Generazione di un modello di difetto calvario di coniglio: una procedura chirurgica per creare difetti rotondi nella parte superiore del cranio di coniglio per valutare i materiali sostitutivi ossei per le capacità di rigenerazione ossea

Abstract

Fonte: Marger, L. et al., Modello calvario di aumento osseo nel coniglio per la valutazione della crescita ossea e della neovascolarizzazione nei materiali di sostituzione ossea. J. Vis. Exp. (2019).

In questo video, descriviamo la procedura chirurgica per generare un modello calvario di coniglio per valutare le capacità di rigenerazione ossea dei materiali di sostituzione del campione osseo di interesse.

Protocollo

Tutte le procedure che coinvolgono modelli animali sono state esaminate dal comitato istituzionale locale per la cura degli animali e dal comitato di revisione veterinaria JoVE.

1. Chirurgia

1. Preparazione del sito
   1. Posizionare il coniglio su un tappetino riscaldato (39 °C) coperto da un materassino (per evitare ustioni) sul tavolo operatorio. Radere il cuoio capelluto.
   2. Applicare un gel lubrificante sugli occhi per evitare irritazioni e secchezza. Disinfettare il sito strofinando la pelle con iodio povidone (10%). Quindi drappeggia il coniglio con un telo chirurgico sterile e ritaglia un'area di accesso per il cranio.
   3. Disinfettare il sito chirurgico con iodio povidone (10%) per la seconda volta. Applicare un gel lubrificante sugli occhi per evitare irritazioni e secchezza.
   4. Preparare un tavolo drappeggiato (telo sterile) su cui posizionare il vassoio chirurgico completo.
2. Apertura del sito chirurgico
   1. Anestetizzare localmente con un'iniezione sottocutanea (SC) di lidocaina al 2% (1 mL) sul cranio.
   2. Incidere attraverso la pelle (con un bisturi) lungo la linea sagittale calvariale, dalle orbite alla protuberanza occipitale esterna (~4 cm di lunghezza). Assicurarsi che il periostio sia inciso.
   3. Sollevare delicatamente il periostio (con un elevatore periostale) su entrambi i lati dell'incisione. Sciacquare il sito con soluzione fisiologica sterile.
3. Posizionamento del cilindro
   1. Individuare le suture mediane e coronali sul cranio (Figura 2A, B). Si noti che queste linee anatomiche formano una croce. I cilindri saranno posizionati in ciascuno dei quadranti definiti dalla croce, assicurandosi che il bordo del cilindro non sia sopra la sutura (Figura 2C).
   2. Posiziona il primo cilindro sul quadrante superiore sinistro (osso frontale sinistro) e prova a stendere il dispositivo in piano. Fissare nella posizione con una forte pressione della mano e avvitare una microvite, fino a quando non si avverte resistenza. Assicurarsi che la testa della vite sia a filo con la superficie della linguetta del cilindro.
   3. Ripetere la stessa procedura sull'altra linguetta per fissare saldamente il cilindro al cranio. Assicurarsi che il cilindro sia fissato ermeticamente all'osso.
   4. Ripetere la procedura sul quarto superiore destro (osso frontale destro), sul quarto inferiore sinistro (osso parietale sinistro) e sul quarto inferiore destro (osso parietale destro).
4. Perforazione ossea di 5 fori intramidollari all'interno dell'area circoscritta dai cilindri (Figura 1)
   1. Praticare un foro intramidollare sotto irrigazione salina (0,8 mm di diametro, ~1 mm di profondità) con una fresa rotonda sull'osso, al centro dell'area circoscritta dal cilindro. Assicurarsi che appaia un'emorragia.
   2. Praticare altri due fori endomidollari lungo l'asse passante per le due viti a linguetta, ai bordi interni del cilindro. Lungo l'asse perpendicolare, praticare altri due fori intramidollari ai bordi interni del cilindro. Assicurarsi che appaia un'emorragia.
   3. Ripetere l'operazione all'interno degli altri tre cilindri.
5. Riempimento di cilindri con campioni di materiale e tappatura (Figura 3)
   1. Preparare il materiale sostitutivo osseo desiderato secondo le istruzioni del produttore o le specifiche del materiale.
   2. Riempire il primo cilindro fino all'orlo con il campione di materiale e chiudere il cilindro inserendo il tappo. Ripetere il processo negli altri 3 cilindri.
6. Chiusura del sito chirurgico
   1. Chiudere la pelle sopra i cilindri con una sutura intermittente non riassorbibile.
   2. Applicare una medicazione spruzzabile sulla ferita.

