Name: Tomodensitométrie et limagerie optique du couplage de lostéogenèse-angiogenèse à évaluer lintégration des crâniens autogreffes et allogreffes (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-12-22T13:00:00.000+00:00
Duration: 13 min 16 s
Description: Découvrez une technique d'imagerie multimodale pour évaluer l'intégration des greffes osseuses crâniennes chez la souris Bab sea. Cette méthode permet d'étudier le couplage ostéogenèse-angiogenèse en médecine régénérative.

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Les auteurs reconnaissent le financement du NIDCR (Grant No. DE019902) et de la Fondation israélienne pour la science (subvention n° 382/13).

<ol><li>Finkemeier, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bone-grafting+and+bone-graft+substitutes%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Am%22%5BJournal%5D)">Bone-grafting and bone-graft substitutes.</a> J Bone Joint Surg Am. 84-A (3), 454-464 (2002).</li>
<li>Kanczler, J. M., Oreffo, R. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Osteogenesis+and+angiogenesis%3A+the+potential+for+engineering+bone%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Cell+Mater%22%5BJournal%5D)">Osteogenesis and angiogenesis: the potential for engineering bone.</a> Eur Cell Mater. 15, 100-114 (2008).</li>
<li>Schipani, E., Maes, C., Carmeliet, G., Semenza, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regulation+of+osteogenesis-angiogenesis+coupling+by+HIFs+and+VEGF%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Miner+Res%22%5BJournal%5D)">Regulation of osteogenesis-angiogenesis coupling by HIFs and VEGF.</a> J Bone Miner Res. 24 (8), 1347-1353 (2009).</li>
<li>Huang, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatiotemporal+Analyses+of+Osteogenesis+and+Angiogenesis+via+Intravital+Imaging+in+Cranial+Bone+Defect%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Miner+Res%22%5BJournal%5D)">Spatiotemporal Analyses of Osteogenesis and Angiogenesis via Intravital Imaging in Cranial Bone Defect.</a> J Bone Miner Res. , (2015).</li>
<li>Kimelman-Bleich, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+a+synthetic+oxygen+carrier-enriched+hydrogel+to+enhance+mesenchymal+stem+cell-based+bone+formation+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">The use of a synthetic oxygen carrier-enriched hydrogel to enhance mesenchymal stem cell-based bone formation in vivo.</a> Biomaterials. 30 (27), 4639-4648 (2009).</li>
<li>Iris, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+imaging+of+the+skeleton%3A+quantitative+real-time+bioluminescence+monitoring+gene+expression+in+bone+repair+and+development%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Miner+Res%22%5BJournal%5D)">Molecular imaging of the skeleton: quantitative real-time bioluminescence monitoring gene expression in bone repair and development.</a> J Bone Miner Res. 18 (3), 570-578 (2003).</li>
<li>Bouxsein, M. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Guidelines+for+assessment+of+bone+microstructure+in+rodents+using+micro-computed+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Miner+Res%22%5BJournal%5D)">Guidelines for assessment of bone microstructure in rodents using micro-computed tomography.</a> J Bone Miner Res. 25 (7), 1468-1486 (2010).</li>
<li>Lim, E., Modi, K. D., Kim, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+bioluminescent+imaging+of+mammary+tumors+using+IVIS+spectrum%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">In vivo bioluminescent imaging of mammary tumors using IVIS spectrum.</a> J Vis Exp. (26), (2009).</li>
<li>Kallai, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microcomputed+tomography-based+structural+analysis+of+various+bone+tissue+regeneration+models%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Protoc%22%5BJournal%5D)">Microcomputed tomography-based structural analysis of various bone tissue regeneration models.</a> Nat Protoc. 6 (1), 105-110 (2011).</li>
<li>Fleming, J. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bone+blood+flow+and+vascular+reactivity%5BTitle%5D)+AND+%22Cells+Tissues+Organs%22%5BJournal%5D)">Bone blood flow and vascular reactivity.</a> Cells Tissues Organs. 169 (3), 279-284 (2001).</li>
<li>Dhillon, R. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PTH-enhanced+structural+allograft+healing+is+associated+with+decreased+angiopoietin-2-mediated+arteriogenesis%2C+mast+cell+accumulation%2C+and+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Miner+Res%22%5BJournal%5D)">PTH-enhanced structural allograft healing is associated with decreased angiopoietin-2-mediated arteriogenesis, mast cell accumulation, and fibrosis.</a> J Bone Miner Res. 28 (3), 586-597 (2013).</li>
<li>Nebuloni, L., Kuhn, G. A., Vogel, J., Muller, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+in+vivo+vascular+imaging+approach+for+hierarchical+quantification+of+vasculature+using+contrast+enhanced+micro-computed+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">A novel in vivo vascular imaging approach for hierarchical quantification of vasculature using contrast enhanced micro-computed tomography.</a> PLoS One. 9 (1), e86562(2014).</li>
<li>Zhang, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Periosteal+progenitor+cell+fate+in+segmental+cortical+bone+graft+transplantations%3A+implications+for+functional+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Miner+Res%22%5BJournal%5D)">Periosteal progenitor cell fate in segmental cortical bone graft transplantations: implications for functional tissue engineering.</a> J Bone Miner Res. 20 (12), 2124-2137 (2005).</li>
