Name: מכונות בדיקת שיטה משופרת להערכת Anchorage עצם השתל (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-02-10T13:45:00.000+00:00
Duration: 11 min 51 s
Description: למד שיטה משופרת לבדיקה מכנית של עוגן עצם לשתלים בטיטניום בעכברושי ויסטר. השיטה מאפשרת יישור מדויק של כוחות הפרעה להערכת יציבות האינטגרציה בין עצם לשתל.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

המחברים מבקשים להודות לBiomet 3i לתמיכה הכספית המתמשכת שלהם, ובמיוחד רנדי גודמן לעזרה בעיצוב והייצור של החלקים המותאמים אישית. ספנסר בל הוא נמען של מלגה תעשייתית לתארים מתקדמים, המסופק על ידי הלאומיים למדעים והנדסת מועצת מחקר של קנדה (NSERC). כמו כן, אנו רוצים להודות לד&quot;ר ג&#39;ון Brunski למשוב בעל הערך הרב שלו במהלך הכנת כתב יד.

1. שתל עיצוב, ייצור, וטיפול שטח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ייצור שתלים מלבני (מידות 4 מ&quot;מ x 2.5 מ&quot;מ x 1.3 מ&quot;מ; גובה x רוחב x אורך) מטיטניום טהור מבחינה מסחרית (cpTi). לקדוח חור במרכז את הציר של השתל (קוטר = 0.7 מ&quot;מ) הארוך כדי להקל על יציבות שתל מוקדם בתוך האתר כירורגית והבדיקות מכאניות הבאות (איור 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טיפול במשטחים העליונים ותחתונים של השתל. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי ליצור שני משטחים שונים, להשתמש בטיפול סטנדרטי חצץ-פיצוץ (GB) כדי ליצור משטח microtopographically מורכב. בהמשך לשנות מחצית השתלים ידי superimposing פוספט סידן (CaP) חלקיקים כדי ליצור משטח nanotopographically מורכב. </li></ol></li></ol> הערה: ניתן ליישם טיפולים כימיים או מכאניים שונים כדי ליצור טופוגרפיה משטח רצויה ו / או כימיה, ואלה יהיו תלויים באופי של questi הניסיוניתעל מנת לטפל. בדוגמא במסמך זה, קבוצה אחת של טיטניום טהור מבחינה מסחרית שתלים (cpTi) הייתה נתון לחצצה-פיצוץ (GB) - תהליך חיסור - כדי ליצור microtopography מורכב. מחצית מהשתלים היו אז שונה יותר על ידי התוספת של סידן זרחה nanocrystals (CaP) כדי ליצור nanotopography העל שהוטל (GB-DCD). שים לב: בעת הצגת מיקרו המשטח חצץ מוכה, בהשוואה לננו המשטח שונה, בהגדלת 10,000 X, אין הבדל ברור במאפייני פני השטח. עם זאת, בעת ההצגה ב100,000 הגדלה X, ההבדלים להיות די ברורים (איור 2). זה הוכח בעבר שיש להם שינויי משטח כזה השפעה עמוקה על osteoconduction 14. 2. מודל חיה והליך כירורגי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בחולדות צעירות זכר Wistar (200-250 גר &#39;) עבור דגם זה. כל ההליכים חייבים להיות מאושרים על ידי com טיפול בבעלי החיים המקומיmittees. אפשר לבעלים חיים גישה חופשית למים ולאוכל חולדה. הערה: חולדות Wistar נבחרו בהליך זה בשל ניסיון קודם עם זן זה של חולדה, למרות שזנים אחרים של עכברים יכולים להיות מועסקים. גישה למזון ומים ניתנות לשינוי, בהתאם לאופי השאלה הניסיונית שפונים. </li> <li style=";text-align:right;direction:rtl"> חולדות רגועות באמצעות הרדמה משאיפת מנוהלת באמצעות חרטום: isoflurane 4% ב1 LO 2 / דקה לזירוז; isoflurane 2% בתחמוצת חנקן 1 L ו0.6 LO 2 / דקה לצורך התחזוקה. לערוך בדיקת הבוהן קמצוץ סטנדרטית כדי להבטיח הרגעה יעילה לפני שתמשיך בהליך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לנהל משכך כאבים לפני ולאחר ניתוח באמצעות הזרקה תת עורית של 0.01-0.05 מ&quot;ג / קילוגרם עצירות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הקצאת שתלים ידי אקראי חלקי ומניח בילטרלי בmetaphyses הדיסטלי של femora חולדה. זה מאפשר שתל שונה, כל אחד מתוך מבחר של טופוגרפיות משטח שונות כדי להשוותד, בfemora הנגדי, כדי לייעל את הניתוח סטטיסטי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן את בעלי החיים על ידי גילוח וניקוי היבט Antero הצדדי של כל רגל אחורית עם 10% פולידין. כדי למנוע היפותרמיה, הנח כרית זרימת מים חמה מתחת לעכברוש הרדים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באמצעות אזמל כירורגי # 15, עושה חתך דרך העור לאורך הצד הלטרלי של הירך כדי לחשוף את השריר. לחשוף את עצם הירך הדיסטלי באמצעות נתיחה בוטה להסיט את גופות שרירים בצורה פולשנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לגרד ממנו השכבה דקה של קרום עצם שמעל עצם הירך, תוך שימוש במעלית periosteal, לחשוף את עצם קליפת המוח באופן מלא לקידוח. יש להקפיד שלא לפגוע בסחוס לוחית גדילה או במפרק של מפרק הברך במהלך נתיחה והסרה של קרום עצם קהה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ברגע שניקה ובדק, לסובב את עצם הירך רוחבי לחשוף את ההיבט הקדמי של עצם הירך הדיסטלי (איור 3 א). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להכין את האתר כירורגית, תחקרחריץ מלבני bicortical למטה באמצע של העצם באמצעות שתי קליפת המוח. כדי למנוע התחממות יתר של הרקמות, השקיה מלוחה חייבת להישמר לאורך כל קידוח על ידי עוזר כירורגית. לנהל את הקידוח בשלושה שלבים: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ראשית, לקדוח בקליפת המוח הקדמית, שנחשפה על ידי נתיחה, באמצעות Burr שיניים 1.3 מ&quot;מ המחובר לפיסת יד שיניים כדי ליצור שני חורים 2.5 מ&quot;מ בנפרד לאורך קו האמצע של עצם הירך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בשלב הבא, להשתמש קצת שני תרגיל (בר שיניים 1.3 מ&quot;מ טוויסט) להאריך את החורים האלה דרך קליפת המוח הנגדית, וכתוצאה מחורים מקבילים bicortical. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבסוף, תצטרף לחורים באמצעות Burr חיתוך בצד מותאם אישית שלישי בכיוון הפרוקסימלי-דיסטלי, ויצר אתר לשתל (איור 3 ב). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעבור תפר מתכלה דרך פגם העצם באמצעות המחט מחוברת וחוזר בסביבות קליפת הירך החיצונית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השחל את השתל מעל הקצה החופשי של התפר ולהנחות אותו לפגם, Wכאן זה צריך להיות מצויד בלחץ. באופן זה, על הציר של השתל הארוך צריך להיות מכוון בניצב לציר של עצם הירך (איור 3 ג) הארוך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לקשור את התפר סביב ההיבט לרוחב של עצם הירך כדי לספק יציבות שתל במהלך התאוששות לאחר ניתוח וריפוי בשלבים מוקדמים. השתמש בתפר שנותר כדי לסגור את רקמת השריר, וreoppose רקמות עורית באמצעות סיכות כירורגי (קליפים פצע 9 מ&quot;מ). