Name: 골절 기구 디자인 및 설치류에서 폐쇄 안정 골절에 대 한 프로토콜 최적화 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-08-14T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 59 s
Description: 학습하세요 설치류에서 폐쇄 안정 골절을 생성하기 위한 조정 가능한 골절 기구 사용법을. 방사선 촬영을 활용한 이 방법은 뼈 생물학 및 골절 치유 연구에서 일관된 결과를 제공합니다.

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이 간행물에 보고 된 연구는 국립 연구소의 관절염과 Musculoskeletal에 의해 지원 되었다 고 수상에서 국립 보건원의 피부 질병 번호 F30AR071201 및 R01AR066028.

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저자는 공개 없다.

이 골절 최적화 및 생성 프로토콜 골절 매개 변수에서 파생 하 고 생산 하는 정밀, 반복, 가로 골절 최소한 침략 적 절차를 수행 하는 효율적인 방법으로 연구를 제공 합니다. 또한,이 프로토콜 연구원 중 방법을 일관성을 승진 시키는 일반적인 골절 세대 매개 변수 집합을 설정 합니다. 이 매개 변수는 매개 변수 (예:, 나이, 성별, 성별, 그리고 유전자 형)의 다양 한에 따라 골절 기준을 확립 하는 일반적인 골절 데이터베이스의 생성 수 있게 된다. 골절 변수의 최적화는 크게 샘플이-시간 낭비, 분실 된 자원, 그리고 사용할 수 없는 데이터의 양을 줄이는 감소 합니다.
정확 하 고 정밀한 분쇄를 생성 하려면 특이성의 높은 수준의 생산 되며 골절 위치의 가변성을 줄일 골절 세대 매개 변수의 표준화 된 설정을 설정 하기 위해 생명 이다. 골절 세대 뿐만 아니라 적절 한 안정화는 또한 골절 굳은 살 형성을 촉진 하 고 비 노동조합의 확률을 줄이기 위해 필요 합니다. In...

골절 치유에 대 한 연구는 큰 임상 및 경제 문제를 해결 하는 데 필요한. 매년 12 백만 이상 골절은 미국1, 비용 $80 십억 년2당 처리 됩니다. 남성 또는 여성 고통 그들의 일생에서 골절의 가능성은 25%와 44%, 각각3. 골절 치유와 관련 된 문제는 인구 노령화로 증가 comorbidities 증가 예상 된다. 연구 하 고이 문제를 해결, 강력한 모델 골절 발생 및 안정화가 필요 합니다. 설치류 모델은이 목적을 위해 적합 합니다. 그들은 임상 관련성을 제공 하 고 주소 특정 조건 (즉, 여러 개의 부상, 오픈, 폐쇄, 허 혈 성, 그리고 감염 된 골절)을 수정할 수 있습니다. 임상 시나리오를 복제 하는 것 외에도 동물 골절 모델은 뼈 생물학 및 치료제 개발 및 장치를 이해 하기 위한 중요 합니다. 그러나, 개입의 차이 공부 하려고 일관성 골절 발생에 의해 도입 된 다양성에 의해 복잡 수 있습니다. 따라서, 동물 모델에서 재현 하 고 일관 되 게 폐쇄 골절 생성 musculoskeletal 연구의 분야에 필수적 이다.
제대로 적절 한 유전적 배경, 성별, 나이, 및 환경 조건 함으로써 잠재적인 주제가 대 한 제어, 임상 관련 일관 된 뼈 상해의 생산은 중요 한 변수가 영향을 미치는 제어 해야 하는 재현성 일관성 없는 골절을 사용 하 여 통계 비교 실험 잡음과 높은 가변성4; 퍼진는 또한, 골절 변화 샘플 크기 또는 골절 鋭 또는 malpositioned 동물 안락사를 필요성을 증가 하는 필요 때문에 불필요 한 동물 죽음에 발생할 수 있습니다. 여기에 설명 된 메서드 샘플 형식에 관련 된 골절 생성 매개 변수를 최적화 하 고 일관 된 골절 위치 및 패턴.
골절 발생의 현재 모델은 각각 그들의 자신의 강점과 약점을 가진 두 개의 넓은 범주로을. 오픈-골절 (뼈) 모델 후 골절은 뼈를 절단 하거나 그것을 약화 및 다음 수동으로 그것을 깨는5,6,,78에 의해 유도 된 뼈를 노출 하는 수술을 받 다. 이 방법의 혜택은 골절 사이트와 더 일관 된 골절 위치 및 패턴의 직접적인 시각화. 그러나, 접근의 생리와 임상 관련성 및 상해의 메커니즘은 제한 됩니다. 또한, 골절 발생의 open 메서드는 외과 접근 및 장기간 동안 설치류 오염의 증가 위험에 노출 되는 폐쇄 필요 합니다.
닫힌된 기술을 오픈 기술 한계의 많은 주소. 닫힌된 기법 골절 뼈와 더 비슷합니다 인간의 임상 부상에서 본 주변 조직에 상해를 유도 하는 외부에서 인가 되 무뚝뚝한 힘 외상을 사용 하 여 생성 합니다. 가장 일반적인 방법은 Bonnarens와 아인혼 19849에 설명 했다. 그들은 어떤 외부 피부 상처를 유발 하지 않고 뼈를 무뚝뚝한 외상을 느 꼈는 데 사용 되는 가중치 단두대 설명. 이 방법은 유전학10,11, 약리학 적인 치료12,13,,1415, 역학16, 의 효과 연구를 널리 채택 되었습니다 17, 및 쥐 및 쥐에서 치유 하는 뼈에 생리학18,,1920 . 닫힌된 방법의 혜택은 순수 관련 골절, 실험의 재현성 및 사후 경직 골절이 의해 제한 됩니다. 일관성 없는 골절 발생 결과 제한 된 그룹 사이 감 별 법, 손실된 표본, 통계적 의미를 달성 하는 데 필요한 동물 증가.
골절 발생 및 안정화에 가변성을 제어 하는 것은 의미 있는 결과 생산 하 필수적 이다. 제대로 골절 수리 생물학 공부를 하기 위해 간단 하지만 강력한 골절 모델 필요 합니다. 모델 설치류 종, 뼈 종류 (대 퇴 골 또는 경골, 예를 들어), 그리고 가변 마우스 유전자 배경에서 번역 및 돌연변이 유발. 또한, 이상적인 절차는 기술적으로 간단 하 고 일관 된 결과 생성 해야 합니다. 주소 골절이 여기에 설명 된 방법은 잘 제어 된 분쇄 장치 매개 변수를 최적화 하 고 나이, 성별, 또는 유전자 형에 관계 없이 일관 되 게 폐쇄 골절을 생성 하는 데 사용 될 수의 건설.