<li>Movahed, R., Pinto, L. P., Morales-Ryan, C., Allen, W. R., Wolford, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+cranial+bone+grafts+for+reconstruction+of+maxillofacial+deformities%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+%28Bayl+Univ+Med+Cent%29%22%5BJournal%5D)">Application of cranial bone grafts for reconstruction of maxillofacial deformities.</a> Proc (Bayl Univ Med Cent). 26 (3), 252-255 (2013).</li>
<li>Putters, T. F., Schortinghuis, J., Vissink, A., Raghoebar, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+prospective+study+on+the+morbidity+resulting+from+calvarial+bone+harvesting+for+intraoral+reconstruction%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Oral+Maxillofac+Surg%22%5BJournal%5D)">A prospective study on the morbidity resulting from calvarial bone harvesting for intraoral reconstruction.</a> Int J Oral Maxillofac Surg. , (2015).</li>
<li>Kline, R. M., Wolfe, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Complications+associated+with+the+harvesting+of+cranial+bone+grafts%5BTitle%5D)+AND+%22Plast+Reconstr+Surg%22%5BJournal%5D)">Complications associated with the harvesting of cranial bone grafts.</a> Plast Reconstr Surg. 95 (1), 5-13 (1995).</li>
<li>Hassanein, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+calvarial+burring+on+resorption+of+onlay+cranial+bone+graft%5BTitle%5D)+AND+%22J+Craniofac+Surg%22%5BJournal%5D)">Effect of calvarial burring on resorption of onlay cranial bone graft.</a> J Craniofac Surg. 23 (5), 1495-1498 (2012).</li>
<li>Yin, J., Jiang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Completely+resorption+of+autologous+skull+flap+after+orthotopic+transplantation%3A+a+case+report%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Clin+Exp+Med%22%5BJournal%5D)">Completely resorption of autologous skull flap after orthotopic transplantation: a case report.</a> Int J Clin Exp Med. 7 (4), 1169-1171 (2014).</li>
<li>Schuss, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bone+flap+resorption%3A+risk+factors+for+the+development+of+a+long-term+complication+following+cranioplasty+after+decompressive+craniectomy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurotrauma%22%5BJournal%5D)">Bone flap resorption: risk factors for the development of a long-term complication following cranioplasty after decompressive craniectomy.</a> J Neurotrauma. 30 (2), 91-95 (2013).</li>
<li>Ben Arav, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adeno-associated+virus-coated+allografts%3A+a+novel+approach+for+cranioplasty%5BTitle%5D)+AND+%22J+Tissue+Eng+Regen+Med%22%5BJournal%5D)">Adeno-associated virus-coated allografts: a novel approach for cranioplasty.</a> J Tissue Eng Regen Med. 6 (10), e43-e50 (2012).</li>
<li>Ito, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Remodeling+of+cortical+bone+allografts+mediated+by+adherent+rAAV-RANKL+and+VEGF+gene+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Med%22%5BJournal%5D)">Remodeling of cortical bone allografts mediated by adherent rAAV-RANKL and VEGF gene therapy.</a> Nat Med. 11 (3), 291-297 (2005).</li>
<li>Sheyn, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PTH+promotes+allograft+integration+in+a+calvarial+bone+defect%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Pharm%22%5BJournal%5D)">PTH promotes allograft integration in a calvarial bone defect.</a> Mol Pharm. 10 (12), 4462-4471 (2013).</li>
<li>Jain, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+regulation+of+vessel+maturation%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Med%22%5BJournal%5D)">Molecular regulation of vessel maturation.</a> Nat Med. 9 (6), 685-693 (2003).</li>
<li>Reginato, S., Gianni-Barrera, R., Banfi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Taming+of+the+wild+vessel%3A+promoting+vessel+stabilization+for+safe+therapeutic+angiogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem+Soc+Trans%22%5BJournal%5D)">Taming of the wild vessel: promoting vessel stabilization for safe therapeutic angiogenesis.</a> Biochem Soc Trans. 39 (6), 1654-1658 (2011).</li>
<li>Moutsatsos, I. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exogenously+regulated+stem+cell-mediated+gene+therapy+for+bone+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Ther%22%5BJournal%5D)">Exogenously regulated stem cell-mediated gene therapy for bone regeneration.</a> Mol Ther. 3 (4), 449-461 (2001).</li>
<li>Deckers, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bone+morphogenetic+proteins+stimulate+angiogenesis+through+osteoblast-derived+vascular+endothelial+growth+factor%5BTitle%5D)+AND+%22A.+Endocrinology%22%5BJournal%5D)">Bone morphogenetic proteins stimulate angiogenesis through osteoblast-derived vascular endothelial growth factor.</a> A. Endocrinology. 143 (4), 1545-1553 (2002).</li>
<li>Cornejo, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+adipose+tissue-derived+osteogenic+and+endothelial+cells+on+bone+allograft+osteogenesis+and+vascularization+in+critical-sized+calvarial+defects%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng+Part+A%22%5BJournal%5D)">Effect of adipose tissue-derived osteogenic and endothelial cells on bone allograft osteogenesis and vascularization in critical-sized calvarial defects.</a> Tissue Eng Part A. 18 (15-16), 1552-1561 (2012).</li>
</ol>