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בדוק אתרים כירורגית לסימנים של זיהום, ולפקח על בעלי חיים מדי יום ביכולת אמבולטורי שנפרצה. להוציא את בעלי החיים שלא לשחזר ניידות באופן מלא, או אלה שיש להם שברי הירך בהקרבה, מניתוח. </li></ol> 3. קציר מדגם <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להקריב בעלי חיים בשעה 9 בימים שלאחר ניתוח על ידי נקע בצוואר הרחם לאחר חשיפת CO 2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> על ההקרבה, לנתק femora ונקי של רקמות רכות. לאחסן מייד ב15% פתרון חיץ סוכרוז כדי לשמור על שעות רקמהydration כהכנה לבדיקה מכאנית (איור 4 א). שים לב: דגימות נשמרות בתמיסת חיץ סוכרוז כדי לשמור על הלחות של רקמות במהלך הובלה בין מתקנים. דגימות תשקיע כ 2-3 שעות בפתרון במהלך הכנה לבדיקות מכאניות. </li> <li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להכין את הדגימות לבדיקות מכאניות, חתוך את העצם לרוחב של השתלים באמצעות Burr יהלומים גלילי מחובר למערכת במהירות גבוהה. דגימות הבדיקה הסופיות מורכבות משתי קשתות של עצם צמוד לכל פנים של השתל (איור 4). לקשתות שנופלות לו במהלך הכנה או תחבורה, להקצות ערך בדיקות מכאני של 0 נ &#39; שים לב: חשוב להיות מאוד עדינים ומדויק כאשר זמירה הדגימות, על מנת למנוע נזק או דריכה על הממשק. יבלת המתקנת גרמית יכולה לגדול סביב הציר של השתל הארוך ואפילו לתוך החור האורך. עצם עודף כזה יש להסיר על ידי שלושmming דגימות לממדים של השתל המלבני המדויקים, כפי שהוא יכול להטות את תוצאות בדיקה מכאניות. </li></ol> 4. בדיקות מכאניות עובש הבדלני מותאם אישית נועד סיר כל דגימה, יצירת שיטת הדיר ומדויקת של הכנת דגימות לבדיקה מכאנית. העיצוב מאפשר לבידודו של אזור 0.5 מ&quot;מ של עצם פרי שתל לאזור בדיקה עולה בקנה אחד, בזמן שמחזיק את הדגימה מרוכזת ואופקית לחלוטין במהלך תהליך השתילה, המאפשר היישום של כוח ישירות בניצב לפני השטח השתל. ראה איור 5 לשרטוטים הנדסיים מלאים ואיור 6 למרכיבים הסופיים. הערה: ניהול כל בדיקה באמצעות מנגנון בדיקה מכאני, הפועל במהירות של ראש הצלב 30 מ&quot;מ / דקה. להערכה איכותית של בדיקות עצם שיורית שלאחר מכן, ניתן להשתמש במיקרוסקופ לנתח. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שתילהשל הדגימות והבדיקות מכניות <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר דגימות מפתרון חיץ סוכרוז ועדינות כתם היבש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דגימת עמדה בעובש המותאם אישית. חלק את הסיכה בצורה אופקית דרך חורים בקירות של העובש ודרך החור באמצע של השתל. מניחים את צלחת הייצוב בצד האחורי של התבנית כדי לייצב את השתל (איור 7). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למלא את בסיס התבנית עם מרוכבים שיניים flowable ולרפא ל60 שניות באמצעות עוצמה גבוהה ריפוי אור. הערה: חשוב לבחור מרוכבים שאינו מוגדר עם תגובה אקסותרמית, כמו חום כזה שנוצר עשוי להשפיע על תכונות הרקמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר הריפוי, לפתוח את העובש ולהסיר את חסימת הדגימה מוקשה. לצייר קו שחור דק בסמן קבע על קשת הרוחב למטרות זיהוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תקן את העתק טרומי של בדיקת הדגימה בסגן, ומרכז את היחידה על הבסיס של מכשיר הבדיקה המכני. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאבטח את הדגימה לסגן ולהעביר קו ניילון דרך החור בשתל (איור 8). צרף את הקצוות למרכז של ראש הצלב נע. לשם עקביות, תמיד תווית ולבדוק את הצד הלטרלי ראשונה. חזור על התהליך עם הקשת המדיאלי. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Brunski, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+bone+response+to+biomechanical+loading+at+the+bone-dental+implant+interface%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Dental+Res%22%5BJournal%5D)">In vivo bone response to biomechanical loading at the bone-dental implant interface.</a> Adv. Dental Res. 13, 99-119 (1999).</li>
<li>Brunski, J. B., Glantz, P. -O., Helms, J. A., Nanci, A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBrunski%2C+JB+%22Transfer+of+mechanical+load+across+the+interface.+In%3A+The+Osseointegration+Book%22">Transfer of mechanical load across the interface. In: The Osseointegration Book</a>. Brånemark, P. I., Chien, S., Gröndahl, H. G., Robinson, K. , 209-249 (2005).</li>
<li>Brånemark, R., Ohrnell, L. O., Nilsson, P., Thomsen, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomechanical+characterization+of+osseointegration+during+healing%3A+an+experimental+in+vivo+study+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Biomechanical characterization of osseointegration during healing: an experimental in vivo study in the rat.</a> Biomaterials. 18 (14), 969-978 (1997).</li>
<li>Itälä, A., Koort, J., Ylänen, H. O., Hupa, M., Aro, H. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biologic+significance+of+surface+microroughing+in+bone+incorporation+of+porous+bioactive+glass+implants%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Mater.+Res.+A%22%5BJournal%5D)">Biologic significance of surface microroughing in bone incorporation of porous bioactive glass implants.</a> J. Biomed. Mater. Res. A. 67 (2), 496-503 (2003).</li>
<li>Brånemark, R., Emanuelsson, L., Palmquist, A., Thomsen, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bone+response+to+laser-induced+micro-+and+nano-size+titanium+surface+features%5BTitle%5D)+AND+%22Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Bone response to laser-induced micro- and nano-size titanium surface features.</a> Nanomedicine. 7 (2), 220-227 (2011).</li>
<li>Kato, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bonding+of+Alkali-+and+Heat-Treated+Tantalum+Implants+to+Bone%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Mater.+Res%22%5BJournal%5D)">Bonding of Alkali- and Heat-Treated Tantalum Implants to Bone.</a> J. Biomed. Mater. Res. 53, 28-35 (2000).</li>
<li>Hong, L., Xu, H. C., de Groot, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tensile+strength+of+the+interface+between+hydroxyapatite+and+bone%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Mater%22%5BJournal%5D)">Tensile strength of the interface between hydroxyapatite and bone.</a> J. Biomed. Mater. 26 (1), 7-18 (1992).</li>
<li>Currey, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+properties+of+bone+tissues+with+greatly+different+functions%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomech%22%5BJournal%5D)">Mechanical properties of bone tissues with greatly different functions.</a> J. Biomech. 9 (12), 313-319 (1979).</li>
<li>Nakamura, T., Yamamuro, T., Higashi, S., Kokubo, T., Itoo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+glass-ceramic+for+bone+replacement%3A+evaluation+of+its+bonding+to+bone+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Mater.+Res%22%5BJournal%5D)">A new glass-ceramic for bone replacement: evaluation of its bonding to bone tissue.</a> J. Biomed. Mater. Res. 19 (6), 685-698 (1985).</li>