<table><tbody><tr><td>Support Subassembly</td><td></td><td></td><td>Supplementary Figure 1</td></tr><tr><td>Beam, Support--Jaw Section&nbsp;</td><td>80/20</td><td>1003 x 9.00</td><td>w/ #7042 at A, C, 왼쪽 끝</td></tr><tr><td>빔, 지지--수평 섹션</td><td>80/20</td><td>1002 x 14.00</td><td></td></tr><tr><td>빔, 지지--수직 1</td><td>80/20</td><td>1050 x 10.50&nbsp;</td><td>w/ #7042 왼쪽 끝의 A와 오른쪽 끝의 A</td></tr>에서<tr><td>빔, 지지대--수직 2</td><td>80/20</td><td>1010 x 10.50&nbsp;</td><td>w/ #7042 D, 왼쪽 끝의 B, 오른쪽 끝의 A</td></tr><tr><td>빔, 지지대--플레이트 마운트</td><td>80/20</td><td>1030 x 8.00&nbsp;</td><td>w/ #7036 왼쪽 끝</td></tr><tr><td>빔, 지지대--자석</td><td>80/20</td><td>1010 x 13.50&nbsp;</td><td>w/ #7042 at A, C, 오른쪽 끝</td></tr><tr><td>앵커 (3)</td><td>80/20</td><td>3392</td><td></td></tr><tr><td>더블 앵커 (3)</td><td>80/20</td><td>3091</td><td></td></tr><tr><td>볼트 어셈블리 (6)</td><td>80/20</td><td>3386</td><td>1/4-20 x 3/8"</td></tr> <tr><td>버튼 헤드 소켓 캡 나사 (6)</td><td>80/20</td><td>3604</td><td>1/4-20 x 3/4"</td></tr><tr><td>Ram Subassembly</td><td></td><td></td><td>Supplementary Figure 2</td></tr><tr><td>Block, Stop</td><td>맞춤형</td><td></td><td>보충 Figure 3</td></tr><tr><td>블록, 가이드</td><td>맞춤형</td><td></td><td>보충 Figure 3</td></tr><tr><td>Rod, Ram</td><td>맞춤형</td><td></td><td>보충 Figure 4</td></tr><tr><td>정렬 나사</td><td>맞춤형</td><td></td><td>보충 Figure 5</td></tr><tr><td>플레이트, 장착</td><td>맞춤형</td><td></td><td>보충 Figure 6</td></tr><tr><td>선형 슬리브 베어링 (2)</td><td>McMaster-Carr</td><td>8649T2</td><td></td></tr><tr><td>육각 너트 (3)</td><td>McMaster-Carr</td><td>92673A125</td><td>3/8-16 UNC</td></tr><tr><td>소켓 캡 스크류 (8)</td><td>McMaster-Carr</td><td>92196A108</td><td>4/40 x 3/8"</td></tr> <tr><td>소켓 캡 스크류 (6)</td><td>McMaster-Carr</td><td>92196A032</td><td>4/40 x 1 1/8"</td></tr> <tr><td>소켓 캡 스크류 (1)</td><td>McMaster-Carr</td><td>92196A267&nbsp;</td><td>10/32 3/8 인치</td></tr><tr><td>Magnet Subassembly</td><td></td><td></td><td>Supplementary Figure 7</td></tr><tr><td>Mount, Magnet</td><td>Custom</td><td></td><td>Supplementary Figure 8</td></tr><tr><td>전원 공급 장치</td><td>McMaster-Carr</td><td>70235K23</td><td></td></tr><tr><td>풋 스위치</td><td>McMaster-Carr</td><td>7376k2</td><td></td></tr><tr><td>Electromagnet</td><td>McMaster-Carr</td><td>5698k111</td><td></td></tr><tr><td>와이어 - 10 피트</td><td>McMaster-Carr</td><td>9936k12</td><td></td></tr><tr><td>로드, 마그넷</td><td>McMaster-Carr</td><td>95412A566</td><td>1/4" 나사가 달린 막대 x 7"</td></tr><tr><td>코너 브라켓 (6)</td><td>80/20</td><td>4108</td><td></td></tr><tr><td>소켓 캡 스크류 (1)</td><td>McMaster-Carr</td><td>92196A705</td><td>10/32 1 1/4"</td></tr><tr><td>육각 너트 (4)</td><td>McMaster-Carr</td><td>92673A113</td><td>1/4-20 UNC</td></tr><tr><td>Complete Assembly</td><td></td><td></td><td>Supplementary Figure 9</td></tr><tr><td>Bracket, Leg Jaw (2)</td><td>Custom</td><td></td><td>Supplementary Figure 10</td></tr><tr><td>Platform, Fravture</td><td>Custom</td><td></td><td>Supplementary Figure 11</td></tr><tr><td>Jig, Positioning-Fracture</td><td>Custom</td><td></td><td>Supplementary Figure 12</td></tr><tr><td>Other</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pin Cutter</td><td>의료 용품 및 장비</td><td>150S</td><td></td></tr><tr><td>바늘</td><td>시그마</td><td>Z192430, Z192376&nbsp;</td><td>23g x 1.5" - 마우스 대퇴골, 27g x 1.25" - 마우스 경골</td></tr></tbody></table>