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Le but de l&#39;approche de l&#39;imagerie multimodales décrits ici est de permettre minutieux enquête de l&#39;axe angiogenèse ostéogenèse dans le cadre de la greffe osseuse du crâne. Néovascularisation a été imagée en utilisant un protocole de μCT, ce qui a permis une haute résolution de démonstration 3D précise de l&#39;arbre vasculaire alimentant l&#39;ensemble du défaut crânien. μCT données peuvent être facilement analysés en utilisant des outils avancés tels que les logiciels IPL. Par exemple, l&#39;analyse de l&#...

Craniofaciale perte osseuse due à un traumatisme, résection de la tumeur, craniotomie de décompression, et malformation congénitale guérit rarement par elle-même et présente un besoin clinique non satisfait clair. Greffes osseuses autologues et allogéniques greffes osseuses sont largement utilisés pour traiter ces conditions 1. Il est largement admis que l&#39;ostéogenèse est étroitement couplé à l&#39;angiogenèse 2,3. Ainsi, l&#39;étude complète d&#39;une thérapie proposée pour la régénération osseuse devrait inclure une enquête approfondie de l&#39;arbre vasculaire de formation à travers le site du défaut entier. Il existe plusieurs méthodes disponibles pour caractériser la vascularisation dans les modèles de recherche. L&#39;arbre vasculaire peut être étudiée par l&#39;analyse histologique. Depuis l&#39;histologie repose sur le tissu de sectionnement, il ya une forte probabilité que l&#39;image résultante sera déformée. Pour résoudre ce problème, la microscopie intravitale peut être effectuée à des vaisseaux sanguins intacts d&#39;image 4; toutefois, cette méthode estlimité à une formation d&#39;image plan. μCT balayage d&#39;échantillons obtenus à partir d&#39;un animal perfusé avec un agent de contraste permet l&#39;imagerie 3D du réseau vasculaire qui alimente le site de régénération 5. Cette approche permet une démonstration très détaillée de la vasculature un organe dans son ensemble, ainsi que d&#39;une analyse minutieuse de la distribution des vaisseaux sanguins. En outre, μCT permet la différenciation entre les diamètres variés des vaisseaux sanguins, qui caractérisent les différents sous-types de vaisseaux sanguins. Nous émettons l&#39;hypothèse que l&#39;implantation d&#39;une autogreffe crânienne va induire une plus grande néovascularisation que l&#39;implantation d&#39;une allogreffe, et cette néovascularisation accrue entraînera, à son tour, à l&#39;os amélioré formation.To poursuivre cette hypothèse, nous avons utilisé une variété de techniques. Nous avons étudié les modèles de l&#39;arbre vasculaire nouvellement formé en effectuant une analyse comparative-μCT. Nous avons mesuré la perfusion sanguine en utilisant une sonde fluorescente sang-piscine. Ensuite, nous ânessed minéralisation du tissu osseux par FLI d&#39;une sonde d&#39;hydroxyapatite dirigée et l&#39;analyse μCT. Enfin, nous avons suivi le recrutement de cellules souches et la différenciation, d&#39;effectuer BLI chez des souris transgéniques dans lesquelles la luciférase est exprimée dans des cellules d&#39;ostéocalcine positif.