<li>Hench, L. L., Splinter, R. J., Allen, W. C., Greenlee, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bonding+mechanisms+at+the+interface+of+ceramic+prosthetic+materials%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Mater.+Res.+Symp%22%5BJournal%5D)">Bonding mechanisms at the interface of ceramic prosthetic materials.</a> J. Biomed. Mater. Res. Symp. 1, 117-141 (1972).</li>
<li>Edwards, J. T., Brunski, J. B., Higuchi, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+and+morphologic+investigation+of+the+tensile+strength+of+a+bone-hydroxyapatite+interface%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Mater.+Res%22%5BJournal%5D)">Mechanical and morphologic investigation of the tensile strength of a bone-hydroxyapatite interface.</a> J. Biomed. Mater. Res. 36 (4), 454-468 (1997).</li>
<li>Davies, J. E., Ajami, E., Moineddin, R., Mendes, V. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+roles+of+different+scale+ranges+of+surface+implant+topography+on+the+stability+of+the+bone%2Fimplant+interface%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">The roles of different scale ranges of surface implant topography on the stability of the bone/implant interface.</a> Biomaterials. 34, 3535-3546 (2013).</li>
<li>Rønold, H. J., Lyngstadaasb, S. P., Ellingsen, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysing+the+optimal+value+for+titanium+implant+roughness+in+bone+attachment+using+a+tensile+test%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Analysing the optimal value for titanium implant roughness in bone attachment using a tensile test.</a> Biomaterials. 24, 4559-4564 (2003).</li>
<li>Mendes, V. C., Moineddin, R., Davies, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+discrete+calcium+phosphate+nanocrystals+on+bone-bonding+to+titanium+surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">The effect of discrete calcium phosphate nanocrystals on bone-bonding to titanium surfaces.</a> Biomaterials. 28 (32), 4748-4755 (2007).</li>
<li>Skedros, J. G., Holmes, J. L., Vajda, E. G., Bloebaum, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cement+lines+of+secondary+osteons+in+human+bone+are+not+mineral+deficient%3A+new+data+in+a+historical+perspective%5BTitle%5D)+AND+%22Anat+Rec%22%5BJournal%5D)">Cement lines of secondary osteons in human bone are not mineral deficient: new data in a historical perspective.</a> Anat Rec. 286, 781-803 (2005).</li>
<li>McKee, M. D., Nanci, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Osteopontin+and+the+bone+remodelling+sequence%3A+colloidal-gold+immunocytochemistry+of+an+interfacial+extracellular+matrix+protein%5BTitle%5D)+AND+%22Ann.+N.Y.+Acad.+Sci%22%5BJournal%5D)">Osteopontin and the bone remodelling sequence: colloidal-gold immunocytochemistry of an interfacial extracellular matrix protein.</a> Ann. N.Y. Acad. Sci. 760, 177-189 (1995).</li>
<li>Davies, J. E., Hosseini, M. M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDavies%2C+JE+%22Histodynamics+of+endosseous+wound+healing+In%3A+Bone+Engineering%22">Histodynamics of endosseous wound healing In: Bone Engineering</a>. Davies, J. E. , Em Squared Inc. Toronto. 1-14 (2000).</li>
<li>Welsh, R. P., Pilliar, R. M., Macnab, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surgical+implants.+The+role+of+surface+porosity+in+fixation+to+bone+and+acrylic%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Bone+Joint+Surg.+Am%22%5BJournal%5D)">Surgical implants. The role of surface porosity in fixation to bone and acrylic.</a> J. Bone Joint Surg. Am. 53 (5), 963-977 (1971).</li>
<li>O'Brien, F. J., Taylor, D., Clive, L. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+bone+microstructure+on+the+initiation+and+growth+of+microcracks%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Orthop.+Res%22%5BJournal%5D)">The effect of bone microstructure on the initiation and growth of microcracks.</a> J. Orthop. Res. 23 (2), 475-480 (2005).</li>
<li>Steflik,, et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrastructural+analyses+of+the+attachment+%28bonding%29+zone+between+bone+and+implanted+biomaterials%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Mater.+Res%22%5BJournal%5D)">Ultrastructural analyses of the attachment (bonding) zone between bone and implanted biomaterials.</a> J. Biomed. Mater. Res. 39 (4), 611-620 (1998).</li>
<li>Sul, Y. -T., Johansson, C., Albrektsson, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+in+vivo+method+for+quantifying+the+interfacial+biochemical+bond+strength+of+bone+implants%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Royal+Soc%22%5BJournal%5D)">A novel in vivo method for quantifying the interfacial biochemical bond strength of bone implants.</a> J. Royal Soc. 7 (42), 81-90 (2010).</li>
<li>Wong, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+surface+topography+on+the+osseointegration+of+implant+materials+in+trabecular+bone%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Mater.+Res%22%5BJournal%5D)">Effect of surface topography on the osseointegration of implant materials in trabecular bone.</a> J. Biomed. Mater. Res. 29 (12), 1567-1575 (1995).</li>
<li>Gotfredsen, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anchorage+of+titanium+implants+with+different+surface+characteristics%3A+an+experimental+study+in+rabbits%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Implant+Dent.+Relat.+Res%22%5BJournal%5D)">Anchorage of titanium implants with different surface characteristics: an experimental study in rabbits.</a> Clin. Implant Dent. Relat. Res. 2 (3), 120-128 (2000).</li>
<li>Lekholm, U., Zarb, G. A., Albrektsson, T. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLekholm%2C+U+%22Patient+selection+and+preparation.+In%3A+Tissue+integrated+prostheses%22">Patient selection and preparation. In: Tissue integrated prostheses</a>. , Quintessence Publishing Co. Inc. Chicago. 199-209 (1985).</li>
</ol>

