Articolo metodologico

Protocollo per lo sviluppo di un modello di osteotomia femorale in ratti albini Wistar

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DOI:

10.3791/63712

31 agosto 2022

In questo articolo

Sommario

Qui, presentiamo un protocollo per fratturare iatrogenicamente l'asta del femore dei ratti albini Wistar e seguire lo sviluppo del callo. Questo modello di osteotomia del femore può aiutare i ricercatori a valutare il processo di guarigione delle fratture e a studiare come un farmaco potrebbe influenzare la guarigione delle fratture.

Abstract

La guarigione delle fratture è un processo fisiologico che porta alla rigenerazione dei difetti ossei mediante l'azione coordinata di osteoblasti e osteoclasti. I farmaci osteoanabolizzanti hanno il potenziale per aumentare la riparazione delle fratture, ma hanno vincoli come costi elevati o effetti collaterali indesiderati. Il potenziale di guarigione ossea di un farmaco può inizialmente essere determinato da studi in vitro , ma sono necessari studi in vivo per la prova finale del concetto. Il nostro obiettivo era quello di sviluppare un modello di roditore osteotomia del femore che potesse aiutare i ricercatori a comprendere lo sviluppo della formazione di callo dopo la frattura dell'albero del femore e che potesse aiutare a stabilire se un potenziale farmaco ha proprietà di guarigione ossea. I ratti albini Wistar maschi adulti sono stati utilizzati dopo l'autorizzazione del Comitato etico istituzionale per gli animali. I roditori sono stati anestetizzati e, in condizioni asettiche, sono state create fratture trasversali complete al terzo centrale degli alberi dei femori utilizzando l'osteotomia aperta. Le fratture sono state ridotte e fissate internamente utilizzando fili K intramidollari e la guarigione secondaria delle fratture è stata consentita. Dopo l'intervento chirurgico, analgesici intraperitoneali e antibiotici sono stati somministrati per 5 giorni. Le radiografie settimanali sequenziali hanno valutato la formazione di callo. I ratti sono stati sacrificati sulla base di punti temporali radiologicamente predeterminati e lo sviluppo del callo della frattura è stato analizzato radiologicamente e utilizzando l'immunoistochimica.

Introduzione

L'osso è un tessuto connettivo denso costituito da cellule che formano l'osso, gli osteoblasti e le cellule che riassorbono l'osso, gli osteoclasti. La guarigione delle fratture è un processo fisiologico che porta alla rigenerazione dei difetti ossei mediante l'azione coordinata di osteoblasti e osteoclasti1. Quando c'è una frattura, l'attività osteoblastica e osteoclastica nel sito della frattura sono alcuni dei fattori importanti che determinano la guarigione ossea2. Quando la guarigione delle fratture devia dal suo corso normale, si traduce in un'unione ritardata, in una malunione o in una non unione. Una frattura si ....

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Protocollo

Gli esperimenti sugli animali sono stati condotti dopo aver ottenuto l'approvazione etica dall'Institutional Animal Ethics Committee (IAEC), AIIMS, Nuova Delhi, India (286 / IAEC-1 / 2021).

1. Procedura preoperatoria

  1. Ratti albini Wistar maschi di 6-8 settimane di età, del peso compreso tra 150-200 g ciascuno, in una struttura animale centrale (CAF) in gabbie individuali separate. Ciò garantisce l'assenza di lesioni chirurgiche / fratture quando più ratti condividono le gabbie.
  2. Mantenere i ratti ad una temperatura di 23 °C ± 2 °C in un ambiente a umidità controllata con un'umidità relativa del 50% ± del 5....

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Risultati

Questo studio è stato intrapreso per sviluppare un modello di osteotomia del femore in ratti albini Wistar. Questo modello può essere utilizzato per valutare la guarigione ossea, così come l'effetto osteogenico di un promettente farmaco osteoanabolico nella guarigione ossea. Sono state seguite le precauzioni chirurgiche e i protocolli standard. Per la procedura sono stati utilizzati camici sterili, tende e attrezzature chirurgiche (Figura 1). L'apparecchiatura (Tabella 1) è .......

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Discussione

Questo metodo descrive lucidamente i dettagli necessari per sviluppare un modello di osteotomia per frattura nei ratti albini Wistar. Questo modello può essere utilizzato per valutare l'effetto osteogenico di un promettente farmaco osteoanabolico nella guarigione delle fratture, nonché per comprendere la complessità della guarigione ossea. La caratteristica saliente di questo metodo è che è semplice e non richiede troppo tempo o attrezzature sofisticate. In questo metodo, i ratti albini maschi adulti Wistar sono stati se.......

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Dichiarazioni

Nessuno degli autori ha conflitti di interesse o altre informazioni finanziarie.