<table><tbody><tr><td>C57BL/C&nbsp ; </td><td>Souris Harlan laboratories</td><td>57</td><td></td></tr><tr><td>FVB/n</td><td>Souris Harlan laboratories</td><td>862</td><td></td></tr><tr><td>Phenobarbital</td><td>West waro</td><td>NDC 0641-0477-25</td><td></td></tr><tr><td>Tondeuse à poils de rongeurs</td><td>Wahl animal</td><td>8786-451A</td><td></td></tr><tr><td>Scalpel 11</td><td>Miltex</td><td>27111504</td><td></td></tr><tr><td>Micro moteur dentaire</td><td>marathon III</td><td></td><td></td></tr><tr><td>5 mm trephine</td><td>Fine Science tools</td><td>18004-50</td><td></td></tr><tr><td>Crème dépilatoire</td><td>Veet</td><td></td><td></td></tr><tr><td>KetaVed (Kétamine)</td><td>Vedco</td><td>NDC 50989-996-06</td><td></td></tr><tr><td>Domitor</td><td>Zoetis</td><td>NADA 141-267</td><td></td></tr><tr><td>carprofène</td><td>Norbrook</td><td>02000/4229</td><td></td></tr><tr><td>Pommade pour les yeux</td><td>Puralube</td><td>NDC 17033-211-38</td><td></td></tr><tr><td>Jumelles opératoires</td><td>Kent scientific</td><td>KSCXTS-1121</td><td></td></tr><tr><td>Ciseaux fins&nbsp ;</td><td>Outils Fine Science</td><td>14060-11</td><td></td></tr><tr><td>Pince à épiler courbe</td><td>Outils Fine Science</td><td>11274-20</td><td></td></tr><tr><td>Spatule en forme de cuillère</td><td>Outils Fine Science</td><td>10090-13</td><td></td></tr><tr><td>Tisseel Fibin gel kit&nbsp ;</td><td>Baxter</td><td>718971</td><td></td></tr><tr><td>porte-aiguille</td><td>Fine Science tools</td><td>12060-01</td><td></td></tr><tr><td>vicryl suture 4-0</td><td>Ethicon</td><td>J392H</td><td></td></tr><tr><td>Antisedan</td><td>Zoetis</td><td>NADA#141033</td><td></td></tr><tr><td>Heparin</td><td>Sigma</td><td>H3393</td><td></td></tr><tr><td>20 ml luerlock&nbsp ;</td><td>BD</td><td>302830</td><td></td></tr><tr><td>23G ensemble de veines du cuir chevelu (aiguille papillon)</td><td>BD</td><td>367342</td><td></td></tr><tr><td>Hemostat</td><td>Fine Science tools</td><td>13008-12</td><td></td></tr><tr><td>Pompe à seringue</td><td>appareil Harvard PHD</td><td>2000</td><td></td></tr><tr><td>3-sec colle gel&nbsp ;</td>Planche de dissection des rongeurs <td>écossais</td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>Leica</td><td>38DI02313</td><td></td></tr><tr><td>Microfil MV-122</td><td>flow-tech</td><td>MV-122</td><td></td></tr><tr><td>&#956 ; CT40 scanner</td><td>Scanco</td><td>&#956 ; CT40</td><td></td></tr><tr><td>TCA6 %</td><td>Sigma</td><td>T6399</td><td></td></tr><tr><td>Osteosense 680</td><td>PerkinElmar</td><td>NEV10020EX</td><td></td></tr><tr><td>Angiosense750</td><td>PerkinElmar</td><td>NEV10011</td><td></td></tr><tr><td>Oxigen 100 %</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>isoflurane (furane)</td><td>Baxter</td><td>1001936040</td><td></td></tr><tr><td>IVIS kinetics</td><td>Xenogen</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Coccinelle luciférine</td><td>Promega</td><td>E160A</td><td></td></tr></tbody></table>