המחברים קיבלו תמיכה במימון וחומרים מBiomet 3i (גני פאלם ביץ&#39;, פלורידה, ארה&quot;ב). היה לי Biomet 3i אין שום חלק בכתיבה של כתב היד הזה או את העיצוב של ניסויים שתוארו.

מודל הבדיקות מכאניות המוצג כאן מספק שיטה משופרת להערכת המעגן של עצם לשתל משטחי מועמד, שכן הוא מאפשר לניצב מדויק, או במקביל, יישור של מדגם הבדיקה עם ציר כוח השיבוש מיושם, ומגביל את אזור השבר כדי בתוך חצי מילימטר של פני השטח השתל. המודל משולב בקלות לתוך מחקרים שהשוו את האפקטיביות של כל מגוון כימי או מכאני, משטחים שונה, אך אינו מתאים למשטחים חלקים כמו אלה בקלות מנותק מעצם במהלך הדגימה מניפולציה. יכולים להיות מיוצרים בשתלים ממגוון רחב של חומרים ביולוגיים. הנתונים נאספים בקלות, וספקו א...

הערכת מעגן של עצם לשתל משטחי endosseous כבר למוקד של תשומת לב רבה, שלשיטות בדיקה מכאניות רבים תוארו 1,2. כל השיטות כגון לכפות בכוח כדי לשבש את מודל עצם / שתל להיות מועסק, וניתן לקבץ באופן כללי לגזירה, בדרך כלל מוצג כשכיבות החוצה או מודלים למשוך החוצה 3,4, להפוך 3,5 מומנט, וסוגי מתיחה 6, 7. בדרך כלל בבדיקות כאלה, או עצם 8 או חומר שתל (במקרה של משקפיים פריכים וקרמיקה 9,10) הוא שבר, ובהנחת צורה כלשהי של מעגן התרחש, שרידי ממשק עצם / שתל (לפחות חלקית) בשלמותה. תוצאות ניסוי כזה אומר לא רק שהכח הנדרש כדי לגרום לשבר (או הפרעה) של המודל הוא לא את הכוח הדרוש כדי להפריד את ממשק עצם / שתל 11,12, אלא גם שיכול פני השטח המורכב של מטוס שבר שנוצר להיות עקשןמדידה מדויקת. עם זאת, בדיקות כאלה יכולים להיות רלוונטיות מבחינה קלינית, מכיוון שהם מספקים מד השוואתי של היכולת של שתלים של עיצובי משטח שונות להיות מעוגנות בעצמות. עם זאת, זה צריך להיות גם ציין כי השוואות כגון תקפות רק במודל ניסיוני, תוך השוואות בין דגמים הניסיוניים הן כרוכות בקשיים שכן חוקרים משתמשים בזנים שונים של בעלי חיים בתערוכה או שבשבת או עצם ארוג; הטרבקולות או עצם קליפת המוח ריפוי מודלים, ומכאני שונה גיאומטריות בדיקה ותנאים. במאמץ להפיק מדידת חוזק המתיחה של ממשק עצם / שתל, חוקרים רבים השתמשו בשטח הנומינלי של השתל כדי להפיק ערך &quot;חוזק מתיחה&quot;, שכן חוזק מתיחה נמדד ככוח ליחידת שטח. זה ברור קירוב נתון, כפי שהוסבר לעיל, כי ממשק עצם / השתל נותר בשלמותה ברבים של בדיקות השיבוש מעסיקיםed. בנוסף מדידת שטח פני השטח של שתלים, במיוחד משטחים טופוגרפיים מורכבים, הוא מוגבל על ידי הרזולוציה של טכניקת המדידה כפי שפורט על ידי רונלד et al. 13 עם זאת, כפי שנסקר על ידי Brunski et al. 2, כאשר את פני השטח הנומינלי של שתל נלקח בחשבון, הבדלים נראות לעין ב&quot; חוזק מתיחה &quot;מזוהה עם עיצובי פני השטח שתל שונים שללו, טוענים כי משטחי שתל עם שטח פנים גבוה יותר לספק שטחים גדולים יותר של מגע עצם / שתל ולכן דורשים יותר כוח כדי לשבר את המודל. המשמעות היא אפוא שיותר מבחינה טופוגרפית מורכבת משטחים יכולים להגדיל osteogenesis קשר, שתוצאתה קשר שתל עצם גדול יותר (BIC) ותוצאת ערכי הפרעה גבוהות יותר בבדיקות מכאניות. osteogenesis קשר הוא התוצר של שתי תופעות שונות: osteoconduction והיווצרות עצם. ואכן, יש לנו הראינו שמגדילה בosteoconduction על topographניתן לכמת משטחי ically מורכבים על ידי מדידת BIC תוצאת 14, וכי משטחים כאלה גם לגרום להפרעה מכאנית גבוהה יותר ערכים 12. עם זאת, זה מועיל לציין כי עצם פרי שתל יכול להיווצר על ידי שני מנגנונים. בתאי osteogenesis קשר ממוצא mesenchymal להגר אל פני השטח השתל (osteoconduction), להתמיין לתאי עצם, ולפרט דה נובו העצם מטריקס על פני השטח השתל (היווצרות עצם). מטריקס הגרמי הראשון פירט הוא קו בטון mineralized כפי שראה בעצם נורמלי שיפוץ 15 (יש הרבה בלבול בספרות הנוגעת למבנה ביולוגי mineralized זה לפעמים הוא חשב שזה יהיה בלתי mineralized 1 או syncretized עם כל הממשקים בעצמות 16 - לדיון מלא בנושא זה ראו דייויס וחוסייני 17). osteogenesis לתקשר הוא תנאי הכרחי לתופעה של עצםמליטה, אלא הוא חיוני לingrowth עצם 18. קו מלט mineralized של עצם הוא מכאני חלש יותר מתא קולגן mineralized של עצם 19. לכן, באופן אינטואיטיבי, אם interdigitation של מטריצת שורת מלט עם תכונות ננו שתל בהשוואה לרקמת עצם בצמיחה לתכונות שתל מאקרו ולאחר מכן את הכוח המכני הנדרש כדי לשבש לשעבר הייתי, באופן סביר, צפוי להיות פחות מ האחרון, ואנחנו הוכיחו את זה לאחרונה בניסוי 12. עצם פרי שתל יכול גם להיווצר על ידי osteogenesis מרחק. במקרה זה, עצם מופקד על פני השטח עצם הישנים ומקבל בהדרגה קרובה יותר אל פני השטח השתל וכתוצאה מכך ממשק הכולל מטריצת אמורפי והשרידים של תאי osteogenic 20. באופן כללי, osteogenesis מרחק קשור למשטחים חלקים, או במכונה, endosseous שתל ונתפס לעתים קרובות בריפוי עצם קליפת המוח, בעוד microtopographicaמשטחי lly מורכבים הקשורים לקשר osteogenesis שהוא יותר אופייני לריפוי עצם הטרבקולות. דגמי מבחן מתיחה באמצעות משטחים חלקים שתל וריפוי עצם קליפת המוח היו יכולים לבדוק את מאפייני ההדבקה של נעדר מטריצה ​​הביולוגית הזה אמורפי של osteogenesis הקשר הקשורים למשטחים טופוגרפיים מורכבים, והראו כי המליטה מה שנקרא &quot;ביוכימי&quot; שמתרחשת מספקת מרכיב קל של הערכים &quot;חוזק מתיחה&quot; דיווחו עם משטחים טופוגרפיים מורכבים 21. להיפך, תוך שימוש במודל ריפוי עצם הטרבקולות, וונג et al. 22 הראו &quot;קשר מצוין&quot; בין חספוס פני השטח שתל ולדחוף החוצה עומס כישלון, והצביעו על כך שקשר כימי אכן שיחק תפקיד זניח במעגן של עצם לשתל פני השטח. אמנם זה סביר שגם המגע וosteogenesis המרחק להתרחש, לדרגות שונות, בכל פרי impla endosseousNT ריפוי תאים, משטחי microtopographically מורכבים הוכיחו את עצמם להיות יתרון במיוחד בריפוי גרמי הטרבקולות מלתחות 23. האחרון מסווגים כסוג III או עצם המעמד הרביעי בספרות השיניים 24. המטרה שלנו הייתה להתמקד במנגנונים של osteogenesis קשר ומעגן עצם / שתל כתוצאה שיכול להתחולל בסביבת עצם ריפוי הטרבקולות. המעגן הזה, שהוא תלוי בטופוגרפיה של פני השטח השתל (ראה לעיל), יכול להתרחש בקנה מידה טווחים שונים. מצד אחד, רק תכונות שתל submicron הם מעורבים עצם מליטה - כפי שתוארו על ידי interdigitation של מטריצת שורת המלט הגרמית עם משטחים כאלה, וראו את המשקפיים ביו, קרמיקה ותחמוצות reticulate מתכת. על הרקמה (לעתים להשלים עם כלי דם דם) האחרות, העצם יכול לגדול לתוך רב מיקרון, או מאקרו בקנה מידה, תכונות של שתל משטחים 18. שני מיל מקריםult בצורה של מעגן עצם אל פני השטח השתל, אם כי המנגנונים הם בבירור שונים. עם זאת, כישלון משותף של רוב שיטות בדיקה מכאניות שצוינו לעיל הוא ליישר כוח השיבוש במטוס בדיוק בניצב, או מקביל לזה של פני שטח השתל (תלוי אם מצב מתיחה או גזירה הוא מועסק). אנו מדווחים בזאת שיטה שמתגברת על מגבלה זו.