2. Trattamento post-chirurgico

1. Interrompere l'erogazione di analgesia e anestesia (propofol e arresto della perfusione fentanil) e verificare il recupero della respirazione autonoma.
2. Interrompere la ventilazione una volta che l'animale ha recuperato la respirazione autonoma. Mantenere l'animale sotto ossigeno puro prima del completo risveglio.
3. Iniettare buprenorfina cloridrato SC (0,02 mg/kg, 0,03 mg/mL, 0,67 mL/kg) e ripetere l'iniezione ogni 6 ore per 3 giorni come analgesia post-chirurgica.
4. Trasferire l'animale nel suo stabulario abituale con acqua e completare l'alimentazione.

Risultati

Figura 1: Specifiche dei cilindri in PEEK. Sulle linguette di stabilizzazione laterali sono stati praticati due fori (0,8 mm di diametro) per l'avvitamento. Le posizioni dei 5 fori intramidollari (0,8 mm di diametro) da praticare sul cranio all'interno dell'area delimitata dal cilindro sono contrassegnate da cerchi rossi.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
droghe
Fentanil	cantone di Bischel		Per analgesia
Ketalar 50mg/ml	Pfizer		Ketamina per anestesia
Lidohex	cantone di Bichsel		Gel lubrificante per gli occhi
Opsite	Smith e nipote	66004978	Medicazione spruzzabile
Iodio povidone 10%, Betadina	Mundipharma		agente antinfettivo
Propofol 2%	Braun	3538710	Per anestesia
Rapidocaina 2%	sintetica		Anestesia locale
Rompun 2%	Bayer		Xilazina per anestesia
Sevoflurano 5%	Abbvie		Per anestesia
attrezzatura
Fiala di Fresenius pilota C	Imexmed		Pompa di perfusione
Pad riscaldato	Apparato di Harvard
Dominante di aspirazione 50	Medela
Tubo di aspirazione Optimus	Promedico	Codice: 80342.2
Motore chirurgico	Schick dentale	Qube	Esecuzione di fori endomidollari
Ventilazione	Maquet Servo1
materiale
Cilindri e tappi	Boutyplast	Personalizzato	composizione: PEEK (poli etere etere chetone)
Albero autobloccante manuale	GlobalD	ACT1K
Maniglia mobile per albero autobloccante	GlobalD	Mtm
Viti autoperforanti	GlobalD	VA1.2KL4	viti a croce composte da Titanio grado 5, ISO 5832-3
Vassoio chirurgico
Tubo endotracheale Shiley diametro 2,5mm	Covidien	Codice 86233	Per l'intubazione
Tubo endotracheale Shiley diametro 4,9mm	Covidien	107-35G	Per l'intubazione
Ethicon prolene 4-0	Ehticon	8581H	Sutura non riassorbibile
forcipe	Marcel Blanc	BD027R	145 millimetri
Catetere per intubazione	Cuoco medico		Guida per l'intubazione
Frese chirurgiche rotonde	Patterson	78000	0,8 mm di diametro, Esecuzione di fori endomidollari
bisturi	Swann-Morton		n°10 e n°15
forbici	Marcel Blanc	657	180 millimetri
Siringhe Omnifix	Braun	Codice 4616057V	5 ml, 10 ml e 50 ml
Venflon G22	Braun	Numero 42690985-01	Vasofix di sicurezza per l'orecchio linea iv