Una limitación de la investigación preclínica en el campo de la reparación ósea es la falta de control experimental sobre el entorno mecánico local dentro de una lesión ósea en curación. Presentamos el diseño y uso de un fijador externo para la reparación ósea con la capacidad de cambiar la rigidez del fijador in vivo.
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Artículo de método
Ajustable en dureza, fijador externo para los modelos de rata Fémur Osteotomía y segmentaria del defecto óseo
En este artículo
Resumen
Resumen
El entorno mecánico alrededor de la curación del hueso roto es muy importante, ya que determina la forma en que la fractura sane. Durante la última década ha habido un gran interés clínico en la mejora de la cicatrización ósea alterando el medio ambiente a través de la estabilidad mecánica de fijación alrededor de la lesión. Una limitación de la investigación animal preclínico en esta área es la falta de control experimental sobre el ambiente mecánico local dentro de un gran defecto segmental, así como osteotomías mientras se curan. En este trabajo se informe sobre el diseño y el uso de un fijador externo para estudiar la curación de defectos u osteotomías óseos segmentarios grandes. Este dispositivo no sólo permite la rigidez axial controlada en la lesión ósea a medida que sana, sino que también permite el cambio de la rigidez durante el proceso de curación in vivo. Los experimentos realizados han demostrado que los fijadores fueron capaces de mantener una brecha de 5 mm defecto femoral en ratas in vivo durante la jaula sin restriccionesla actividad durante al menos 8 semanas. Del mismo modo, se observó ninguna distorsión o infecciones, incluyendo infecciones PIN durante todo el período de cicatrización. Estos resultados demuestran que nuestra fijador externo de nuevo desarrollo fue capaz de lograr la estabilización reproducible y normalizado, y la alteración del medio mecánico de rata in vivo defectos óseos grandes y diversas osteotomías tamaño. Esto confirma que el dispositivo de fijación externa es muy adecuado para las investigaciones de la investigación preclínica utilizando un modelo de rata en el campo de la regeneración ósea y la reparación.
Introducción
Un número de estudios han mejorado nuestra comprensión de los mecanismos biológicos implicados en la reparación del tejido óseo 1-6. Los efectos de las condiciones mecánicas en la reparación ósea, tales como axial, de cizallamiento y los movimientos interfragmentarios (los MFI) se han estudiado ampliamente 7-15. En los últimos años, más y más estudios comenzaron a surgir describir la influencia del entorno mecánico en la cicatrización ósea utilizando la fractura, la osteotomía y la gran defecto óseo segmentario en modelos in vivo. Por lo tanto, se necesitan métodos de fijación fiables para obtener los resultados del estudio rep....
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Protocolo
Cuidado de los animales y los protocolos experimentales fueron seguidos de acuerdo con las directrices del NIH y aprobados por el Centro Médico Institucional Cuidado de Animales y el empleo Comisión Beth Israel Deaconess, de Boston, MA. (Número de protocolo: 098-2.009)
1 Preparación de materiales quirúrgicos e instrumentos
- Esterilizar todos los materiales quirúrgicos e instrumentos utilizados para llevar a cabo la cirugía antes de su uso. Empaque materiales necesarios, con o sin una bandeja de instrumentos, dentro de un paño doblado o papel envuelto y selle con cinta de autoclave para la esterilización por vapor. La temperatura....
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Resultados
Especificaciones de diseño
Estabilización del fémur de rata con el sistema de fijación externa permite la creación de osteotomías de 0,5 a 5 mm. El sistema de fijación externa es un fijador externo bloqueado hecho de poliéter-éter-cetona (PEEK - [cuerpo principal]) y aleación de titanio-aluminio-niobio (TAN - [los pasadores de montaje]), que ofrece un diseño simple, reproducible y ajustable, y está disponible en cuatro rigideces diferentes: 10, 40, 70 y 100% (100% es el estándar, fijador más rí.......
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Discusión
Los pasos más críticos de un procedimiento quirúrgico para crear un gran defecto óseo son: 1) la elección del peso corporal apropiado de la rata para que coincida con el tamaño del fijador externo; 2) mantener un entorno estéril durante el procedimiento; y 3) siguiendo el protocolo procedimiento quirúrgico.
