Il modello murino di frattura femorale chiusa è una potente piattaforma per studiare la frattura che guarisce e nuove strategie terapeutiche per accelerare la rigenerazione dell'osso. L'obiettivo del presente protocollo chirurgico è quello di generare fratture femorali chiuse unilaterale nei topi utilizzando un asta intramidollare in acciaio per stabilizzare il femore.
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Articolo metodologico
La generazione delle fratture chiuse femorale in topi: un modello per studiare la guarigione ossea
In questo articolo
Sommario
Abstract
Fratture ossee impongano un carico tremendo socio-economico sui pazienti, oltre ad interessare significativamente la qualità della vita. Strategie terapeutiche che promuovono la guarigione ossea efficiente sono inesistenti e in alto la domanda. Modelli animali efficace e riproducibile di guarigione di fratture sono necessari per comprendere i complessi processi biologici associati con rigenerazione ossea. Molti modelli animali di guarigione di frattura sono stati generati nel corso degli anni; Tuttavia, i modelli murini frattura recentemente sono emerso come potenti strumenti per studiare la guarigione ossea. Sono stati sviluppati vari modelli aperti e chiusi, ma il modello di frattura femorale chiusa si distingue come un metodo semplice per la generazione di risultati rapidi e riproducibili in modo fisiologicamente rilevante. L'obiettivo del presente protocollo chirurgico è quello di generare fratture femorali chiuse unilaterale in topi e facilitare una stabilizzazione post-frattura del femore inserendo un'asta di acciaio intramidollare. Anche se dispositivi come un chiodo o una vite offrono una maggiore stabilità assiale e rotazionale, l'uso di un asta intramidollare fornisce una sufficiente stabilizzazione per i risultati di guarigione coerente senza produrre nuovi difetti nel tessuto osseo o danneggiando vicini soft tessuto. La formazione immagine radiografica viene utilizzata per monitorare la progressione della formazione del callo, unione ossuta e successivo rimodellamento del callo osseo. Risultati di guarigione dell'osso sono tipicamente associati con la forza dell'osso guarito e misurati con test torsionale. Ancora, comprendere i primi eventi cellulari e molecolari connessi con la riparazione di frattura è fondamentale nello studio della rigenerazione del tessuto osseo. Il modello di frattura femorale chiusa in topi con fissazione intramidollare serve come una piattaforma attraente per studiare la guarigione di frattura ossea e valutare strategie terapeutiche per accelerare la guarigione.
Introduzione
Le fratture sono tra le lesioni più comuni che si verificano all'apparato muscolo-scheletrico e sono associate con un carico socio-economico tremendo, compresi i costi di trattamento che sono progettati per superare $ 25 miliardi ogni anno in Stati Uniti d'America1, 2. Anche se la maggior parte delle fratture guarigione senza incidenti, la guarigione è associata con notevoli tempi di inattività e perdita di produttività. Circa il 5-10% di tutte le fratture si tradurrà in una guarigione ritardata o non-Unione, a causa di età o altre condizioni di salute croniche sottostanti, quali osteoporosi e diabete mellito....
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Protocollo
La seguente procedura è stata eseguita con approvazione dalla Indiana University School di medicina istituzionale Animal Care e uso Committee (IACUC). Tutti gli interventi chirurgici di sopravvivenza sono stati eseguiti in condizioni sterili, come indicato dalle linee guida NIH. Dolore e rischio di infezioni sono stati diretti con adeguati analgesici e antibiotici per garantire un esito positivo.
1. anestesia e preparazione
- Pesare il mouse e anestetizzare con una miscela di ketamina (100 mg/kg) e xilazina (10 mg/kg) amministrato tramite la via intraperitoneale (I.P.). Posizionare il mouse in una gabbia vuota e monitorarlo....
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Risultati
L'efficace attuazione della procedura chirurgica è stata monitorata con formazione immagine radiografica. Passaggi chiave includono l'inserimento di un ago intramidollare, il posizionamento di un filo guida, l'induzione di una frattura trasversale al midshaft femorale e la corretta stabilizzazione con un asta intramidollare (Figura 2Aho - 2Aiv). La progressione di guarigione del callo di frattura è stata monitorata con immagi.......