tomodensitométrie et l&#39;imagerie optique du couplage de l&#39;ostéogenèse-angiogenèse à évaluer l&#39;intégration des crâniens autogreffes et allogreffes

Computed Tomography and Optical Imaging of Osteogenesis-angiogenesis Coupling to Assess Integration of Cranial Bone Autografts and Allografts

Un paramètre important qui détermine le succès d&#39;une procédure de greffe osseuse est la vascularisation de la zone entourant la greffe. Nous émettons l&#39;hypothèse que l&#39;implantation d&#39;une autogreffe osseuse induirait une plus grande régénération osseuse par abondante formation de vaisseaux sanguins. Pour étudier l&#39;effet de la greffe sur la néovascularisation au site du défaut, nous avons développé une tomographie (μCT) approche micro-calculée pour caractériser nouvellement former des vaisseaux sanguins, ce qui implique la perfusion systémique de l&#39;animal avec un agent de contraste de polymérisation. Cette méthode permet une analyse détaillée vasculaire d&#39;un organe dans son intégralité. De plus, la perfusion sanguine a été évaluée en utilisant l&#39;imagerie de fluorescence (FLI) d&#39;un agent fluorescent par le sang. La formation osseuse a été quantifiée par FLI utilisant une sonde d&#39;hydroxyapatite ciblée et analyse μCT. Recrutement de cellules souches a été suivie par l&#39;imagerie par bioluminescence (BLI) de souris transgéniques qui expriment la luciférase sous le contrôle du promoteur de l&#39;ostéocalcine.Ici nous décrire et démontrer la préparation de l&#39;allogreffe, la chirurgie des défauts crânienne, les protocoles de numérisation μCT pour l&#39;étude de la néovascularisation et l&#39;analyse de la formation osseuse (y compris la perfusion in vivo de l&#39;agent de contraste), et le protocole d&#39;analyse des données. La 3D analyse à haute résolution de la vascularisation démontré significativement plus angiogenèse chez les animaux avec des autogreffes implantés, en particulier en ce qui concerne la formation de l&#39;artériole. En conséquence, la perfusion sanguine était significativement plus élevée dans le groupe d&#39;autogreffe par la 7 ème jour après la chirurgie. Nous avons observé la minéralisation osseuse supérieure et une plus grande mesure la formation osseuse chez les animaux qui ont reçu des autogreffes. Autogreffe implantation résident induit le recrutement de cellules souches à la suture de la greffe osseuse-hôte, où les cellules différenciées en cellules osseuses formant entre le 7 e et 10 e jour postopératoire. Cette constatation signifie que le renforcement de la formation osseuse peut être attribuée àl&#39;alimentation vasculaire augmentée qui caractérise autogreffe implantation. Les procédés décrits peuvent servir d&#39;outil optimal pour étudier la régénération osseuse en termes de formation osseuse étroitement délimitée et la néovascularisation.

