में और अधिक नमूना प्रकार के लिए फ्रैक्चर चर स्थापित कर रहे हैं और डेटाबेस विकसित करता है, अतिरिक्त बलि के नमूने की आवश्यकता कम होनी चाहिए.

वर्णित प्रोटोकॉल नमूना प्रकार के लिए विशिष्ट मानकीकृत मापदंडों के उपयोग के माध्यम से प्रेरित आघात की परिशुद्धता बढ़ जाती है, आमतौर पर बंद फ्रैक्चर पीढ़ी प्रक्रियाओं में देखा फ्रैक्चर विविधता को कम करने. सबसे वर्तमान फ्रैक्चर पीढ़ी प्रोटोकॉल केवल murine प्रजातियों के लिए लागू होते हैं और मामूली अनुरूप फ्रैक्चर का उत्पादन । वे अक्सर इष्टतम परिणाम प्राप्त करने के लिए या उपभेदों के भीतर बदलाव के लिए खाता नहीं है एक विशिष्ट नमूना प्रकार के उपयोग की आवश्यकता होती है । प्रोटोकॉल यहां प्रस्तुत आकार या अस्थि आकृति विज्ञान में भिंनता है कि माउस उपभेदों के बीच मौजूद हो सकता है और अंय प्रजातियों में लगातार फ्रैक्चर उत्पंन अनुकूलित किया जा सकता है के लिए खाते । इसके अलावा, इस प्रोटोकॉल के व्यापक आवेदन शोधकर्ताओं के बीच एक मानकीकृत फ्रैक्चर भाषा के गोद लेने का समर्थन करेंगे । आम चर के साथ समान प्रोटोकॉल का उपयोग विधि निरंतरता में सुधार होगा और अध्ययन के बीच तुलना को मजबूत । जबकि ऊपर चर्चा मापदंडों murine लंबी हड्डियों के लिए विशिष्ट हैं, फ्रैक्चर अनुकूलन प्रोटोकॉल अतिरिक्त फ्रैक्चर मॉडल में इस्तेमाल किया जा करने के लिए क्षमता है, आगे एक सामूहिक फ्रैक्चर पीढ़ी पैरामीटर की बहुमुखी प्रतिभा को बढ़ाने डेटाबेस. इस फ्रैक्चर अनुकूलन प्रोटोकॉल को रोजगार फ्रैक्चर स्थान और पैटर्न की निरंतरता में सुधार के द्वारा सजातीय, प्रयोग करने योग्य नमूनों के उत्पादन में वृद्धि होगी । नमूनों की उच्च प्रतिशत उपज प्रयोगशाला संसाधनों की बर्बादी में कमी, जानवरों की जरूरत की संख्या को कम करने, और अध्ययन दक्षता में सुधार होगा ।

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Disclosures

लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

Acknowledgments

इस प्रकाशन में बताया गया अनुसंधान राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान के गठिया और पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस और त्वचा रोगों के पुरस्कार संख्या F30AR071201 और R01AR066028 के तहत नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ द्वारा समर्थित किया गया था.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Support Subassembly Supplementary Figure 1
Beam, Support--Jaw Section  80/20 1003 x 9.00 w/ #7042 at A, C, in Left End
Beam, Support--Horizontal Section 80/20 1002 x 14.00
Beam, Support--Vertical 1 80/20 1050 x 10.50  w/ #7042 at A in Left End and at A in Right End
Beam, Support--Vertical 2 80/20 1010 x 10.50  w/ #7042 at D, B in Left End and at A in Right End
Beam, Support--Plate Mount 80/20 1030 x 8.00  w/ #7036 at Left End
Beam, Support--Magnet 80/20 1010 x 13.50  w/ #7042 at A, C, in Right End
Anchors (3) 80/20 3392
Double Anchor (3) 80/20 3091
Bolt Assembly (6) 80/20 3386 1/4-20 x 3/8"
Button Head Socket Cap Screw (6) 80/20 3604 1/4-20 x 3/4"
Ram Subassembly Supplementary Figure 2
Block, Stop Custom Supplementary Figure 3
Block, Guide Custom Supplementary Figure 3
Rod, Ram Custom Supplementary Figure 4
Alignment Screw Custom Supplementary Figure 5
Plate, Mounting Custom Supplementary Figure 6
Linear Sleeve Bearing (2) McMaster-Carr 8649T2
Hex Nut (3) McMaster-Carr 92673A125 3/8-16 UNC
Socket Cap Screw (8) McMaster-Carr 92196A108 4/40 x 3/8"
Socket Cap Screw (6) McMaster-Carr 92196A032 4/40 x 1 1/8"
Socket Cap Screw (1) McMaster-Carr 92196A267  10/32 3/8"
Magnet Subassembly Supplementary Figure 7
Mount, Magnet Custom Supplementary Figure 8
Power Supply McMaster-Carr 70235K23
Foot Switch McMaster-Carr 7376k2
Electromagnet McMaster-Carr 5698k111
Wire - 10 feet McMaster-Carr 9936k12
Rod, Magnet McMaster-Carr 95412A566 1/4" Threaded Rod x 7"
Corner Bracket (6) 80/20 4108
Socket Cap Screw (1) McMaster-Carr 92196A705 10/32 1 1/4"
Hex Nut (4) McMaster-Carr 92673A113 1/4-20 UNC
Complete Assembly Supplementary Figure 9
Bracket, Leg Jaw (2) Custom Supplementary Figure 10
Platform, Fracture Custom Supplementary Figure 11
Jig, Positioning-Fracture Custom Supplementary Figure 12
Other
Pin Cutter Medical Supplies and Equipment 150S
Needles Sigma Z192430, Z192376  23g x 1.5" - mouse femur, 27g x 1.25" - mouse tibia

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Zondervan, R. L., Vorce, M.,… More

Zondervan, R. L., Vorce, M., Servadio, N., Hankenson, K. D. Fracture Apparatus Design and Protocol Optimization for Closed-stabilized Fractures in Rodents. J. Vis. Exp. (138), e58186, doi:10.3791/58186 (2018).

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