Name: הקמת דגם פגם קריטי בגודל הירך מגזרית עכברים מיוצב על ידי פלייט Osteosynthesis (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-10-12T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 38 s
Description: חקור שיטה כירורגית ליצירת פגם עצם קריטי בירך עכברים באמצעות פלייט Osteosynthesis. הטכניקה מאפשרת חקר הנדסת רקמות עצם וריפוי עצמות בדגם אורתופדי יציב וניתן לשחזור.

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 רנה Bizios עבור ההערות המועילות שלה על כתב היד.

משפט ואתיקה: העכברים השתמשו במחקר הנוכחי טופלו בהתאם להנחיות שפרסם הוועדה האירופית &quot;לטיפול ושימוש בחיות מעבדה&quot; (הדירקטיבה 2010/63 / האיחוד האירופי ואת האירופי אמנת ETS 123). פרוטוקול הניסוי אושר על ידי ועדת האתיקה של הפקולטה לרפואה Lariboisière סן לואי (CEEA LV / 2010/01/04). 1. בעלי חיים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> משתמשים בעכברים athymic (10 שבועות). השתמש במספר מינימלי של 6 עכברים עם פגם נשאר ריק כקבוצת ביקורת שלילית. </li></ol> 2. הכנת פיגומים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Syngenic הכנת שתל <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש עצם isograft למלא את הפגם לספק לקבוצת ביקורת עם מספר מינימאלי של 6 בעלי חיים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השג isografts עצם על ידי קצירת נכרת עצם ירך מהעכבר שייך או &quot;ליקויים נשאר ריק או&quot; ליקויים מלאי קבוצות פיגום אלמוגים &quot;(ההוא ימנע את השימוש בבעלי חיים נוספים כדי לאסוף isograft עצם) 11. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שטוף את עצם כריתה עם בופר פוספט (PBS) ולשמור אותו סטרילי באמצעות תחבושות לחות. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אלמוג פיגום כנה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש פיגום עשויים אלמוגים טבעיים: Acropora sp. קוביות שלד אלמוגים, 3 x 3 x 3 מ&quot;מ כממלא עצם פוטנציאלי עם מינימום של 6 בעלי חיים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סלול ביד כל קוביה אלמוגים לצורת גליל (3.5 גובה; 2 מ&quot;מ קוטר). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעקר כל פיגום על ידי מעוקר (121 מעלות צלזיוס במשך 20 דקות), לשטוף אותו עם PBS סטרילי, וטבל אותו בינוני תרבות שלמה (α-MEM) למשך 24 שעות לפני ההשתלה בעכברים. </li></ol></li></ol> 3. נהלים הרדמה שיכוך כאבים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לספק שיכוך כאבים מנע, 15 דקות לפני ההרדמה, על ידי הזרקה תת עורית של עצירות (0.1 מ&quot;ג / משקל גוף חית קילו). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל משחה בתוך החיהעיניים כדי למנוע יובש כל 30 דקות תוך החיות נמצאות תחת הרדמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את העכברים על כרית חימום כדי למנוע היפותרמיה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרדמה שיכוך כאבים במהלך ההליך הכירורגי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להזריק intraperitoneally xylazine המכיל פתרון (8 מ&quot;ג / ק&quot;ג) ו קטמין (100 מ&quot;ג / ק&quot;ג). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לספק חמצן באמצעות זרימה-ידי (50 mL / min). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אשר עומק נאות של הרדמה על ידי הנוכחות של הרפיית שרירים טובה וחוסר תגובת חיה לגירוי מזיק (למשל., קמצוץ בוהן משרד). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להזריק מתחת לעור מנה בודדת של Enrofloxacin (0.05 מ&quot;ג / ק&quot;ג) כטיפול מונע חיידקים. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שיכוך כאבים לאחר ניתוח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לספק שיכוך כאבים לאחר הניתוח על ידי הזרקה תת עורית של עצירות (0.1 מ&quot;ג / ק&quot;ג) כל 12 שעות במשך 3 ימים רצופים. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרדמה במהלך הליכי אבחון הדמיה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את העכברים בתוך anesthetizing-box, ולאחר מכן להשרות ולשמור הרדמה באמצעות כ 4% ו -2% isoflurane חמצן, בהתאמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אשר עומק נאות של הרדמה על ידי הרפיית שרירי חיה טוב וחוסר התנועה. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תנאי פיצוי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שמור על עכברים על כרית חימום עד להחלמה מלאה </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אל תשאירו חיה ללא השגחה עד שהוא שב להכרתו מספיק כדי לשמור שכיבה sternal לאחר הניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אל תחזרו בעל חיים אשר עבר ניתוח לחברה של בעלי חיים אחרים עד התאושש לחלוטין. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תנאי שלאחר הניתוח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תארח את העכברים בנפרד במהלך 3 הימים הראשונים מארח את העכברים על ידי 4 בכלובים אחרי יום 3. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ספק כרצונך מזון מים ומותאם. אפשר העכברים-דוב משקל, ללא כל הגבלה פעילות לאורך כל התקופה שלאחר הניתוח. </li></ol></li></ol> 4. הליך כירורגי:עצם הירך המגזרי פגם דגם 11,12 <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר הרדמה, למקם כל עכבר שכיבה גחון עם הגפיים אחוריים שמאל הרחבה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שפשף את האיבר לניתוח aseptic באמצעות 10% יוד povidone למשך 5 דקות ולאחר מכן למקם וילון סטרילי תחת האיבר כדי ליצור משטח סטרילי (וילון שקוף סטרילי משמש כדי להיות מסוגל לעקוב אחר תנועת נשימה במהלך ההליך). הטיפול נלקח לשמור על סטריליות של שדה כירורגי במהלך ההליך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ערוך 15 - חתך בעור אורך 17 מ&quot;מ על היבט anterolateral של עצם הירך, המשתרע מפרק הירך למפרק להחניק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחתוך את fascia לאטה, לפצל את vastus lateralis השריר ואת שריר הירך הדו-ראשי לחשוף לכל אורכו של diaphysis הירך. זהירות יש לנקוט כדי לשמר את גיד הנשה caudally ואת הקפסולה במפרק distally (איור 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לשפר אקספו diaphysis הירךבטוח, transect השריר שרירי gluteal femoris מן trochanter 3 rd. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע לנתיחה עגולה של עצם הירך ב באמצע diaphysis. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל צלחת מיקרו-נעילה טיטניום 6 גומות (10 מ&quot;מ אורך; 1.5 מ&quot;מ רוחב, משקל: 30 מ&quot;ג) בצד הירך הקדמי. הערה: החורים של הצלחת, אשר שקוע conically עם חלק גלילי, להכיל טיטניום עצמית קשה ברגי נעילה (2 מ&quot;מ אורך, 0.47 מ&quot;מ קוטר חיצוני, משקל: 5 מ&quot;ג, עם משטח תחתי של הברגים בראש הליכים כדי לאפשר נעילה בתוך חור הצלחת) המחוברים גבעול, אשר מסובב את כשהמכשיר נעול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקדחה החור הפרוקסימלי ביותר של הצלחת באמצעות קצת 0.3 מ&quot;מ מקדחה ואו כוח המנוע ייעודי או כוח המנוע הלא ייעודי המופעל על 2,500 סל&quot;ד בכ 500 mW 12). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס את הבורג הראשון בעזרת מברג ייעודי ואז לנעול אותו (איור 2). הערה: מאז יישור של tהוא הצלחת נקבעה על ידי יישום של בורג הראשון זה, חשוב למקם את ההקבלה הצליחה אל הירך כאשר החדרת הבורג. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקדחת החור הדיסטלי ביותר של הצלחת באופן דומה, הכנס ולנעול את הבורג (איור 3). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס, אבל לעשות שום מנעול, את שני ברגים חיצוניים אחרים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניח את החוט של 0.22 המ&quot;מ ג&#39;יגלי רואה מקרוב סביב העצם בכיוון מדים-צדדי ולאחר מכן להכניס אותו בתוך החריצים של לנענע (איור 4). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס את לנענע הייעודי על הגזע של שני הברגים האחרונים ולהחיל אותו מעל הצלחת (איור 5). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע ostectomy הירך באמצע diaphyseal 3.5 מ&quot;מ ארוך באמצעות ג&#39;יגלי ראה תחת השקיה (באמצעות סליין איזוטוני סטרילי) כדי למנוע נמק תרמית. האם עוזרו של המנתח לקחת את לנענע. יש המנתח להחיל מתח יציב מתמיד. היזהר שלא לסבך את החוט המסור להשתמש בשני השלישים באמצע החוט. הימנע לשעברתנועת סס על מנת לקבל חתך עצם ישר (איור 6). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר ostectomy, להסיר את ג&#39;יגלי רואה. כדי למנוע נזק של רקמות רכות, לחתוך את קרוב חוט המסור העצם בצד אחד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את לנענע וכלא שני הברגים האחרונים (איור 7). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השאר את פגם סגמנטלי ריק או בניתוח למלא אותו על ידי הצבת חומרים להיבדק בתוך הפגם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בשפע לשטוף את שדה הניתוח עם סליין איזוטוני סטרילי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניח את שריר lateralis vastus ברפיון מעל הצלחת. סגור את fascia ומטוסים תת עורית באמצעות דפוס תפר מתמשך פשוט 5.0 glycomer 631 תפר; לסגור את העור עם דפוס תפר קטע פשוט באמצעות 4.0 glycomer 631 תפר. לחלופין, אפשר גם לסגור את העור באמצעות דבק עור. </li></ol> 5. בהערכות Vivo של התחדשות העצם <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם עכברים בהרדמה, לבצע רדיוגרפיערכות באופן אורך הוא באמצעות צילומי רנטגן קונבנציונלי (26 ק, 10 שניות; הגדלת 2X; 20 שורות / מ&quot;מ ברזולוציה מרחבית) וטומוגרפיה מיקרו שחושב ברזולוציה גבוהה (μCT). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לקבלת ניתוח μCT, לרכוש תמונות ברזולוציה של 36 מיקרומטר (50 kV ו 478 mA, ב 40 זמן חשיפה msec, באמצעות מסנן אלומיניום 0.5 מ&quot;מ, צעד סיבוב של 0.7 º, וסיבוב טומוגרפית של 180 º). לנתח את התמונות באמצעות תוכנת התושב. </li></ol> 6. הערכות גופיים של התחדשות העצם <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עשרה שבועות לאחר הניתוח, להשרות הרדמה באמצעות isoflurane חמצן, ולאחר מכן להקריב את העכברים בזריקה intraperitoneal של מנת יתר של ברביטורטים (1 מ&quot;ל של pentobarbital). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ובלו עצמות הירך, להסיר שכיסה רקמת שריר, ולתקן את דגימות עצם paraformaldehyde 4% (pH 7.4) במשך ארבעה ימים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את הצלחת וברגים מכל דגימת עצם ניכרת לאחר paraformaldehyde fixation. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Ex Vivo מיקרון ניתוח CT <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניח כל עצם ניכר ומותק צינורות פוליאתילן מלא 75% אלכוהול ולנתח אותו באמצעות לשעבר vivo μCT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לרכוש תמונות ב 80 kV ו 100 מיקרו-אמפר (זמן החשיפה של 1,000 מילי-שניות, אלומיניום 0.5 מסנן, וגודל פיקסל מצלמה 4 מיקרומטר (2,400 x 4,000 עם גודל voxel של 7 מיקרומטר), ארבע מסגרות הממוצע עבור כל תוספת סיבוב של 0.9 º. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשחזר תמונות 3-ממדי (גודל voxel ממוצע של 13 מיקרומטר) באמצעות מסוננים-המינג גב הקרנה עם תוכנת התושב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניתוח כמותי של היווצרות עצם, להשתמש בתוכנת התושב להשיג את נפח רקמת mineralized (סף אפור נמוך של 45 המדדים בגווני אפור סף אפור העליון של 240 מדדים בגוונים אפורים) באזור נחוש ועקבי של הריבית המתאימה הפגם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע ניתוחים באותו אופן עבור כל עכבר עם אותו regיון של עניין. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בבדיקת הניתוח חד סטרית (רווח בר סמך - ב 95% והרמה המשמעותית על p &lt;0.05) כדי להשוות את שיעור איחוד עצם ואת נפח רקמת mineralized באזור עניינים בין קבוצות. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניתוח היסטולוגית <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שבץ כל נכרת וקבוע עצם הירך שרף methacrylate מתיל לעבד אותו עבור היסטולוגיה undecalcified. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חותך כל דגימת עצם לאורכו סעיף עבה (200 מיקרומטר) בעזרת מסור יהלום מקורר מים עגול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טוחן כל מקטע עצם דגימה עד עובי של 100 מיקרומטר, ללטש אותו, ואת להכתים אותו באמצעות כתמי picrofuchsin הכחול Stevenel וואן Gieson. הערה: לאחר מכתים, תאים יופיעו בכחול, עצם בוורוד, ועל אלמוגים חומים תחת מיקרוסקופ אור. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Auer, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Refining+animal+models+in+fracture+research%3A+seeking+consensus+in+optimising+both+animal+welfare+and+scientific+validity+for+appropriate+biomedical+use%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Musculoskelet+Disord%22%5BJournal%5D)">Refining animal models in fracture research: seeking consensus in optimising both animal welfare and scientific validity for appropriate biomedical use.</a> BMC Musculoskelet Disord. 8 (72), (2007).</li>
<li>Histing, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Small+animal+bone+healing+models%3A+standards%2C+tips%2C+and+pitfalls+results+of+a+consensus+meeting%5BTitle%5D)+AND+%22Bone%22%5BJournal%5D)">Small animal bone healing models: standards, tips, and pitfalls results of a consensus meeting.</a> Bone. 49 (4), 591-599 (2011).</li>
<li>Horner, E. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long+bone+defect+models+for+tissue+engineering+applications%3A+criteria+for+choice%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng.+Part+B+Rev%22%5BJournal%5D)">Long bone defect models for tissue engineering applications: criteria for choice.</a> Tissue Eng. Part B Rev. 16 (2), 263-271 (2010).</li>
<li>Srouji, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+model+for+tissue+engineering+applications%3A+femoral+critical+size+defect+in+immunodeficient+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng.+Part+C+Methods%22%5BJournal%5D)">A model for tissue engineering applications: femoral critical size defect in immunodeficient mice.</a> Tissue Eng. Part C Methods. 17 (5), 597-606 (2011).</li>
<li>Thompson, Z., Miclau, T., Hu, D., Helms, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+model+for+intramembranous+ossification+during+fracture+healing%5BTitle%5D)+AND+%22J+Orthop+Res%22%5BJournal%5D)">A model for intramembranous ossification during fracture healing.</a> J Orthop Res. 20 (5), 1091-1098 (2002).</li>
<li>Harris, J. S., Bemenderfer, T. B., Wessel, A. R., Kacena, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+of+mouse+critical+size+defect+models+in+weight+bearing+bones%5BTitle%5D)+AND+%22Bone%22%5BJournal%5D)">A review of mouse critical size defect models in weight bearing bones.</a> Bone. 55 (1), 241-247 (2013).</li>
<li>Garcia, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+LockingMouseNail--a+new+implant+for+standardized+stable+osteosynthesis+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Surg.+Res%22%5BJournal%5D)">The LockingMouseNail--a new implant for standardized stable osteosynthesis in mice.</a> J. Surg. Res. 169 (2), 220-226 (2011).</li>
<li>Garcia, P., Histing, T., Holstein, J. H., Pohlemann, T., Menger, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Femoral+non-union+models+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Injury%22%5BJournal%5D)">Femoral non-union models in the mouse.</a> Injury. 41 (10), 1093-1094 (2010).</li>
<li>Garcia, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+a+reliable+non-union+model+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Surg.+Res%22%5BJournal%5D)">Development of a reliable non-union model in mice.</a> J. Surg. Res. 147 (1), 84-91 (2008).</li>
<li>Viateau, V., Logeart-Avramoglou, D., Guillemin, G., Petite, H. Animal Models for bone tisue enginering purposes. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aViateau%2C+V+%22Sourcebook+of+models+for+biomedical+research%22">Sourcebook of models for biomedical research</a>. Conn, P. M. , Humana Press. 725-738 (2008).</li>
<li>Manassero, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+murine+femoral+segmental+critical-sized+defect+model+stabilized+by+plate+osteosynthesis+for+bone+tissue+engineering+purposes%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng.+Part+C+Methods%22%5BJournal%5D)">A novel murine femoral segmental critical-sized defect model stabilized by plate osteosynthesis for bone tissue engineering purposes.</a> Tissue Eng. Part C Methods. 19 (4), 271-280 (2013).</li>
<li>Matthys, R., Perren, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Internal+fixator+for+use+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Injury%22%5BJournal%5D)">Internal fixator for use in the mouse.</a> Injury. 40 Suppl 4, S103-S109 (2009).</li>