<table><tbody><tr><td>דולבקו s תמיסת חיץ פוספט (DPBS)</td><td>Gibco Life Technologies, ברלינגטון, אונטריו, קנדה</td><td>14190-250</td><td></td></tr><tr><td>תמיסת פורמלין חוצצת ניטרלית 10%</td><td>Sigma-Aldrich Co. LLC., קנדה</td><td>HT501128-4L</td><td></td></tr><tr><td>שתלים מלבניים בעיצוב מותאם אישית (טיטניום טהור מסחרית; מידות: 4 מ"מ x 2.5 מ"מ x 1.3 מ"מ עם חור של 0.7 מ"מ שנקדח במרכז הציר הארוך)</td> <td>Biomet 3i, FL, ארה"ב</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>עובש מתנתק בהתאמה אישית</td><td>Biomet 3i, FL, ארה"ב</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Baxter Internationl Inc.</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Buprenorphine</td><td>Bedford Laboratories</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>10% betadine</td><td>Bruce Medical, MA, US</td><td>FR-2200-90</td><td></td></tr><tr><td>אזמל</td><td>אלמדיק, Medstore, אוניברסיטת טורונטו, קנדה</td><td>2586-M36-0100</td><td></td></tr><tr><td>להב אזמל #15 (סטרילי)</td> <td>Magna, Medstore, אוניברסיטת טורונטו, קנדה</td><td>2586</td><td></td></tr><tr><td>מעלית Periosteal #24G</td><td>ספקטרום כירורגית, אוהיו, ארה"ב</td><td>EX7</td><td></td></tr><tr><td>מלקחיים</td><td>אלמדיק, מדסטור, אוניברסיטת טורונטו, קנדה</td><td>7747-A10-108</td><td></td></tr><tr><td>מלקחיים לרקמות</td><td>אלמדיק, מדסטור, אוניברסיטת טורונטו, קנדה</td><td>7722-A10-308</td><td></td></tr><tr><td>מספריים</td><td>אלמדיק, מדסטור, אוניברסיטת טורונטו</td><td>7603-A8-240</td><td></td></tr><tr><td>בד סופג וילון לשימוש כללי (סטרילי)</td> <td>חיוניות גזה רפואית</td><td>1089</td><td></td></tr> (<tr><td>לא סטרילית)</td> <td>VWR</td><td>89133-260</td><td></td></tr><tr><td>מחטים 25 גרם X 5/8 אינץ' (חד פעמי)</td> <td>BD, קנדה</td><td>305122</td><td></td></tr><tr><td>מזרקים (סטריליים)</td> <td>VWR, קנדה</td><td>CABD309653</td><td></td></tr><tr><td>נהג מחט</td><td>אלמדיק, Medstore, אוניברסיטת טורונטו, קנדה</td><td>A17-132</td><td></td></tr><tr><td>כפפות כירורגיות Dynarex (סטריליות)</td><td>Amazon.com</td><td>2475</td><td></td></tr><tr><td>מסכות כירורגיות</td><td>פישרברנד, מדסטור, אוניברסיטת טורונטו, קנדה</td><td>296360759</td><td></td></tr><tr><td>0.9% מי מלח סטריליים</td><td>מותג הבית, Medstore, אוניברסיטת טורונטו, קנדה</td><td>1011-L8001</td><td></td></tr><tr><td>קוצץ שיער</td><td>רמינגטון, ארה"ב</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>4-0 Polysorb</td><td>Syneture</td><td>SL5627G</td><td></td></tr><tr><td>9 מ"מ קליפס פצע</td><td>בקטון דיקינסון, MD, ארה"ב</td><td>427631</td><td></td></tr><tr><td>ImplantMED DU 900 ו- WS-75 יד דנטלית&nbsp;</td><td>W& H Dentalwerk, אוסטריה</td><td>DU1000US</td><td></td></tr><tr><td>מקדחה טוויסט 1.3 מ"מ</td><td>Brasseler, GA, ארה"ב</td><td>203.21.013</td><td></td></tr><tr><td>1.3 מ"מ בור שיניים&nbsp;</td><td>Biomet 3i, FL, ארה"ב</td><td>מותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td>1.2 מ"מ גלילי חיתוך צד</td><td>בור Biomet 3i, FL, ארה"ב</td><td>מותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td>יהלום גלילי בור</td><td>Brasseler, GA, ארה"ב</td><td>H1.21.014</td><td></td></tr><tr><td>מערכת קידוח שיניים במהירות גבוהה</td><td>ידית: KaVo Dental Corporation, IL, ארה"ב</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>בקרת ידית: DCI International, OR, ארה"ב</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>99.5% סוכרוז טהור במיוחד</td><td>BioShop Canada Inc., ברלינגטון, אונטריו, קנדה</td><td>57-50-1</td><td></td></tr><tr><td>Flowable Composite</td><td>Filtek Supreme Ultra Flowable Restorative, 3M ESPE, סנט פול, מינסוטה, ארה"ב</td><td>6033XW</td><td></td></tr><tr><td>קשת פלזמה ספיר אור ריפוי בעוצמה גבוהה</td><td>Den-Mat Holdings, סנטה מריה, קליפורניה, ארה"ב</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Instron 4301 עם תא עומס 1000 N</td><td>Instron, נורווד, MA, ארה"ב</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Leica Wild M3Z Stereozoom מנתח מיקרוסקופ</td><td>Leica, Heerbrugg, שוויץ</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>מצלמה דיגיטלית Qmaging Micropublisher 5.0 RTV יחד עם תוכנת רכישה QCapture 2.90.1</td><td>QImaging, Surrey, BC, Canada</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>קליפר דיגיטלי אלקטרוני&nbsp;</td><td>Fred V. Fowler Company, Inc., Newton, MA, ארה"ב</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>מכשיר בדיקה מכני</td><td>Instron, נורווד, MA, ארה"ב</td><td>N/A</td><td></td></tr></tbody></table>