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Discussione
L'obiettivo di questa procedura chirurgica è di generare fratture femorali chiuse standardizzate in topi. Un vantaggio chiave di questo modello è che la fissazione interna avviene dopo la generazione della frattura, evitando in tal modo un'angolazione dello stelo intramidollare. Forse l'aspetto più critico di questo protocollo è la generazione di una frattura trasversale standardizzata al midshaft femorale, come la geometria di frattura dipende la forza di piegatura applicata e il posizionamento degli arti posteriori. Il.......
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Dichiarazioni
Gli autori di questo manoscritto non hanno nulla a rivelare. Gli autori maggiori affermano che non ci sono restrizioni sull'accesso completo a tutto il materiale utilizzato nello studio segnalato in questo manoscritto.
Ringraziamenti
Quest'opera è stata sostenuta da sovvenzioni da parte del dipartimento della difesa (DoD) noi Army Medical Research e Materiel comando (USAMRMC) Congresso Regia Medical Research programmi (CDMRP) (PR121604) e istituti nazionale di artrite e patologie del sistema muscoloscheletrico e malattie (NIAMS), NIH R01 AR068332 a Uma Sankar della pelle.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Oster Minimax Trimmer | Animal World Network | 78049-100 | |
| POVIDONE-IODINE | Thermo Fisher Scientific 395516 | ||
| UNGUENTO OFTALMICO | Thermo Fisher Scientific | NC0490117 | |
| Styker T/Pump Ricircolatore d'acqua calda | Kent Scientific Corporation | TP-700 | |
| Siringa Sub-Q da 1 ml | Thermo Fisher Scientific | ||
| ENCORE Sensi-Touch PF | Moore Medical LLC | 30347 | Lattice, guanto chirurgico senza polvere |
| PrecisionGlide 25G Aghi ipodermici | Thermo Fisher Scientific | 14-826-49 | |
| Filo di tungsteno ad altissima temperatura, | McMaster-Carr | 3775K37 | 0,005" di diametro, bobina da 1/16 di libbra, 380' di |
| lunghezza in acciaio inossidabile 304, tubo a parete sottile da 24G | Microgroup Inc | 304h24tw-5ft | |
| #15 Lame per bisturi | Strumenti per la scienza fine | 10015-00 | |
| #10 Lame per bisturi | Strumenti per la scienza | 10010-00 | |
| Pinze per modelli stretti | Strumenti per la scienza | 11002-12 | Forcipe per iride seghettata/diritta/12 cm |
| Strumenti per la scienza | 11066-07 | 1x2 denti/dritto/7 cm | |
| Forbici Dissector | Fine Science Tools | 14081-09 | Lame sottili/Angolate lateralmente/Affilate-affilate/10 cm |
| Forbici fini | Fine Science Tools | 14058-11 | ToughCut/Dritto/Affilato-Affilato/11,5 cm |
| Supporto per aghi Olsen-Hegar con taglierina per sutura | Fine Science Tools | 12002-12 | Dritto/Seghettato/12 cm/con blocco |
| Crile Hemostat | Fine Science Tools | 13004-14 | Seghettato/dritto/14cm |
| tungsteno filo taglierina | ACE Surgical Supply Co., Inc. | 08-051-90 | ACE #150 Tagliafili, punte in carburo di tungsteno |
| 3-0 VICRYL Suture | Ethicon Suture | J423H | 3-0 VICRYL UNDYED 27" FS-2 CUTTING |
| piXarray 100 Sistema di radiografia digitale per campioni | Bioptics, Inc | Sistema a raggi X per armadio | |
| Einhorn Dispositivo di piegatura a 3 punti | N/A | N/A | Costruito su misura |
Riferimenti
- Schnell, S., Friedman, S. M., Mendelson, D. A., Bingham, K. W., Kates, S. L. The 1-Year Mortality of Patients Treated in a Hip Fracture Program for Elders. Geriatric Orthopaedic Surgery & Rehabilitation. 1 (1), 6-14 (2010).
- Burge, R., et al.
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Ristampe e permessi