Los principales objetivos de este estudio fueron para diseñar, fabricar y caracterizar una nueva, rigidez variable fijador externo para el modelo de defecto femoral rata grande, y para ut.......
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Divulgaciones
El autor Romano Matthys es un empleado de RISystem AG Davos, Suiza, que produce los implantes, instrumentos y consumibles específicos de implantes utilizados en este artículo. El autor Vaida Glatt no tiene intereses financieros en competencia.
Agradecimientos
Este trabajo fue apoyado por la Fundación AO (S-08-42G) y RISystem AG.
Nos gustaría extender un gran "¡gracias!" para el equipo de Stephan Zeiter en el Instituto de Investigación AO Davos, Suiza por ser tan complaciente en permitirnos usar sus instalaciones OR para la filmación de este procedimiento quirúrgico.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| RatExFix simple 100% | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.612.120 | |
| RatExFix simple 70% | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.612.123 | |
| RatExFix simple 40% | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.612.121 | |
| RatExFix simple 10% | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.612.122 | |
| RatExFix Elemento de conexión 100% | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.612.130 | |
| RatExFix Elemento de conexión 70% | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.612.131 | |
| RatExFix Elemento de conexión 40% | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.612.132 | |
| RatExFix Elemento de conexión 10% | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.612.133 | |
| RatExFix Cuerpo | principalRISystem AG Davos, Suiza | RIS.611.101 | |
| RatExFix InterlockingTornillo | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.412.110 | |
| RatExFix Pasador de montaje 0,85 mm | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.412.100 | |
| RatExFix Guía de sierra 100% 5 mm | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.312.100 | |
| Accu Pen 6V+ | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.390.211 | |
| HandDrill | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.390.130 | |
| Broca 0,79 mm | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.593.203 | |
| Sierra de hilo Gigly 0,22 mm | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.590.100 | |
| Llave de caja cuadrada 0,70 mm | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.590.112 | |
| Caja cuadrada llave 0,50 mm | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.590.111 | |
| Broca de centrado 1,00 mm | RISystem AG Davos, Suiza | RIS.592.205 | |
| Mango de hoja de bisturí | Herramientas de ciencia fina Hoja | ||
| de bisturí (tamaño 15) | Pinzas de tejido Fisher Scientific | ||
| Herramientas | |||
| fina | TijerasHerramientas | ||
| Retractor | Herramientas de Fine Science Portaagujas | ||
| Herramientas | |||
| Henahan Elevator | Herramientas | ||
| Pinzas de disección y ligadura curvas en forma de S | Herramientas | 2 | |
| Pinzas de vendaje | Herramientas | 2 | |
| Cortina fenestrada estéril | Fisher Scientific | para cirugía | |
| Gasa estéril | Fisher Scientific | para cirugía | |
| Jeringa de 5 ml | Fisher Scientific | para la irrigación de la | |
| aguja defectuosa 24-27G | Fisher Scientific | para la irrigación de | |
| jeringas de insulina defectuosas de 1 cc | Fisher Scientific | para inyecciones de medicamentos | |
| solución salina estéril | Fisher Scientific | para defectos óseos | |
| irrigación guantes estériles | Fisher Scientific | para realizar cirugías | |
| clorohezadina | Fisher Scientific | solución desinfectante para el sitio quirúrgico | |
| Sutura Vicryl 4-0 con SH-1 | Fisher Scientific | para suturar músculo | |
| Sutura Ethibond 3-0 | Fisher Scientific | para suturar la piel | |
| Isofluoruro | Sigma-Aldrich | para anestesia | |
| Buprenorfina | Sigma-Aldrich | analgesia durante y después de la cirugía | |
| Cefazolin | Sigma-Aldrich | antibiótico durante y después de la cirugía | |
| Ratas Sprague-Dawley o cualquier otra cepa | Charles River Laboratories International, Inc. (Wilmington, MA EE. UU.)   |
Referencias
- Einhorn, T. A., Lane, J. M., Burstein, A. H., Kopman, C. R., Vigorita, V. J. The healing of segmental bone defects induced by demineralized bone matrix. A radiographic and biomechanical study. J Bone Joint Surg Am. 66, 274-279 (1984).
- Feighan, J. E., Davy, D., Prewett, A. B., Stevenson, S.
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Reimpresiones y permisos