מכונות בדיקת שיטה משופרת להערכת anchorage עצם השתל

An Improved Mechanical Testing Method to Assess Bone-implant Anchorage

ההתקדמות במדע חומרים הובילה לגידול משמעותי במורכבות הטופוגרפית של משטחי שתל, הן במייקרו וננו בהיקף. כשיטות כאלה, מסורתיות לתאר משטחי שתל - כלומר גורמים מספריים של חספוס פני השטח - אינן מספיקות לניבוי בביצועי vivo. בדיקה ביומכנית מספקת פלטפורמה מדויקת והשוואתית כדי לנתח את הביצועים של משטחים ביולוגי. שיטת בדיקה מכאנית משופרת כדי לבדוק את העיגון של עצם לשתל משטחי מועמד מוצגת. השיטה ישימה לשני המוקדמים ומאוחר יותר של ריפוי בשלבים ויכולה להיות מועסק לכל מגוון של משטחים כימיים או מכאני שונה - אבל משטחים לא חלקים. שתלים מותאמים אישית מלבניים ממוקמים בילטרלי בfemora הדיסטלי של חולדות Wistar זכר ונאספו עם העצם שמסביב. דגימות בדיקה מוכנות ועציצים באמצעות עובש הבדלני רומן והשיבושבדיקה מתבצעת באמצעות בדיקה במכונית מכאנית. שיטה זו מאפשרת ליישור של כוח השיבוש בדיוק בניצב, או במקביל, למישור של פני השטח השתל, ומספקת אמצעים מדויקים ולשעתק לבידוד אזור פרי שתל מדויק לבדיקה.

כל בעלי החיים הפעילות מוגברים אמבולטורי שלהם עם זמן בעקבות התאוששותם מניתוח. זה חשוב כי עומס יש השפעות שונות על טופוגרפיות של טווחים בקנה מידה שונים, כפי שדיווחנו 12 לאחרונה. כוח עקום / עקירת נציג לדגימות בדיקה הבאות בדיקות מכאניות מוצג באיור 9A, ונתוני הממוצע עבור כל פני השטח שתל מוצגים באיור 9B. ערך הכוח המקסימאלי שהושג על ידי כל דגימה נרשם וערכי קבוצה בממוצע להשוואה (n = 28 לכל קבוצה). פני השטח GB-DCD, עם תכונות טופוגרפיות submicron ...

שיטה משופרת למכאניים מעגן עצם בדיקה למשטחי שתל מועמד מוצגת. שיטה זו מאפשרת ליישור של כוח השיבוש בדיוק בניצב, או במקביל, למישור של פני השטח השתל, ומספקת אמצעים מדויקים לכוון את כוחות ההפרעה לאזור פרי שתל מדויק.

מכונות בדיקת שיטה משופרת להערכת Anchorage עצם השתל

Recent advances in material science have led to a substantial increase in the topographical complexity of implant surfaces, both on a micro- and a ...

