Artículo de método

Modelo Calvarial de Aumento Óseo en Conejo para Evaluación del Crecimiento Óseo y Neovascularización en Materiales de Sustitución Ósea

DOI:

10.3791/59976

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13 de agosto de 2019

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1Division of Fixed Prosthodontics and Biomaterials, Biomaterials Laboratory, University of Geneva, University Clinic of Dental Medicine, 2Department of Surgery, Division of Oral and Maxillofacial Surgery (HUG), Unity of Oral Surgery and Implantology, University of Geneva, University Clinic of Dental Medicine, 3Department of Surgery, Division of Oral and Maxillofacial surgery (HUG), Laboratory of Oral & Maxillofacial Pathology, University of Geneva, University Clinic of Dental Medicine, 4Division of Fixed Prosthodontics and Biomaterials, University of Geneva, University Clinic of Dental Medicine

En este artículo

Resumen

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Aquí presentamos un protocolo quirúrgico en conejos con el objetivo de evaluar materiales de sustitución ósea en términos de capacidades de regeneración ósea. Mediante el uso de cilindros PEEK fijados en cráneos de conejo, osteoconducción, osteoinducción, osteogénesis y vasculogénesis inducidas por los materiales pueden evaluarse ya sea en animales vivos o eutanasiados.

Resumen

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El principio básico del modelo calvarial de conejo es cultivar nuevo tejido óseo verticalmente en la parte superior de la parte cortical del cráneo. Este modelo permite la evaluación de materiales de sustitución ósea para la regeneración ósea oral y craneofacial en términos de crecimiento óseo y apoyo de neovascularización. Una vez que los animales son anestesiados y ventilados (intubación endotraqueal), cuatro cilindros de cetona de éter de poliéter (PEEK) se atornillan sobre el cráneo, a ambos lados de la mediana y coronal suturas. Se perforan cinco agujeros intramedulares dentro del área ósea delimitada por cada cilindro, lo que permite la afluencia de células de médula ósea. Las muestras de material se colocan en los cilindros que luego se cierran. Finalmente, se sutura el sitio quirúrgico, y los animales se despiertan. El crecimiento óseo puede evaluarse en animales vivos mediante microtomografía. Una vez que los animales son eutanasiados, el crecimiento óseo y la neovascularización pueden evaluarse mediante microtomografía, inmunohistología e inmunofluorescencia. Como la evaluación de un material requiere la máxima estandarización y calibración, el modelo calvarial parece ideal. El acceso es muy fácil, la calibración y la estandarización se facilitan mediante el uso de cilindros definidos y se pueden evaluar cuatro muestras simultáneamente. Además, se puede utilizar una tomografía viva y, en última instancia, se puede prever una gran disminución de animales a eutanasiar.

Introducción

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El modelo calvarial de aumento óseo fue desarrollado en los años 90 con el objetivo de optimizar el concepto de regeneración ósea guiada (GBR) en el dominio quirúrgico oral y craneofacial. El principio básico de este modelo es cultivar nuevo tejido óseo verticalmente en la parte superior de la parte cortical del cráneo. Para ello, un reactor (por ejemplo, titanio -dome, -cilindro o -jaula) se fija en el cráneo para proteger la regeneración ósea llevada a cabo por un injerto (por ejemplo, hidrogel, sustituto óseo, etc.). Con la ayuda de este modelo, jaulas de titanio o cerámica1,2,3....

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Protocolo

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De conformidad con los requisitos legales suizos, el protocolo fue aprobado por un comité académico y supervisado por las agencias veterinarias cantonales y federales (autorizaciones no GE/165/16 y GE/100/18).

1. Dispositivos y animales específicos

  1. Cilindros
    1. Cilindros de máquina con pestañas estabilizadoras laterales de PEEK para tener un diámetro interior de 5 mm, diámetro exterior de 8 mm y una altura de 5 mm (Figura1).
    2. Tapas PEEK de la máquina con un diseño que permite sujetar con precisión en la parte superior del cilindro (espesor 1 mm).
    3. Esterilic....

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Resultados

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El modelo descrito en este documento está dedicado a la evaluación de la osteoconducción en sustitutos óseos. También se puede evaluar la osteogénesis y la osteoinducción de los sustitutos óseos (pre-)celularizados o cargados con moléculas bioactivas, así como la vasculogénesis1,2,3,4, 5 , 6 <.......