<li>Becquart, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ischemia+is+the+prime+but+not+the+only+cause+of+human+multipotent+stromal+cell+death+in+tissue-engineered+constructs+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng.+Part+A%22%5BJournal%5D)">Ischemia is the prime but not the only cause of human multipotent stromal cell death in tissue-engineered constructs in vivo.</a> Tissue Eng. Part A. 18 (19-20), 2084-2094 (2012).</li>
<li>Deschepper, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Proangiogenic+and+prosurvival+functions+of+glucose+in+human+mesenchymal+stem+cells+upon+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">Proangiogenic and prosurvival functions of glucose in human mesenchymal stem cells upon transplantation.</a> Stem Cells. 31 (3), 526-535 (2013).</li>
<li>Oetgen, M. E., Merrell, G. A., Troiano, N. W., Horowitz, M. C., Kacena, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+a+femoral+non-union+model+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Injury%22%5BJournal%5D)">Development of a femoral non-union model in the mouse.</a> Injury. 39 (10), 1119-1126 (2008).</li>
<li>Liu, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+murine+femoral+segmental+defect+model+for+bone+tissue+engineering+using+a+novel+rigid+internal+fixation+system%5BTitle%5D)+AND+%22J+Surg+Res%22%5BJournal%5D)">A murine femoral segmental defect model for bone tissue engineering using a novel rigid internal fixation system.</a> J Surg Res. 183 (2), 493-502 (2013).</li>
<li>Zwingenberger, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishment+of+a+femoral+critical-size+bone+defect+model+in+immunodeficient+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Surg+Res%22%5BJournal%5D)">Establishment of a femoral critical-size bone defect model in immunodeficient mice.</a> J Surg Res. 181 (1), e7-e14 (2013).</li>
<li>Cheung, K. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+externally+fixed+femoral+fracture+model+for+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Orthop+Res%22%5BJournal%5D)">An externally fixed femoral fracture model for mice.</a> J. Orthop Res. 21 (4), 685-690 (2003).</li>
<li>Claes, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperhomocysteinemia+is+associated+with+impaired+fracture+healing+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Calcif.+Tissue+Int%22%5BJournal%5D)">Hyperhomocysteinemia is associated with impaired fracture healing in mice.</a> Calcif. Tissue Int. 85 (1), 17-21 (2009).</li>
<li>Drosse, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Validation+of+a+femoral+critical+size+defect+model+for+orthotopic+evaluation+of+bone+healing%3A+a+biomechanical%2C+veterinary+and+trauma+surgical+perspective%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng.+Part+C+Methods%22%5BJournal%5D)">Validation of a femoral critical size defect model for orthotopic evaluation of bone healing: a biomechanical, veterinary and trauma surgical perspective.</a> Tissue Eng. Part C Methods. 14 (1), 79-88 (2008).</li>
<li>Holstein, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advances+in+the+establishment+of+defined+mouse+models+for+the+study+of+fracture+healing+and+bone+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Orthop.+Trauma%22%5BJournal%5D)">Advances in the establishment of defined mouse models for the study of fracture healing and bone regeneration.</a> J. Orthop. Trauma. 23 (5 Suppl), S31-S38 (2009).</li>
<li>Johnson, K. D., August, A., Sciadini, M. F., Smith, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+ground+cortical+autograft+as+a+bone+graft+material+in+a+new+canine+bilateral+segmental+long+bone+defect+model%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Orthop.+Trauma%22%5BJournal%5D)">Evaluation of ground cortical autograft as a bone graft material in a new canine bilateral segmental long bone defect model.</a> J. Orthop. Trauma. 10 (1), 28-36 (1996).</li>
<li>Meinig, R. P., Buesing, C. M., Helm, J., Gogolewski, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regeneration+of+diaphyseal+bone+defects+using+resorbable+poly%28L%2FDL-lactide%29+and+poly%28D-lactide%29+membranes+in+the+Yucatan+pig+model%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Orthop.+Trauma%22%5BJournal%5D)">Regeneration of diaphyseal bone defects using resorbable poly(L/DL-lactide) and poly(D-lactide) membranes in the Yucatan pig model.</a> J. Orthop. Trauma. 11 (8), 551-558 (1997).</li>
<li>Wu, J. J., Shyr, H. S., Chao, E. Y., Kelly, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+osteotomy+healing+under+external+fixation+devices+with+different+stiffness+characteristics%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Bone+Joint+Surg.+Am%22%5BJournal%5D)">Comparison of osteotomy healing under external fixation devices with different stiffness characteristics.</a> J. Bone Joint Surg. Am. 66 (8), 1258-1264 (1984).</li>
<li>Xing, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishment+of+a+bilateral+femoral+large+segmental+bone+defect+mouse+model+potentially+applicable+to+basic+research+in+bone+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Surg.+Res%22%5BJournal%5D)">Establishment of a bilateral femoral large segmental bone defect mouse model potentially applicable to basic research in bone tissue engineering.</a> J. Surg. Res. 192 (2), 454-463 (2014).</li>
<li>Manassero, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+Survival+and+Osteogenic+Ability+of+Human+Mesenchymal+Stem+Cells+in+Orthotopic+and+Ectopic+Sites+in+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng.+Part+A%22%5BJournal%5D)">Comparison of Survival and Osteogenic Ability of Human Mesenchymal Stem Cells in Orthotopic and Ectopic Sites in Mice.</a> Tissue Eng. Part A. 22 (5-6), 534-544 (2016).</li>
<li>Bos, R. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Degradation+of+and+tissue+reaction+to+biodegradable+poly%28L-lactide%29+for+use+as+internal+fixation+of+fractures%3A+a+study+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Degradation of and tissue reaction to biodegradable poly(L-lactide) for use as internal fixation of fractures: a study in rats.</a> Biomaterials. 12 (1), 32-36 (1991).</li>
<li>Oest, M. E., Dupont, K. M., Kong, H. J., Mooney, D. J., Guldberg, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+assessment+of+scaffold+and+growth+factor-mediated+repair+of+critically+sized+bone+defects%5BTitle%5D)+AND+%22J.Orthop.+Res%22%5BJournal%5D)">Quantitative assessment of scaffold and growth factor-mediated repair of critically sized bone defects.</a> J.Orthop. Res. 25 (7), 941-950 (2007).</li>
<li>Pihlajamaki, H., Bostman, O., Tynninen, O., Laitinen, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-term+tissue+response+to+bioabsorbable+poly-L-lactide+and+metallic+screws%3A+an+experimental+study%5BTitle%5D)+AND+%22Bone%22%5BJournal%5D)">Long-term tissue response to bioabsorbable poly-L-lactide and metallic screws: an experimental study.</a> Bone. 39 (4), 932-937 (2006).</li>
<li>Rai, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Combination+of+platelet-rich+plasma+with+polycaprolactone-tricalcium+phosphate+scaffolds+for+segmental+bone+defect+repair%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Mater+Res.+A%22%5BJournal%5D)">Combination of platelet-rich plasma with polycaprolactone-tricalcium phosphate scaffolds for segmental bone defect repair.</a> J. Biomed. Mater Res. A. 81 (4), 888-899 (2007).</li>
<li>Komlev, V. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Kinetics+of+in+vivo+bone+deposition+by+bone+marrow+stromal+cells+into+porous+calcium+phosphate+scaffolds%3A+an+X-ray+computed+microtomography+study%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng%22%5BJournal%5D)">Kinetics of in vivo bone deposition by bone marrow stromal cells into porous calcium phosphate scaffolds: an X-ray computed microtomography study.</a> Tissue Eng. 12 (12), 3449-3458 (2006).</li>
</ol>