Ringraziamenti

Gli autori desiderano ringraziare il Consiglio centrale per la ricerca in omeopatia (CCRH), il Ministero dell'AYUSH, il governo dell'India, per il finanziamento della ricerca. Gli autori sono grati per l'aiuto e il supporto di Central Animal Facility, AIIMS, Nuova Delhi, per il loro aiuto e supporto con gli esperimenti sugli animali e CMET, AIIMS, Nuova Delhi, per il loro aiuto e supporto nella fotografia e nella videografia.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
AlcolRaman & Weil Pvt. Ltd, Mumbai, Maharashtra, IndiaMFG/MD/2019/000189Disinfettante per le mani in sterillium
Pinza per arteria Nebulosa chirurgica, Gujarat, IndiaG.105.05S5",
manico Bard-Parker dritto Nebulosa chirurgica, Gujarat, IndiaG.103.03Dimensione numero 3
Soluzione BetadineWin-medicare Nuova Delhi, IndiaUP1425000000110% w / v Soluzione di iodio povidone
Divaricatore cutaneo a zampa di gatto Nebulosa chirurgica, Gujarat, India908.SPiccoli
EDTASisco Pvt. Ltd, Maharashtra, India43272Sale disodico
EosinSigma Aldrich, Merck Life Sciences Pvt Ltd, Mumbai, Maharashtra, India115935Per preparare la soluzione colorante...
Forcipe (semplice)Nebulosa chirurgica, Gujarat, India115.066",
semplice Pinze (dentata)Nebulosa chirurgica, Gujarat, India117.066", dentata
FormaldeideSisco research laboratories Pvt. Ltd, Maharashtra, India84439Per la preparazione della formalina tamponata neutra 
HaematoxylinSigma Aldrich, Merck Life Sciences Pvt Ltd, Mumbai, Maharashtra, India104302Per preparare la soluzione colorante 
HammerNebula chirurgico, Gujarat, India401.M
Iniezione CefuroximaAkumentis Healthcare Ltd, Thane, Maharashtra, India48/UA/SC/P-2013Cefuroxima sodica IP, 1,5 g/fiala 
Iniezione di ketaminaBaxter Pharmaceuticals India Private Limited, Gujarat, IndiaG/28-B/6Ketamina cloridrato IP, 50 mg/mL 
Iniezione di xilazinaIndian Immunologicals Limited, Hyderabad, Telangana, India28/RR/AP/2009/F/GXilazina cloridrato USP, 20 mg/mL
Iniezione LignocainaJackson laboratories Pvt Limited, Punjab, India 1308-B2% lignocaina cloridrato IP, 21,3 mg/mL
tramadolo per iniezione Intas Pharmaceuticals Limited, Ahmedabad, Gujarat, IndiaMB/07/500Tramadolo cloridrato IP, 50 mg/mL
K-wire Nebulosa chirurgica, Gujarat, India166 (1mm)12", trapano meccanico a doppia estremità
per l'inserimento del filo K‎ Bosch, Germania 06019F70K4GSR 120-LI
Forbici da taglio professionali Metzenbaum Nebulosa chirurgica, Gujarat, IndiaG.121.06S6", porta ago dritto
Nebula chirurgica, Gujarat, IndiaG.108.066",
unguento oftalmico dritto GlaxoSmithKline Pharmaceutical Limited, Bangalore, Karnataka, IndiaKTK/28a/467/2001Neomicina, polimixina B solfato e bacitracina zinco unguento oftalmico USP
Osteotomo (scalpello)Nebula chirurgica, Gujarat, India1001.S.1010 mm, ascensore periostale dritto
 Nebulosa chirurgica, Gujarat, India918.10.S10 mm, pinze diritte
con troncheseNebula chirurgica, Gujarat, India604.65
Reynold' s forbiciNebulosa chirurgica, Gujarat, IndiaG.110.06S6", diritta
Dieta semi-sintetica standardAshirvad Industries, Chandigarh, IndiaNessun numero di catalogo disponibileComposizione dettagliata fornita nei materiali utilizzati Tazza in
acciaio per la conservazione del betadine per l'applicazioneAcquisto localeNessun numero di catalogo disponibile
Vassoio in acciaio con coperchio per strumenti in autoclaveAcquisto localeNessun numero di catalogo disponibile
Garza sterileIdeal Healthcare Industries, Delhi, India& nbsp;E(0047)/14/MNB/7951Sterile, 5cmx5cm, 12 strati
Blocco di marmo sterile per supportoAcquisto localeNessun numero di catalogo disponibileProdotto localmente; autoclavabile
Siringa e ago (1 mL) Becton Dickinson India Pvt. Ltd., Haryana, IndiaREF 303060Siringa sterile da 1 ml con ago da 26 G x 1/2 (0,45 mm x 13 mm)
Siringa e ago (2 ml) Becton Dickinson India Pvt. Ltd., Haryana, IndiaREF 307749Siringa sterile da 2 ml con ago da 24 G x 1" (0,55 mm x 25 mm)
Siringa e ago (10 ml) Hindustan Siringhe & Dispositivi medici Ltd. Faridabad, India Siringa sterile 334-B(H)10 mL con ago da 21 G x1,5" (0,80 mm x 38 mm)
Lame chirurgiche (misura n. 15)Paramount Surgimed Ltd, Nuova Delhi, India per Medline Industries Inc, IL, USAREF
chirurgiche sterili e monouso (misura n. 24)Paramount Surgimed Ltd, Nuova Delhi, India per Medline Industries Inc, IL, USAREFSterile,
SutureHealthium Medtech Pvt Ltd, Bangalore, Karnataka, IndiaSN 33184-0, 16 mm, ago da taglio a 3/8 di cerchio, sutura in poliammide monofilamento 
Blocco cera in vaschetta di alluminio Fabbricato localmenteNessun numero di catalogo disponibileVassoio in alluminio da 30 cm x 30 cm x 4 cm contenente cera (per evitare che l'animale scivoli)
Macchina a raggi XPhilips India Ltd, Gurugram, HaryanaSN19861013Modello: Philips Digital Diagnost R 4.2 
laboratori di ricerca MDS15115E Lame MDS15124E monouso

Riferimenti

  1. Wang, T., Zhang, X., Bikle, D. D. Osteogenic differentiation of periosteal cells during fracture healing. Journal of Cellular Physiology. 232 (5), 913-921 (2017).
  2. Fakhry, M., Hamade, E., Badran, B., Buchet, R., Magne, D. Molecular me....

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