La néovascularisation a été évaluée par analyse volumétrique par FLI μCT et en utilisant un agent transmissible par le sang fluorescent à quantifier la perfusion sanguine. Sept jours après la chirurgie, μCT balayage a démontré un volume sensiblement plus élevé de vaisseaux sanguins de petite et moyenne en diamètre souris qui avaient reçu des autogreffes que chez les souris qui avaient reçu des allogreffes récoltées à partir de souris C57BL / 6 (figure 3A). Fait intéressant, dans le groupe autogreffe l&#...

Implantation de greffons osseux autologues et allogéniques constituent accepté approches pour traiter importante perte osseuse cranio-facial. Pourtant, l&#39;effet de la composition de greffe sur l&#39;interaction entre la néovascularisation, la différenciation cellulaire et la formation osseuse est claire. Nous présentons un protocole d&#39;imagerie multimodale visant à élucider l&#39;interdépendance angiogenèse ostéogenèse à la proximité de la greffe.

Tomodensitométrie et l&#39;imagerie optique du couplage de l&#39;ostéogenèse-angiogenèse à évaluer l&#39;intégration des crâniens autogreffes et allogreffes

A major parameter determining the success of a bone-grafting procedure is vascularization of the area surrounding the graft. We hypothesized that ...

L'objectif général de cette procédure est de surveiller l'intégration de greffes osseuses crâniennes en termes de régénération osseuse et de néovascularisation à l'aide d'approches d'imagerie multimodales. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la médecine régénérative, telles que le couplage entre l'ostéogenèse et l'angiogenèse. Le principal avantage de cette technique est qu'elle permet une détermination tridimensionnelle en haute définition de l'arbre vasculaire, et qu'elle autorise l'étude de l'organe entier. La personne qui démontrera la procédure sera Doron Vic, étudiant au doctorat dans mon laboratoire, après l'euthanasie d'une souris Bab de sept à huit semaines.Suivant le protocole décrit, utilisez un tondeur à cheveux pour raser la région calvarienne dans le sens inverse de la pousse des poils. Appliquez de l’isopropanol à 70 % sur la carcasse, en particulier sur la tête, afin de désinfecter. Ensuite, utilisez un scalpel n°11 pour inciser la peau du cuir chevelu et retirez le périoste à l’aide d’un foret dentaire et d’une aiguille dont le diamètre intérieur est de 4,5 millimètres.Détacher un fragment circulaire d'os calvarial. Transfére

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Nous présentons une méthode de création d'une fenêtre corticale amincie crâne (TSCW) dans un modèle de souris...

Diluée-skull Technique fenêtre corticale pour<em&gt; In Vivo</em&gt; Tomographie par cohérence optique d&#39;imagerie

Ensemble d'imagerie optique et μCT dans un modèle murin de l'infection de l'implant orthopédique, en utilisant un bioluminescente souche génétiquement de Staphylococcus aureus, à condition que la capacité de surveiller de manière non invasive et longitudinalement la dynamique de l'infection bactérienne, ainsi que de la réponse inflammatoire correspondant et modifications anatomiques dans l' os.

Combiné<em&gt; In vivo</em&gt; Optique et μCT imagerie pour surveiller l&#39;infection, l&#39;inflammation, et Bone Anatomy dans une infection orthopédique Implant souris

Nous décrivons un protocole d’imagerie hybride, combinant la tomographie médiée par fluorescence (FMT) et la micro-tomodensitométrie (μCT). Après la fusion et la reconstruction, nous effectuons une segmentation interactive des organes pour extraire des mesures quantitatives de la distribution de fluorescence.

Imagerie hybride μCT-FMT et l&#39;analyse d&#39;image

Nous présentons ici un protocole afin de visualiser les vaisseaux sanguins formation in vivo et en temps réel en 3D échafaudages par microscopie multiphoton. L’angiogenèse dans les échafaudages génétiquement modifiés a été étudiée dans un modèle de défaut murine substance osseuse critique. Plus de nouveaux vaisseaux ont été détectés dans le groupe de traitement que chez les témoins.