החוקרים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.

השתלת חוץ רחמים של חומרי אורתופדיות קשורים מכשיר בעכברים מבוצעת בדרך כלל כדי להעריך את העצם להרכיב יכולות של פיגומים שונים 13,14. הבדלים חשובים אולם קיימים בין מודלים מחוץ לרחם ו orthotopic, כולל גורמי איתות osteogenic יליד ואינטראקציות paracrine עם תאי יוצרי עצם מארח. המחקר הנוכחי קובע מגזרי גדולה בעכברים לשחזור, פגם ירך קריטי בגודל (3.5 מ&quot;מ, כ 20-25% של אורך עצם הירך). בהתחשב בגודל של פגם כזה ואת היציבות שמספקת osteosynthesis הצלחת כתוצאה, המודל הזה מחק את עצם אטרופית הקליני-נתקל שאינו Union. פרק הזמן שלאחר הניתוח שנבחר במחקר הנוכחי, עולה בקנה אחד עם עכברי דגמים שאינם איגוד שתוארו לעיל, מראה חוסר של ריפוי נאות לאחר 8 עד 12 שבועות 4,9,15,16. והחשוב מכל, reproduosteosynthesis cible והיציב, כמו גם היציבות של תחליפי העצם המושתלים התקבל ללא תחלואה משמעותית ותמותה 1,2 עם השימוש בשני צלחת הנעילה לנענע לבצע את ostectomy. תוצאה זו מנוגדת גם התוצאות המדווחות כאשר בין כאדם, קיבוע חיצוני או מסמר intramedullary שמש 4,5,17-24. עבור תופסנים החיצוניים חסרונות פוטנציאליים כוללים: השתנות קשיחות, זיהומים של דרכי סיכות, התרופפות של הסיכות, פוטנציאל פציעות עקב הסיכות ומשקל החומרים (4 עד 20% ממשקל גוף העכבר). עבור מסמר intramedullary חסרונות פוטנציאליים כוללים: מילוי של חלל מדולרי עם הציפורן ונזק iatrogenic של משטחים במפרק. סגמנטלי בעכברים אחרים, פגמים הירך בגודל קריטי על מנת לייצב את osteosynthesis צלחת תוארו עם פגם עצם נוצר על ידי לצלצול ולא הנעים בין 1.5 ל אורך 2 מ&quot;מ 16,25. בשנת הה &#39;מציג מודל, השימוש של ג&#39;יג חוט מסור מותר ostectomy 3.5 מ&quot;מ-ארוך ומדויק ללא טראומה לשרירים משמעותיים. עם זאת, כדי להצליח ביצוע ההליך אחד צריך לקחת על עצמו בחשבון מספר נקודות מפתח: אל תשתמשו עכברים קטנים (עכברי עירום עם או משקל נמוך מ -25 גרם או גיל מתחת לגיל 8 שבועות) אחרת הצלחת צריכה להיות ארוכה מדי. כאשר מתקרבים לעצם הירך, דואגים לשמר הן את גיד הנשה caudally ואת הקפסולה במפרק distally. החל את הצלחת בצד הקדמי של עצם הירך ומאז יישור של הצלחת נקבע על ידי יישום של בורג הראשון זה, לדאוג למצב ההקבלה הצליחה אל הירך בעת הכנסת בורג ראשון זה. לפני ביצוע ostectomy, לטפל לבצע דיסקציה עגול של עצם הירך ב באמצע diaphysis כדי למנוע טראומה שרירית. בעת ביצוע ostectomy, עוזרו של המנתח חייב להחזיק את המדריך בחוזקה ואת surהגאון חייב להיות זהיר (i) לא להסתבך החוט המסור, (ii) להשתמש בשני השלישים באמצע החוט תוך החלת מתח יציב מתמיד, וכן (iii) כדי למנוע תנועה עודפת להשיג חתך עצם ישר. ריפוי עצם אפשרי במודל הנוכחי ספק שתל עצם משמש. יתר על כן, מודל זה מאפשר מחקרים נוספים של המנגנונים המעורבים אסטרטגיות החלפת עצם וכשאחד שתלי אדם ממוצא או תאים משמשים פגם היטב סטנדרטי, גדול, ענפי, עצם. בנוסף, בתור המגמות הנוכחיות הדורשים עידון הקטנת השימוש בבעלי חיים למחקר הקשורות אורתופדיה, מודל זה יכול לשמש בשילוב עם טכניקות ההדמיה vivo כגון פליטת אור. כזה טכניקות פולשני לאפשר ניטור הוא הישרדות תא מושתלת וריפוי רקמות ללא צורך להקריב בעלי חי 26. המגבלות העיקריות של המודל הנוכחי הם גםתנאי עומס נושא את עוצמת הקול של פגם העצם נוצר כי הם לא לחקות אותם במלואם נתקלו קליני בבני אדם. מגבלות אחרות של המודל הנן (i) את אטימות הרדיו של הצלחת אשר עשוי לדרוש הסרת הצלחת לפני ניתוח vivo לשעבר μCT ועלול לסבך פרשנות לתוצאות הבחינה רדיוגרפי האורכות, (ii) חוסר היכולת לווסת נוקשות צלחת אשר עשוי להיות פרמטר מכנה מפתח עצם היווצרות 27-30. צריך לזכור גם, כאשר באף אחת העצם isograft או פיגומים אחרים המכילים מרכיב מינרלי (סידן פחמתי במיוחד), כי להטיה מסוימת הם הציגו בתהליך פילוח ניתוח מיקרו-CT, בגלל צפיפות העצם חדשה שתוקם חלקית בחפיפה גם צפיפות צפיפות או פיגום isograft. מסיבה זו נפח העצם להשיג על ידי ניתוח מיקרו-CT בעיקר לשקף את נפח הרקמה mineralized (עצם חדשה שתוקם פלוסעצם תחליף) 11,26,31.