המטרה הכללית של פרוצדורה זו היא להעריך את העיגון והיציבות של עצם רפואית שנוצרה לאחרונה על פני שטחי שתלים מועמדים. מטרה זו מושגת תחילה על ידי יצירת שתי קבוצות של שתלי טיטניום בהתאמה אישית. קבוצה אחת טופלה בטיפול סטנדרטי של התזת חומר שוחק (grit blast) ליצירת מיקרו-טופוגרפיה בסיסית, וקבוצה שנייה עברה את אותו טיפול של התזת חומר שוחק, ובנוסף לכך, גבישי ננו של סידן פוספט שהונחו מעליהם.השלב השני הוא השתלת שתלים בבסיס הפמור ( distal femur) של חולדות Wistar זכרים למשך תשעה ימים, שבסיומם נאספות הפמור. לאחר מכן, הפמור מנוקות והעצם שמסביב נגזזת לרוחב השתל, כך שנותרים דגימות לבדיקה מכנית עם הקשת הקורטיקלית משני צדי השתל. השלב הסופי הוא הנחת דגימות הבדיקה בתוך קומפוזיט דנטלי זורם באמצעות תבנית שבירה מותאמת, המבודדת 0.5 מילימטרים של עצם סביב השתל (peri-implant bone), וביצוע בדיקות מכניות על הדגימות.בסופו של הדברים, תוצאות הבדיקות המכניות מספקות הערכה של יכולתו של פני השטח של השתל המועמד לשמש כמשטח עיגון עבור עצם רפואית שנוצרה מחדש. ניתן להשתמש בשיטה זו כדי להדגים את חשיבותן של טווחי קנה מידה שונים של טופוגרפיית פני השטח של השתל על מנגנוני עיגון העצם השונים, החל מהצמדות עצם (bone bonding) בקנה מידה ננומטרי ועד לצמיחת עצם פנימה (bone ingrowth) בקנה מידה מיקרוני גס. הטכניקה מתאימה במיוחד למדידת ההשפעות של עיצובי פני שטח מועמדים, כגון משטחים מעוגנים עבור עצם רפואית שנוצרה מחדש.מכיוון שהיא מגבילה את אזור הבדיקה המכנית למרחק של חצי מילימטר מפני השטח של השתל. שיטה זו יכולה לספק תובנה לגבי ההשפעות על השראת בניית העצם כפונקציה של עיצוב פני השטח של השתל, וניתן ליישמה גם על חומרי שתלים אחרים העשויים מתכת, קרמיקה ופולימרים. כדי להתחיל בהליך זה, הכינו שתלי טיטניום מלבניים מטיטניום טהור מסחרית, קדחו חור מרכזי לאורך הציר הארוך והכינו את פני השטח שלהם להשתלה כפי שמתואר בפרוטוקול הטקסט המצורף, והקצו שתל אחד לעצם הירך השמאלית ואחד לימנית באמצעות רנדומיזציה חלקית.פעולה זו מבטיחה שסוג אחד מכל סוג של שתבל יוטמע באותו בעל חיים ומאפשרת אופטימיזציה של הניתוח הסטטיסטי. כפי שנעשה בכל הליכי ניסוי בבעלי חיים, יש לקבל אישור לפרוטוקול מהוועדה המקומית לטיפול בבעלי חיים לפני תחילת כל ניסוי בהליך זה. השגו חולדות Wistar צעירות שמשקלן יהיה בין 200 ל-250 גרם במועד הניתוח.הרדימו חולדה אחת בכל פעם באמצעות הרדמה בשאיפה לשם השראה. ניתן 4% isof fluorine בחמצן בקצב זרימה של ליטר אחד לדקה. לאחר מכן, השתמשו ב-2% isof fluorine בתערובת של ליטר אחד לדקה של תחמוצת חנקן ו-0.6 ליטר לדקה של חמצן.כדי לשמור על הסדציה, בצעו בדיקת צביטה סטנדרטית של בהונות כדי לוודא סדציה יעילה לפני המשך הפרוצדורה. לאחר סדציה מלאה, מרחו פומדת דמעות מלאכותיות לשתי העיניים ותנו משכך כאבים טרום-ניתוחי באמצעות הזרקה תת-עורית של 0.01 עד 0.05 milligrams per kilogram של buprenorphine. לאחר מכן, גלחו את ההיבט האנטרו-לטרלי של כל רגל אחורית וחטאו את אזור הניתוח על ידי חילוף של שלוש פעמים בין 10% Betadine ל-70% ethanol.הנח את החולדה על פד עם סירקולציה של מים חמימים למניעת היפותרמיה במהלך הפרוצדורה באמצעות סכין מנתחים מספר 15. בצע חתך דרך העור לאורך ההיבט הלטרלי של הירך כדי לחשוף את השריר. לאחר מכן, חשוף את הפמור הדיסטלי באמצעות דיסקציה קהה כדי להסיט את גופי השריר באופן זעיר פולשני.בשלב הבא, גרדו את השכבה הדקה של הפריוסטום (periosteum) המכסה את הפמור (femur) באמצעות מרים פריוסטום, כדי לחשוף לחלוטין את העצם הקורטיקלית לצורך הקידוח. היזהרו לא לפגוע בלוח הגדילה או בסחוס המפרקי של מפרק הברך במהלך הדיסקציה התמה או הסרת הפריוסטום. לאחר ניקוי ובדיקה של הפמור, סובבו את הפמור לטרסלית כדי לחשוף את ההיבט האנטריורי של הפמור הדיסטלי.בנוסף, ודאו כי ישהיה כמות מספקת של תמיסת סלין סטרילית לשטיפת הרקמה במהלך הקידוח כדי למנוע התחממות יתר של הרקמה. לפני הקידוח, מדדו באמצעות קליפר את המיקום עבור שני חורים, במרחק של 2.5 מילימטרים זה מזה לאורך קו האמצע של הפמור. לאחר מכן, חברו מקדח דנטלי בקוטר 1.3 מילימטר לידית קידוח דנטלית וצרו את החורים על ידי קידוח דרך הקורטקס האנטריורי. לאחר מכן, חברו מקדח דנטלי מסוג twist בקוטר 1.3 מילימטר לידית והרחיבו את החורים דרך הקורטקס הנגדי של הפמור, כך שיתקבלו חורים מקבילים דו-קורטיקליים.לבסוף, החליפו את המקדח הספירלי (twist burr) במקדח חיתוך צדי ייעודי והשתמשו בו כדי לחבר את החורים בכיוון פרוקסימלי-דיסטלי, ובכך ליצור את האתר עבור השבב. לאחר השלמת הפגם, העבירו תפר מתכלה דרך הפתח באמצעות המחט המצורפת והחזירו אותו מסביב לקורטקס הפמורלי החיצוני. לאחר מכן, השהילו את השבב מעל הקצה החופשי של התפר והנחיתו אותו אל תוך הפגם, שם הוא אמור להתהדק בלחץ.קשרו את התפר סביב ההיבט הלטרלי של ה-femur כדי להבטיח יציבות של השתל במהלך ההחלמה הפוסט-אופרטיבית ובשלבים המוקדמים של הריפוי. השתמשו בחלק שנותר מהתפר כדי לסגור את רקמת השריר, ולאחר מכן החזירו למקומם את רקמת העור באמצעות סיכות כירורגיות. לבסוף, הגשילו משכך כאבים פוסט-אופרטיבי באמצעות הזרקה תת-עורית.בדקו את אתרי הניתוח לאיתור סימני זיהום ועקבו אחר בעלי החיים מדי יום. שללו בעלי חיים שלא החזירו לעצמם יכולת הליכה מלאה או כאלו שבהם נמצאו שברים בעצם הירך (femur) בעת ההקרבה. עם ההקרבה, הוציאו את ה-femur ונקו את העצם מרקמות רכות סביבותיה. אחסנו אותה מיד בתמיסת בופר של 15% sucrose כדי לשמור על הידרטציה של הרקמה.כהכנה לבדיקה מכנית, סמנו קו שחור דק בעזרת טוש קבוע על הקשת הצדית לצורכי זיהוי. לאחר מכן, גזרו את העצם לרוחב השתלים באמצעות מקדח יהלום צילינדרי המחובר למערכת במהירות גבוהה. דגימות הבדיקה הסופיות מורכבות משתי קשתות עצם המחוברות לכל פני השתל.השתמש במכשיר לבדיקה מכנית המצויד במד כוח (load cell) עבור כל הבדיקות, וקבע את מהירות ההפעלה ל-30 millimeters per minute. הקצב ערך בדיקה של zero newton's עבור קשתים שנשברו במהלך ההכנה או ההסעה של דגימות הבדיקה. ראשית, מקם את הדגימה בתוך תבנית שבירה מותאמת ויצב אותה על ידי הנחת לוח ייצוב בצדו האחורי של התבנית.לאחר מכן, הקיפו את הקשת הקורטיקלית בקומפוזיט דנטלי זרימתי והקשיחו את הקומפוזיט למשך 60 שניות באמצעות מנורת הקשחה בעוצמה גבוהה מסוג sapphire plasma arc. תכנון זה מאפשר בידוד של אזור של 0.5 מילימטר של עצם פרי-אימפלנטרית לבדיקה עקבית. לאחר ההקשחה, פתחו את התבנית והוציאו את בלוק הדגימה שהתקשח.בשלב הבא, קבעו רפליקה מוכנה מראש של דגימת הבדיקה בתוך מלחציים ומרכזו את היחידה על בסיס ה-instron. לאחר מכן, עגנו את הדגימה למערכת על ידי הצבתה בהברגת המלחציים, השחילו חוט דייג מניילון במשקל 10 פאונד דרך השבח and חברו את הקצוות החופשיים לראש הנע (crosshead). למען העקביות, תייגו ובדקו תמיד תחילה את הצד הלטראלי. לאחר מכן, הזיזו את ראש הנע הרחק מהדגימה במהירות של 30 מילימטרים לדקה, כפי שנעשה קודם לכן, עד להתרחשות כשל.ברגע שהעצם נפרדת מפני השטח של השתל, חזור על תהליך זה עם הקשת המדיאלית ולאחר מכן בחן את פני השטח של השתל באמצעות מיקרוסקופ דיססקציה. מוצגות כאן תמונות SEM של פני השטח של השתלים שעברו התזת חול (grit blasted), המוצגות עם ובלי תוספת של ננו-גבישי סידן-פוספט. פני השטח הננו-מבניים המודifiés נראים דומים למשטחי הביקורת בהגדלה של 10,000 x, אך כאשר בוחנים אותם בהגדלה של 100,000 x, הטופוגרפיה הננו-מבנית שהתווספה על ידי ננו-גבישי סידן-פוספט הופכת לבולטת למדי.עקומות דחיקה כפויה מייצגות מוצגות כאן. הקווים האדומים מייצגים את המשטחים בעלי הטופוגרפיה המיקרוסקופית המורכבת, בעוד שהקו השחור מייצג שתלים עם גבישי ננו של סידן-פוספט המונחים עליהם. למשטח עם המאפיינים הטופוגרפיים התת-מיקרוניים של סידן-פוספט שהתווספו היו כוחות הפרעה גבוהים משמעותית מאשר למשטח בעל טופוגרפיה מיקרוסקופית ללא שינוי.בניתוח של מישורי השבר לאחר הבדיקה המכנית, 92% מאלו שבהם העצם הייתה עטופה בקומפוזיט דנטלי זורם נשברו באזור השתלה הממוקד. בעת ביצוע הליך זה, חשוב להקפיד בדייקנות בעת הקיבוע (potting) של דגימות הבדיקה בשל גודלן ומשקלן המזעריים. קשה למקם אותן במדויק, לכן יש ליישר את כל הרכיבים כראוי לפני השליחה של הקומפוזיט הדנטלי.בעקבות הליך זה, ניתן לבצע שיטות דימוג מתקדמות, כגון דימוג אלקטרונים מפוזרים לאחור במיקרוסקופ אלקטרונים סורק, כדי לענות על שאלות נוספות בנוגע לאינטראקציה בין השתל לעצם בהגדלה גבוהה משמעותית.