Visualisation de l’angiogenèse par microscopie Multiphoton In Vivo en échafaudage de 3D-PLGA/PNVS génétiquement modifiés pour la réparation osseuse défaut critique substance

Nous présentons un workflow pour segmenter et quantifier l’OS trabéculaires des images 2D et 3D basés sur la limite extérieure de l’OS en utilisant un plugin ImageJ. Cette approche est plus efficace et plus précise que l’approche actuelle de main-contournement manuel et fournit des analyses quantitatives de couche par couche, qui ne sont pas disponibles dans les logiciels commerciaux actuels.

Limite extérieure assistée par Segmentation et Quantification de l’OS trabéculaire par un Imagej Plugin

Un protocole étape par étape pour les essais non destructifs et longue période suivi le processus de remodelage vasculaire et la dégradation de l’échafaudage en culture en temps réel de biodégradables polymériques axée sur l’échafaud tissulaire des vaisseaux sanguins avec stimulation pulsatile à l’aide de la tomographie par cohérence optique est décrite ici.

Contrôles non destructifs suivi du développement de dégradable axée sur l’échafaud tissulaire des vaisseaux sanguins à l’aide de la tomographie à cohérence optique

Les modèles de métastases osseuses ne développent pas de métastases uniformément ou avec une incidence de 100%. L’injection directe de cellules tumorales intra-osseuses peut entraîner une embolisation du poumon. Nous présentons notre technique de modélisation des tumeurs osseuses primaires et des métastases osseuses en utilisant l’implantation d’une greffe de tumeur solide dans l’os, conduisant à une greffe et une croissance reproductibles.

Modélisation des tumeurs osseuses primaires et des métastases osseuses avec implantation d’une greffe de tumeur solide dans l’os

Un flux de travail pour la création de modèles hybrides virtuels tridimensionnels (3D) a été conçu sur la base d’un ensemble de données de tomodensitométrie à faisceau conique et de scans optiques intra-oraux à l’aide de méthodes de segmentation d’images radiographiques et de modélisation de surface de forme libre. Les modèles numériques sont utilisés pour la planification virtuelle d’interventions chirurgicales dento-alvéolaires reconstructives.

Préparation de modèles hybrides numériques pour la planification virtuelle d’interventions chirurgicales dento-alvéolaires reconstructives

La micro-tomodensitométrie (μCT) est un outil d’imagerie non destructif qui joue un rôle déterminant dans l’évaluation de la structure osseuse dans les études précliniques, mais il n’y a pas de consensus sur les procédures de μCT pour analyser le cal de cicatrisation osseuse. Cette étude fournit un protocole de μCT étape par étape qui permet de surveiller la cicatrisation des fractures.

Évaluation de la cicatrisation des fractures osseuses à l’aide de la microtomodensitométrie

Nous présentons une méthode d’analyse d’une région d’intérêt (ROI) définie par l’utilisateur dans un modèle longitudinal in vivo de défaut radial de rat. Cette méthode permet une analyse comparative entre différents échafaudages auparavant limités par les variations du champ de vision de la tomodensitométrie (μCT), de l’orientation de l’échantillon et de la présence de l’échafaudage de base.

Analyse d’images longitudinales par micro-tomodensitométrie pour la région d’intérêt définie par l’utilisateur dans les défauts osseux de taille critique

Nous proposons un protocole pour évaluer la régénération osseuse à différents niveaux hiérarchiques. Cette approche multimodale permet une analyse structurelle sur différentes échelles de longueur, répondant efficacement aux défis de la préparation de l’échantillon. Il offre également un flux de travail fiable pour évaluer l’efficacité des biomatériaux dans la promotion de la régénération osseuse.

Approche multimodale pour évaluer la régénération osseuse et la performance de l’échafaudage

Découvrez une technique d'imagerie multimodale pour évaluer l'intégration des greffes osseuses crâniennes chez la souris Bab sea. Cette méthode permet d'étudier le couplage ostéogenèse-angiogenèse en médecine régénérative.

Tomodensitométrie et limagerie optique du couplage de lostéogenèse-angiogenèse à évaluer lintégration des crâniens autogreffes et allogreffes (Vidéo) | JoVE Journal

Tomodensitométrie et l'imagerie optique du couplage de l'ostéogenèse-angiogenèse à évaluer l'intégration des crâniens autogreffes et allogreffes

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