פגמי עצם diaphyseal מסיביים הם אתגר גדול האורתופד. החלפת עצם עם שתל עצם אוטולוגית, נחשבת כיום לטיפול תקן הזהב, היא בהיצע מוגבל והיא קשורה עם תחלואה הקשורה קציר. מסיבות אלה, בונה עצם רקמות מהונדסות שילוב בתאי גזע mesenchymal מח עצם עם פיגומים osteoconductive נחקרו כחלופה autografts בכירורגיה אורטופדית. נכון להיום, רוב המחקרים בוצעו במודלים של בעלי חיים קליניים רלוונטיים כגון כלבים, חזירים וכבשי 1-3, אבל הערכה ראשונית בין שני המושגים הללו ב orthotopic, ענפי, פגמי עצם קריטי בגודל מודלים קטנים-חיים (כמו עכברים) יכולים להיות כמה יתרונות: (i) הוצאות נמוכות, (ii) מספר גדול של בעלי חיים יכול להיות מופעלת; (Iii) בניגוד במודלים של בעלי חיים גדולים, ההומוגניות של זני העכבר מגביל להבדלים אינדיבידואליים בתוך ספיגת פיגוםnd עצם היווצרות; (Iv) והכי חשוב, זמינות של נוגדנים ספציפיים וחיות במיקוד גן לאפשר ההערכה של התהליך הביולוגי המעורבים בריפוי עצם. ואחרון חביב, שימוש זני immunodeficient של עכברים גם מאפשר לימודים או באמצעות שתלי או תאים ממקור אנושי ללא תגובות חיסוניות לוואים בעכברים. למרות היתרונות הנ&quot;ל, מודלים פגם עצם מסיבי diaphyseal בעכברים הם דלילים. רוב הדגמים כגון להשתמש קיבוע העצם עם סיכת intramedullary שממלא את חלל מח עצם (ובכך להגביל את היקף החומר להיבדק) וגם מעכבת שחזור משום שלא סיפקה יציבות הסיבוב צירית 2,4-7. מטרות המחקר הנוכחי (i) מחק מצב קליני עצם איחוד הלא, לתאר מודל פגם לשחזור, קריטי בגודל פלח, ירך בעכברים, אשר הוא התייצב על ידי osteosynth נעילה-צלחת המדויקת לשחזורesis המספק סביבה ביומכנית מאוד יציבה 8-10; (Ii) כדי להמחיש את המודל הנוכחי עם שני תחליפי עצם פוטנציאליים ולתאר היווצרות עצם מנתחת שיכול לשמש.

<table><tbody><tr><td>&alpha;-MEM , עיט בינוני מינימלי חיוני</td><td>Sigma-Aldrich, צרפת</td><td>M4526</td><td>500 מ"ל&nbsp;</td></tr><tr><td>Acropora sp. קוביות שלד חיצוני של אלמוגים, Biocoral&reg;</td><td>Biocoral&reg;, Inoteb, צרפת</td><td></td><td>קוביות 3 x 3 x 3 מ"מ, חיטוי (121 & deg; C למשך 20 דקות) עיקור</td></tr><tr><td>בופרנורפין, Buprecare&reg;</td><td>Axience, Pantin, צרפת</td><td></td><td>0.3 מ"ג/מ"ל</td></tr><tr><td>קסילזין, Rompun&reg; 2%</td> <td>Bayer HealthCare, פוטו, צרפת</td><td>20 מ"ג/מ"ל</td><td></td></tr><tr><td>קטמין, קטמין 500&reg;</td><td>Virbac, Carros, צרפת</td><td></td><td>50 מ"ג/מ"ל</td></tr><tr><td>Isoflurane, For&egrave; ne&reg;</td><td>Abbott, Arcueil, צרפת</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Enrofloxacine, Baytril&reg; 5%</td> <td>Bayer HealthCare, Puteaux, צרפת</td><td>50 מ"ג/מ"ל</td><td></td></tr><tr><td>Pentobarbital, Dolethal&reg;</td><td>V&eacute; toquinol, Lure, צרפת</td><td></td><td>182.2 מ"ג/מ"ל</td></tr><tr><td>קופסת הרדמה</td><td>Ugo Basile, Gemonio, איטליה</td><td>7900/10</td><td></td></tr><tr><td>וילון סטרילי שקוף מפלסטיק, BusterOpCover 30 x 45 ס"מ</td><td>Buster, Coveto, Montagu, France</td><td>613867</td><td></td></tr><tr><td>10% פובידון יוד, V&eacute; t&eacute; לאכול ולסעוד; פתרון</td><td>V&eacute; toquinol, Lure, צרפת</td><td></td><td>100 מ"ג/מ"ל</td></tr><tr><td>צלחת מיקרו-נעילה טיטניום, MouseFix Plate XL</td><td>RISystem AG, דאבוס, שוויץ, http://www.risystem.com/</td> <td>RIS.401.120</td><td>6 חורים, אורך 10 מ"מ ורוחב 1.5 מ"מ, חיטוי (121 & deg; C למשך 20 דקות) עיקור או עיקור קר (תחמוצת אתילן)</td></tr> <tr><td>מקדח 0.3 מ"מ, מקדח 0.30 מ"מ</td><td>RISystem AG, דאבוס, שוויץ, http://www.risystem.com/</td> <td>RIS.592.200</td><td>חיטוי (121 & deg; C למשך 20 דקות) עיקור או עיקור קר (תחמוצת אתילן)</td></tr><tr><td>כוח מנוע</td><td>RISystem AG, דאבוס, שוויץ, http://www.risystem.com/</td> <td>AccuPen</td><td>עיקור קר (תחמוצת אתילן)</td></tr><tr><td>מברג, Handrill</td><td>RISystem AG, דאבוס, שוויץ, http://www.risystem.com/</td> <td>RIS.390.130</td><td>חיטוי (121 & deg; C למשך 20 דקות) עיקור או עיקור קר (תחמוצת אתילן)</td></tr><tr><td>ברגי נעילה הקשה עצמית, בורג MouseFix 2 מ"מ</td><td>RISystem AG, דאבוס, שוויץ, http://www.risystem.com/</td> <td>RIS.401.100</td><td>2 מ"מ אורך, 0.47 מ"מ קוטר חיצוני וקוטר ליבה 0.34 מ"מ, חיטוי (121 & deg; C למשך 20 דקות) עיקור או עיקור קר (תחמוצת אתילן)</td></tr> <tr><td>ג'יג, מדריך מקדחה ומסור MouseFix XL</td><td>RISystem AG, דאבוס, שוויץ, http://www.risystem.com/</td> <td>RIS.301.103</td><td>3.5 מ"מ בין החריצים, חיטוי (121 ו-deg; C למשך 20 דקות) עיקור או עיקור קר (תחמוצת אתילן)</td></tr> <tr><td>מסורי ג'ילי 0.22 מ"מ (מסורים 0.22 מ"מ)</td><td>RISystem AG, דאבוס, שוויץ</td><td></td><td></td></tr><tr><td>5.0 גליקומר 631, Biosyn</td><td>Covidien, V&eacute; toquinol, Lure, צרפת</td><td></td><td>מחט חתוכה</td></tr><tr><td>4.0 גליקומר 631, Biosyn</td><td>Covidien, V&eacute; toquinol, Lure, צרפת</td><td></td> צילום <td>רנטגן של מחט חתוכה</td></tr><tr><td>, MX20</td><td>Faxitron X-ray Corp, Edimex, Le Plessis Grammorie</td><td></td><td></td></tr><tr><td>in vivo מיקרו-טומוגרפיה ממוחשבת ברזולוציה גבוהה, Skyscan 1176</td><td>Skyscan, Aartselaar, Belgium</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ex vivo טומוגרפיה מיקרו-ממוחשבת ברזולוציה גבוהה, Skyscan 1172</td><td>Skyscan, Aartselaar, בלגיה</td><td></td><td></td></tr><tr><td>תוכנה תושבת: Nrecon (v1.6.9) / Ctan (v.1.14.4)</td><td>Skyscan, Aartselaar, בלגיה</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

הקמת דגם פגם קריטי בגודל הירך מגזרית עכברים מיוצב על ידי פלייט osteosynthesis

Establishment of a Segmental Femoral Critical-size Defect Model in Mice Stabilized by Plate Osteosynthesis