an-improved-mechanical-testing-method-to-assess-bone-implant-anchorage

Research

JoVE Journal

Bioengineering

הנדסה ביולוגית

במחקר זה, השימוש במכשיר טעינת אתרו בשילוב עם טומוגרפיה מיקרו רנטגן שחושב לביומכניקה המשותפת סיבית יידון. קריאות ניסיוניות לזיהוי עם שינוי כולל ביומכניקה המשותפת תכלול: 1) כוח הריאקציוני לעומת עקירה, כלומר עקירת שן בתוך שקע מכתשיים והתגובה ריאקציונרית שלה לטעינה, 2) תלת ממדים (3D) בתצורה וmorphometrics מרחבית, כלומר גיאומטרי מערכת יחסים של השן עם שקע מכתשיים, ו3) שינויים בקריאות 1 ו -2 עקב שינוי בציר טעינה, כלומר המון קונצנטריים או אקסצנטרי.

באתר טוען לחיצה והדמיה לא פולשנית המצטרף של רצועת שן עצם חניכיים סיבית המשותפת

פרוטוקול זה מתאר טכניקת אוסטאוסינתזה המשתמשת במסמר נעילה תוך-מדולרי לקיבוע סטנדרטי של אוסטאוטומיה של עצם הירך, שניתן להשתמש בה כדי לנתח ריפוי עצם תקין ופגום בעכברים.

מסמר נעילת intramedullary עבור קיבוע סטנדרטי של Osteotomies עצם הירך כדי לנתח רגיל ופגום עצם ריפוי עכברים

כאן, אנו מציגים שיטה להעריך ברגים transpedicular באמצעות מודל vivo חזירי המותניים עמוד השדרה.

הרדמה, ניתוח, שיטת הקציר להערכת ברגים transpedicular באמצעות<em&gt; בויבו</em&gt; חור שדרה מותני

כתב יד זה מציג שיטה לפיקוח על איכות ההתקנה עבור עוגנים ספייק שנועדו לעכב את delamination של פולימרים מבחוץ בונדד סיבים מחוזק. הפרוטוקול כולל הכנת החור מקדחה ואת תהליך הכניסה. הפרמטרים המשפיעים על יעילות העוגנים הם דנו.

שיטת התקנה כדי לשפר את בקרת איכות עבור סיבים מחוזק פולימר ספייק עוגנים

פרוטוקול זה מתאר שיטה osteosynthesis פולשנית באמצעות בורג אורתופדיים עבור מתוקננת ייצוב הירך שברים, אשר ניתן להשתמש כדי לנתח את עצם endochondral ריפוי בעכברים.

מודל פולשנית לניתוח שבר Endochondral ריפוי בעכברים בתנאים מתוקננים ביו-מכני

הפרוטוקול מתאר יעיל ומלא מתיחה שיטות בדיקה ביומכנית עבור הגידים murine באמצעות שימוש מותאם אישית התאמה תלת-ממד גופי מודפס.

בדיקה ביומכנית של הגידים של מורנה

מיקום שתלים במודל חולדה הוא הליך ניסיוני חיוני למחקר קליני. מחקר זה מציג פרוטוקול כירורגי מקיף להשתלת שתלי טיטניום בשוקה של מודלים של חולדות עם סוכרת ואוסטאופורוזיס.

טכניקת השתלת עצם כירורגית לטיביה חולדה מודלים של סוכרת ואוסטאופורוזיס

מחקר זה קבע מודל פגם חצי-סגמנטלי של הפמורל בעכברוש להערכת הביצועים המכניים והאוסטאוגניים של חומרים תחליפי עצם בתנאי עומס ללא שימוש בקיבוע פנימי או חיצוני.

מודל פגם עצם דיאפיזי חצי-סגמנטלי בחולדות להערכת ביצועי תחליפי עצם באזורים נושאי עומס

אנו מציעים פרוטוקול להערכת התחדשות עצם ברמות היררכיות שונות. גישה רב-מודלית זו מאפשרת ניתוח מבני בקני מידה שונים לאורך זמן, תוך התמודדות יעילה עם אתגרים בהכנת הדגימה. הוא גם מספק תהליך עבודה אמין להערכת יעילות הביוחומרים בקידום התחדשות העצם.

גישה רב-מודלית להערכת התחדשות עצם וביצועי פיגומים

מתואר תהליך של בדיקה מכנית פסיבית של עורקי תקרת (carotid arteries) של עכברים, תוך מתן דגש מיוחד להתאמה לגילאים שונים של הדגימות. הפרוצדורות כוללות קביעה של אורך העורק in vivo, קיבועו במיוגרף של לחץ (pressure myograph), הקלטת נתונים, מדידת הממדים ללא עומס וניתוח הנתונים שהתקבלו.

בדיקה מכנית של העורקים עכבר הראש: מ יילוד כדי למבוגרים בלבד

למד שיטה משופרת לבדיקה מכנית של עוגן עצם לשתלים בטיטניום בעכברושי ויסטר. השיטה מאפשרת יישור מדויק של כוחות הפרעה להערכת יציבות האינטגרציה בין עצם לשתל.

מכונות בדיקת שיטה משופרת להערכת Anchorage עצם השתל

גלה סרטונים נוספים