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Discusión

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El modelo descrito en este documento es simple y debe desarrollarse con bastante facilidad siempre y cuando se sigan todos los pasos y el equipo sea adecuado. Como el protocolo descrito es un método quirúrgico, todos los pasos parecen críticos y deben seguirse correctamente. Es fundamental ser entrenado para experimentos con animales, especialmente en el manejo de conejos y la anestesia. No dude en pedir ayuda anestesista y veterinaria profesional. Es fundamental insistir en el monitoreo visual diario de los animales ant.......

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Divulgaciones

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Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

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Los autores están en deuda con Geistlich AG (Wolhusen, CH) y la fundación Osteología (Lucerne, CH) (concesión no 18-049) por su apoyo, así como Con El Global D (Brignais, FR) para el suministro de los tornillos. Un agradecimiento particular va a dr. B. Schaefer de Geistlich. También estamos agradecidos a Eliane Dubois y Claire Herrmann por su excelente procesamiento histológico y sus valiosos consejos. Por último, reconocemos calurosamente a Xavier Belin, Sylvie Roulet y a todo el equipo de Pr Walid Habre, "cirugía experimental Dpt", por su notable asistencia técnica.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Fármacos
Enrofloxacina Baytril 10%BayerAntibiótico
FentaniloBischelPara analgesia
Ketalar 50mg/mlPfizerKetamina para anestesia
LidohexBichselGel lubricante para los ojos
OpsiteSmith y Sobrino66004978Apósito en aerosol
Povidona yodada 10%, BetadineMundipharmaagente antiinfeccioso
Propofol 2%Braun3538710Para anestesia
Rapidocaína 2%sintetica Anestesialocal
Ringer-acetatoFresenius KabiCompensación de volumen
Rompun 2%BayerXilacina para anestesia
Sevoflurano 5%AbbviePara anestesia
Solución salina estérilSintetica
TemgesicReckitt BenckiserClorhidrato de buprenorfina, analgesia
Tiopental InresaOspedialaPara anestesia
Xilocaína 10% sprayAstra ZenecaPara intubación
NombreCompanyNúmero de catálogoComentarios
Equipo
Fresenius Vial piloto CBomba de infusiónImexmed
Almohadilla calefactadaAparato
de HarvardAspiración dominante 50Medela
Tubo de aspiración OptimusPromedical80342.2
Motor quirúrgicoSchick dentalQubePerforación de orificios intramedulares
VentilaciónMaquet Servo1
NameCompanyNúmero de catálogo Comentarios
Material
Cilindros y taponesBoutyplastComposición personalizada: PEEK (poliéter éter cetona)
Manual eje de retenciónGlobalDACT1K
Mango móvil para eje de retención automáticoGlobalDMTM
Autoperforante tornillosGlobalDVA1.2KL4tornillos de accionamiento transversal compuestos por titanio grado 5, ISO 5832-3
Name>CompanyNúmero de catálogo>Comentarios
>Bandeja quirúrgica
Tubo endotraqueal Shiley diámetro 2,5mmCovidien86233Para intubación
Tubo endotraqueal Shiley diámetro 4,9mmCovidien107-35GPara intubación
Ethicon prolene 4-0Ehticon8581HPinza de sutura no reabsorbible
MarcelBlancBD027R145 mm
Catéter de intubaciónCook medicalGuía para la intubación
Soporte de agujaMarcel BlancBM008R
Agujas BD Microlance3Becton Dickinson300300/30462226G; 18G
PeriostealHU-FriedyP9X
Fresas quirúrgicas redondasPatterson780000,8 mm de diámetro, Perforación de agujeros intramedulares
BisturíSwann-Mortonn° 10 y n° 15
TijerasMarcel Blanc00657180 mm
Jeringas OmnifixBraun4616057V5ml, 10ml y 50ml
Venflon G22Braun42690985-01Vasofix seguridad para el oído iv line

Referencias

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  1. Anderud, J., et al. Guided bone augmentation using a ceramic space-maintaining device. Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology and Oral Radiology. 118 (5), 532-538 (2014).
  2. Lundgren, A. K., Lundgren, D., Hammerle, C. H., Nyman, S., Sennerby, L.

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