השימוש במבני עצם מהונדסים ברקמות הוא אסטרטגיה מושכת להתגבר על חסרונות של השתלות אוטומטיות לטיפול בפגמים מסיביים בעצמות. כאורגניזם מודל, העכבר כבר נמצא בשימוש נרחב במחקר הקשור לעצם. מודלים גדולים של פגמים בעצם הדיאפיזה בעכברים, לעומת זאת, הם דלילים ולעתים קרובות משתמשים בקיבוע עצם הממלא את חלל מח העצם ואינו מספק יציבות מכנית אופטימלית. מטרות המחקר הנוכחי היו לפתח פגם בגודל קריטי, סגמנטלי, בעצם הירך בעכברים עירומים. כריתת עצם הירך בקוטר 3.5 מ"מ (כ-25% מאורך עצם הירך) בוצעה באמצעות ג'יג ייעודי, ויוצבה באמצעות לוחית נעילה קדמית ו-4 ברגי נעילה. לאחר מכן הפגם בעצם נותר ריק או מולא בתחליף עצם (שתל עצם סינגני או פיגום אלמוגים). ריפוי העצם נוטר באופן לא פולשני באמצעות רדיוגרפיה ומיקרו-טומוגרפיה ממוחשבת in vivo ולאחר מכן הוערך על ידי מיקרו-טומוגרפיה ממוחשבת ex vivo והיסטולוגיה ללא הסרת אבדן לאחר הקרבת בעלי חיים, 10 שבועות לאחר הניתוח. ההתאוששות של כל העכברים הייתה מצוינת, נשיאת משקל מלאה נצפתה תוך יום אחד לאחר ההליך הכירורגי. יתר על כן, קיבוע עצם יציב וקיבוע עקבי של החומרים המושתלים הושגו בכל בעלי החיים שנבדקו במהלך המחקר. כאשר פגמי העצם נותרו ריקים, הושג באופן עקבי אי-איחוד. לעומת זאת, כאשר פגמי העצם מולאו בשתלי עצם סינגניים, תמיד נצפה איחוד עצם. כאשר פגמי העצם מולאו בפיגומי אלמוגים, נצפתה עצם חדשה שנוצרה בממשק בין קצוות כריתת העצם לפיגום, כמו גם במרחק קצר בתוך הפיגום. 
המודל הנוכחי מתאר פגם בעצם הירך הניתן לשחזור בגודל קריטי המיוצב על ידי אוסטאוסינתזה של צלחת עם תחלואה נמוכה בעכברים. המודל החדש של פגמים בעצם סגמנטלית נושא עומס יכול להיות שימושי לחקר המנגנונים הבסיסיים בהתחדשות העצם הרלוונטיים ליישומים אורתופדיים.

הניתוחים הנ&quot;ל נמשך בין 45 60 דקות. Ostectomy ו osteosynthesis היו קלים לבצע בעזרת עוזרו של מנתח אבל ללא שימוש בכל מערכת מגדלת. לא דווח על סיבוכים במהלך הניתוח התרחש. במחקר ראשוני על 18 עכברים 11, צילומי רנטגן לאחר הניתוח ספקו ראיות כי אורך פגם עצם (3.43 ± 0.12 מ&quot;מ) ואת מיקום הצלחת (המרחק בין החלל המשותף וחונקי החלק הדיסטלי של צלחת = 2.65 ± 0.56 מ&quot;מ) היה לשחזור. שיעור התמותה הקשורים הרדמה עמד על כ -5%. התאוששות תפקודית של האיבר המופעל הייתה מעולה בכל חי נושאת משקל מלאה נצפה תוך יום לאחר ניתוח (אנימצית איור 1). משקלו של ה- osteosynthesis (צלחת וברגים) המשמשים pמחקר להתרעם היה כ -0.1% ממשקל גוף עכבר. לא דווח על סיבוכים לאחר ניתוח (למשל, זיהום פצע, כשל שתל, גירת השתלת עצם, וכו &#39;) התרחשו. אין פגיעה עצמית או פגיעות שנגרמו על ידי cagemates התרחש. כאשר פגמי העצם בניתוח המושרים נותרו ריקים, אין היווצרות עצם משמעותית עם שאינו Union עצם עקבי. לעומת זאת, כאשר הפגמים היו מלאים גם של isograft או פיגום אלמוגים, שזה עתה קם עצם משתרעת הפרוקסימלי וקצות עצם דיסטלי נצפתה. בנוסף, היווצרות עצם ואילו מותר מחדש הקמת המשכיות עצם ברוב הפגמים שטופלו isografts (איור 8), היא נצפתה רק בתוך פיגום אלמוגי פגמים מלאים בחומר הזה. למעשה, שום עצם נצפה במרחק גדול מ -1 מ&quot;מימ מהקצים הגרמיים. העדר סחוס בכל היסטולוגית מנתח התוצאות סיפקו עדותהיציבות של osteosynthesis מושגת (איור 9, איור 10). צילומי רנטגן ו microCT ניתוחי סיפקו הוכחות לכך איחוד העצם לא התרחשה כל חיה של הקבוצה פגם-שמאל-ריקה, 10 שבועות לפרסם ההשתלה. את נפח הרקמה mineralized הוערך על ידי ניתוחים microCT היה 0.8 ± 0.3 מ&quot;מ 3 והיה נציג של העצם החדש שנוצר. בקבוצות פיגום isograft ואלמוגים, איחוד העצם הושג בחיות 4 ו -4 בהתאמה. את נפח הרקמה mineralized הוערך על ידי ניתוחים microCT היה 4.4 ± 0.9 מ&quot;מ 3 ו 8.9 ± 0.7 מ&quot;מ 3. בקבוצות אלה, עם זאת, כי הן isograft ואת פיגום אלמוגי כילת אוצרות טבע, היווצרות עצם חדשה לא יכולה להיות מכובדת באמת מהחומר המושתל הנותרים (isograft או פיגום אלמוגים). הן שיעור איחוד בון ואת נפח רקמת mineralized המתקבל קבוצת isograft ומקבוצת פיגום האלמוגים היו באופן משמעותי (p &lt;0.001) גבוה יותר מזו שמתקבלת מקבוצת הפגם-שמאל-ריקה. <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/52940/52940fig1.jpg" /> איור 1:. חשיפה כירורגי עבור יצירה של הפגם המגזרי עצם הירך 15 - 17 מ&quot;מ חתך בעור אורך, המשתרע מפרק הירך למפרק להחניק, נעשה על היבט anterolateral של עצם הירך. את fascia לאטה היה חרות; vastus lateralis השריר ואת שריר הירך הדו-ראשי פוצלו לחשוף לכל אורכו של diaphysis הירך. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52940/52940fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/52940/52940fig2.jpg" /> איור 2: פלייטמיצוב הפרוקסימלי בורג מיקום. הצלחת יושמה בצד הירך הקדמי. החור הפרוקסימלי ביותר של הצלחת נקדח; את הבורג הראשון הוכנס ו, ואז, נעול. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52940/52940fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 3" src="/files/ftp_upload/52940/52940fig3.jpg" /> איור 3:. מיקום בורג דיסטלי החור הדיסטלי ביותר של הצלחת נקדח ואת הבורג הוכנס ונעל. (הודפס מחדש באישור מרקמות Eng חלק ג, 2013, 19 (4), 271-280) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52940/52940fig3large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 4" src="/files/ftp_upload/52940/52940fig4.jpg" /> איור 4: </strong&gt; ג&#39;יגלי מסור מיצוב. את שני ברגים חיצוניים אחרים הוכנסו אך לא נעולים ואת החוט של מסורי 0.22 מ&quot;מ ג&#39;יגלי היה קשור באופן הדוק סביב העצם בכיוון מדים-צדדי. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52940/52940fig4large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 5" src="/files/ftp_upload/52940/52940fig5.jpg" /> איור 5: לנענע מיצוב לנענע הוכנס על הגזע של שני הברגים האחרונים ויישומים מעל הצלחת ואת החוט של המסור הוכנס אז בחריצים של לנענע.. (הודפס מחדש באישור מרקמות Eng חלק ג, 2013, 19 (4), 271-280) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52940/52940fig5large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt= &quot;איור 6&quot; src = &quot;/ files / ftp_upload / 52,940 / 52940fig6.jpg&quot; /&gt; איור 6:. Ostectomy Ostectomy בוצעה המסור ג&#39;יגלי בוטל. (הודפס מחדש באישור מרקמות Eng חלק ג, 2013, 19 (4), 271-280) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52940/52940fig6large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 7" src="/files/ftp_upload/52940/52940fig7.jpg" /> איור 7:. ברגי Inner נעילת לנענע הוסר ואת שני הברגים האחרונים נעולים. הליקויים המגזריים היו אז יצאתי לדרכן ריקות או מלא עם החומרים שנבדקו. (הודפס מחדש באישור מרקמות Eng חלק ג, 2013, 19 (4), 271-280) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52940/52940fig7large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img al<html> t = &quot;איור 8&quot; src = &quot;/ files / ftp_upload / 52,940 / 52940fig8.jpg&quot; /&gt; איור 8: נציג לאחר הניתוח צילומי רנטגן ו sagittal μCT שחזור של עצם הירך של עכברים עצם הירך עם פגם בהתאמה או שמאלה ריק (AE), או מלא שתל עצם syngenic מסיבי (FJ), או מלא פיגומים אלמוגים Acropora מסיבי (KO. ); מיד לאחר הניתוח (A, F, K), 4 שבועות לאחר הניתוח (B, G, L), 6 שבועות לאחר הניתוח (C, H, M), ו -10 שבועות לאחר הניתוח (D, E, I, J, N , O) (צלחת אורך = 10 מ&quot;מ). (הודפס מחדש באישור מרקמות Eng חלק ג, 2013, 19 (4), 271-280) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52940/52940fig8large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> קבצים / ftp_upload / 52,940 / 52940fig9.jpg &quot;/&gt; . איור 9: הנציג רנטגן, μCT לשיקום היסטולוגיה של פגם מלא עם אלמוג הפיגום נבדק במחקר הנוכחי כמות גדולה של עצם חדש שנוצר נצפה-בין הקצוות הגרמיים שמסביב פיגום האלמוגים; לעומת זאת, העצם קטן נכח בתוך הפיגום. כתמים: כחול Stevenel ופון Gieson picrofuchsin. בתנאים אלה, עצם, תאי, ואלמוגים מוכתמים אדומים, כחולים, חום, בהתאמה. סרגל קנה מידה = 500 מיקרומטר. ACS = Acropora פיגום אלמוגים; BN = עצם. (הודפס מחדש באישור מרקמות Eng חלק ג, 2013, 19 (4), 271-280) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52940/52940fig9large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 10" src="/files/ftp_upload/52940/52940fig10.jpg" /> איור 10: repre<html> sentative היסטולוגיה של שמאל פגם ריק (א) ממולאה Massive Syngenic עצם השתל (B), ומלא אלמוג פיגום (C). בשנת הפגם נשאר ריקה, עיגול של גרמי קצוות עם מילוי תעלה מדולרי ו רקמה סיבית בשפע עמוקה לתוך הפגם נצפו. בשנת הפגם מלא שתל עצם syngenic מסיבי, משכיות עצם נצפו בין השתל ואת הקצוות הגרמיים שמסביב; מח עצם נכח לאורך כל החלל המקורי. בשנת הפגם מלא פיגום אלמוגים, עצם שהוקם זה עתה נצפה בין הקצוות הגרמיים שמסביב פיגום האלמוגים, אבל העצם קטן נכח בתוך הפיגום. כתמים: כחול Stevenel ופון Gieson picrofuchsin. בתנאים אלה, עצם, תאי, ואלמוגים מוכתמים אדומים, כחולים, חום, בהתאמה. סרגל קנה מידה = 500 מ&quot;מ. ACS, פיגום אלמוגים; BN, עצם; בע&quot;מ, מח עצם; FT, רקמה סיבית. (הודפס מחדש באישור מרקמות Eng חלק ג, 2013, 19 (4), 271-280)oad / 52,940 / 52940fig10large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו. <img alt="אנימציה איור 11" src="/files/ftp_upload/52940/52940animfig1.jpg" /> אנימציה / וידאו איור 1: וידאו נציג של בהילוך של בתר-ניתוחי יום שמאלי. נושאת משקל מלא נצפתה. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52940/Animated_Figure1.MOV" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בסרטון זה.</a>

למרות שמודלים של עכברים הם כלים יקרי ערך להנדסת רקמות עצם, מודלים של פגמים בעצמות ארוכות הם דלילים. צורך זה הניע את פיתוח הפרוטוקול הנוכחי המשתמש בלוחית נעילה עם ארבעה ברגים וג'יג ייעודי לביצוע וייצוב פגם בגודל קריטי הניתן לשחזור, עצם הירך עם תחלואה נמוכה.

הקמת דגם פגם קריטי בגודל הירך מגזרית עכברים מיוצב על ידי פלייט Osteosynthesis

The use of tissue-engineered bone constructs is an appealing strategy to overcome drawbacks of autografts for the treatment of massive bone defects. As a ...

המטרה הכללית של התערבות כירורגית זו היא ליצור פגם בעצם הפמור (ירך) בגודל קריטי המיוצב באמצעות אוסטאוסנתזה של לוחית בעכברים. שיטה זו יכולה לסייע במתן תשובות לשאלות מפתח בתחום הנדסת רקמות העצם בנוגע ליכולות ריפוי העצם של תחליפי עצם ספציפיים או לגבי התהליך המעורב ברגנרציה של העצם. היתרון המרכזי של טכניקה זו הוא שהיא יוצרת פגם בעצם הניתן לשחזור בעצם הנושאת עומס, דבר הרלוונטי ליישומים אורתופדיים של המודל.לאחר קרצוף אספטי של הגפה, מניחים כיסוי פלסטיק סטרילי ושקוף על העכבר, ויוצרים חור קטן בכיסוי כדי לבודד את הרגל. כאשר העכבר המורדם נמצא במנח גחוני (ventral recumbency) והגפה האחורית השמאלית מתוחה, מבצעים חתך עורי לאורכי של 15 עד 17 מילימטרים מעל ההיבט האנטרו-לטרלי של הפמור, המשתרע ממפרק הירך ועד למפרק הברך (stifle joint). לאחר מכן, חורצים את ה-fascia lata ומפרידים את השרירים vastus lateralis ו-biceps femoris כדי לחשוף את מלוא אורכו של הדיאפיזה של הפמור.כדי לשפר את החשיפה של הדיאפיזה הפמורלית, בצעו חיתוך של שרירי העכוז ושריר הדו-ראשי של הירך (biceps femoris) מהטרוכנטרה השלישית, ובצעו דיסקציה מעגלית של הפמור במרכז הדיאפיזה. לאחר מכן, הצמידו פלטת מיקרו-נעילה מטיטניום עם שישה חורים לצדו הקדמי של העצם הפמורלית. השתמשו במקדח בקוטר 0.3 millimeter כדי לקדוח את החור הפרוקסימלי ביותר של הפלטה.השתמש במברג ייעודי כדי להכניס את הבורג הראשון תוך החזקת הפלטה במקביל לעצם הירך (femur). לאחר מכן, תוך החזקת הפלטה במיקומה, קדח את החור הדיסטלי ביותר של הפלטה, והכנס ונעל את הבורג השני. הכנס את שני הברגים האחרונים ללא נעילה.כעת, מקמו את תיל של מסור רטט ברוחב 0.2 mm סביב הפמור (עצם הירך) באוריינטציה מדיו-לטרלית. הכניסו את הג'יג הייעודי על גבי גבעולי שני הברגים האחרונים, והניחו את הג'יג מעל הפלטה. לאחר מכן, תחת שטיפה סטרילית של תמיסת סליין איזוטונית, בצעו פמורליסטקטומי (כריתה של עצם הירך) באורך 3.5 mm במרכז הדיאפיזה, תוך שימוש בשני השלישים המרכזיים של התיל והפעלת מתיחה קבועה ויציבה כנגד העצם.לאחר חיתוך העצם, חתוך את חוט המסור קרוב לעצם מצד אחד והסר את הג'יג. נעול את שני הברגים האחרונים, ולאחר מכן שטוף באופן נרחב את השטח הכירורגי בתמיסת סליין איזוטונית סטרילית. לאחר מכן, מלא באופן כירורגי את הפגם הסגמנטלי בחומר הבדיקה הרלוונטי, והנח את שריר ה-vastus lateralis באופן רפוי מעל הפלטה.לבסוף, השתמשו בתפרי glycomer 631 במידה 5-0 בתבנית רציפה פשוטה לסגירת הפסציה והשכבות התת-עוריות, וסגרו את העור באמצעות תפרי glycomer 631 במידה 4-0 בתבנית תפרים פשוטה ומקוטעת. משקל חומר ה-osteosynthesis ששימש במחקר הנוכחי היה כ-0.1% ממשקל גופה של העכבר, ולא הופיעו סיבוכים לאחר הניתוח, פגיעות עצמיות או פגיעות שנגרמו על ידי בני כגג. ההחלמה התפקודית של הגפה המנותחת הייתה מצוינת בכל בעלי החיים, ונצפתה נשיאת משקל מלאה תוך יום לאחר הניתוח.כאשר פגעי העצם שהודו בדרך ניתוח נותרו ריקים, לא נצפתה יצירה משמעותית של עצם, עם איחוי עצם חסר (non-union) עקבי בכל בעלי החיים. לעומת זאת, כאשר הפגמים מולאו בשתל עצם הומוגנאי (isograft) או בפיגום אלמוגים, נצפתה עצם שנוצרה מחדש שהתרחבה מקצוות העצם הפרוקסימליים והדיסטליים.עם זאת, בעוד שהיווצרות עצם אפשרה את כינונו מחדש של רציפות העצם, ברוב הפגמים שטופלו באמצעות שסתים (isografts), כינון מחדש של העצם נצפה רק בין הפיגום (scaffold) לבין הקצוות העצמיים של הפגמים שמולאו באלמוג. איחוי עצם לא התרחש באף אחת מהבעלי החיים בקבוצת הפגמים הריקים עשרה שבועות לאחר ההשתלה. בקבוצות השסתים ובפיגום האלמוג, הושג איחוי עצם ברוב בעלי החיים, כאשר כמות מזערית של עצם נצפתה בתוך הפיגום עצמו.לאחר רכישת מיומנות, ניתן להשלים טכניקה זו ב-45 עד 60 דקות אם היא מבוצעת כראוי. בעת ביצוע הליך זה, חשוב לזכור כי יציבות העצם מושגת באמצעות ה-plate osteosynthesis, ולכן יש להניח את הפלטה במיקום הנכון על עצם הירך. בעקבות הליך זה, ניתן לבצע שיטות אחרות כגון micro-CT ודימות ביולומינסנציה כדי לענות על שאלות נוספות בנוגע ליצירת העצם ולהישרדות השתלים כאשר נעשה שימוש בצורה של scale self-seeded כמילוי לפגם.לאחר פיתוחה, סללה טכניקה זו את הדרך עבור חוקרים בתחום הנדסת רקמת העצם לחקור תהליכי רגנרציה של עצם. לאחר צפייה בסרטון זה, תהיו בעלי הבנה טובה כיצד ליצור פגם בעצם הניתן לשחזור בעצם נושאת עומס של עכבר, המיוצבת באמצעות אוסטאוסינתז של לוחית. זכרו כי עבודה עם בעלי חיים ומכשירים כירורגיים עלולה להיות מסוכנת ביותר, ויש לנקוט תמיד באמצעי זהירות כגון שמירה על סטריליות, שימוש זהיר באלחוש ותשומת לב לרווחת בעלי החיים בעת ביצוע הליך זה.

establishment-segmental-femoral-critical-size-defect-model-mice

Research

JoVE Journal

Medicine

רפואה

מאמר זה מתאר שיטה לייצוב לשברים בעצמות ארוכות המבוסס על היישום של ששונו fixators Ilizarov...

יצירת שברים התייצב נוקשה להערכת התאבנות Intramembranous, הסחת הדעת osteogenesis, או ריפוי של פגמים בגודל קריטי

מגבלה אחת של מחקר פרה-קליני בתחום תיקון העצם היא היעדר שליטה ניסויית על הסביבה המכנית המקומית בתוך נגע עצם מרפא. אנו מדווחים על תכנון ושימוש בקיבוע חיצוני לתיקון עצם עם יכולת לשנות את קשיחות הקיבוע in vivo.

נוקשות מתכוונן, תופסנים חיצוניים למודלים של עכברי ירך osteotomy ומגזרי עצם הפגם

מודלים של בעלי חיים משמשים לעתים קרובות כדי לחקות פגיעה חמורה בעצמות במחקר ביו-רפואי. בשל גודלם הקטן, הקמת נגעי עצם מיוצבים בעכברים היא מעבר ליכולותיהן של רוב קבוצות המחקר. כאן, אנו מתארים שיטה פשוטה לביסוס וניתוח פגמים ניסיוניים בעצם הירך בעכברים.

דגם פגם עצם הירך קריטית בגודל פשוט בעכברים

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

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

אנו מציגים מודל פרכת הסחת דעת הטיביאלי העכבר פותח באמצעות של distractor בהזמנה אישית. השימוש של עכבר בתור מטרה ניתוח הוא יתרון לקידום המחקר.

מודל פרכת העכבר הסחת דעת

המודל מאתר סגור בשביליאתה לא רואה שיש הוא כלי עוצמתי ללמוד ריפוי השבר ואסטרטגיות טיפוליים חדשניים כדי להאיץ התחדשות העצם. המטרה של פרוטוקול כירורגי זה היא לייצר חד צדדית שברי הירך סגור בעכברים באמצעות של פלדה מוט. לייצב את עצם הירך.

הדור של שברי הירך סגור בעכברים: מודל ללמוד ריפוי עצם

In vivo בתרבית של מודלים של פגמים קריטיים בגודל העצם חיוניים עבור החוקרים ללמוד מנגנוני הריפוי וטיפולים אורתופדיים. כאן, אנחנו מציגים את פרוטוקול עבור היצירה של פגמים לשחזור, סגמנטלי, הירך אצל חולדות מיוצב בעזרת קיבוע חיצוני.

מודל לשחזור ואמין קריטי בגודל סגמנטלי הירך פגם בחולדות התייצב עם Fixator חיצוני מותאם אישית

פרוטוקול זה מתאר הליך כירורגי להקמת שבר דיאפיזיאלי בעצם הירך של עכברים, המיוצב באמצעות חוט תוך מדולרי, לצורך מחקרי ריפוי שברים.

ביסוס מודל שבר עצם הירך הדיאפיזי בעכברים

מוצג פרוטוקול לניתוח אוסטאוטומיה של עצם הירך עם שימוש בקיבוע לוחית פנימית באקסולוטלים בוגרים. ההליך יכול לשמש לביצוע מחקרים השוואתיים על התחדשות גפיים וריפוי שברים בדו-חיים ימיים.

ייצוב אוסטאוטומיה של עצם הירך עם קיבוע פלטה באמביסטומה מקסיקנית

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

חקור שיטה כירורגית ליצירת פגם עצם קריטי בירך עכברים באמצעות פלייט Osteosynthesis. הטכניקה מאפשרת חקר הנדסת רקמות עצם וריפוי עצמות בדגם אורתופדי יציב וניתן לשחזור.

הקמת דגם פגם קריטי בגודל הירך מגזרית עכברים מיוצב על ידי פלייט Osteosynthesis

גלה סרטונים נוספים