골절 기구 디자인 및 설치류에서 폐쇄 안정 골절에 대 한 프로토콜 최적화

Fracture Apparatus Design and Protocol Optimization for Closed-stabilized Fractures in Rodents

동물 모델에서 일관 된 안정된 골절의 신뢰할 수 있는 세대 뼈 재생의 생물학을 이해 하 고 치료 및 장치 개발에 대 한 필수적입니다. 그러나, 사용할 수 있는 부상 모델은 불일치 결과 낭비 및 자원 동물과 불완전 한 데이터에 의해 괴 롭 혀. 골절이이 문제를 해결 하려면 여기에 설명 된 방법의 목적은 각 동물에 골절 발생 매개 변수를 최적화 하 고 일관 된 골절 위치 및 패턴을. 이 프로토콜 차지 뼈 크기와 형태는 마우스 긴장 사이 존재할 수 있으며 쥐 같은 다른 종에 일관 된 골절을 생성 하기 위해 적용할 수 있습니다. 또한, 비용 효과적인, 조정 가능한 분쇄 장치 설명 되어 있습니다. 현재 안정된 골절 기법에 비해 최적화 프로토콜 및 새로운 골절 기구 안정된 골절 패턴 및 위치에서 일관성을 증가 입증. 사용 하 여 최소화 폐쇄 골절 생성 절차에서 일반적으로 관찰 하는 골절이 유발된 충격의 정밀도 샘플 형식, 설명된 프로토콜 증가 매개 변수를 최적화 합니다.

이전 우리의 실험실에서 사용 하는 단두대와 2004 년에 개발 되었다 아인혼21에 의해 게시 된 모델을 기반으로 했다. 디자인을 적절 하 게 뼈 형태학의 차이 조정 허용 하지 않았다 고 다리의 재현 위치를 허용 하지 않았다. 또한, 이전 장치 작동 하는 두 사람이 필요 합니다. 따라서, 우리는 설계, 설계, 및 새로운 골절 장치 내장. 주요 디자인 목표는 골절 깊이, 충격 힘, 3 점 연락처 및 동물 포지셔닝의 고 충실도 조정 가능성 이었다. 디자인은 200822에 Marturano에 의해 설명 된 분쇄 장치를 기반으로 합니다. 그들의 디자인의 제한 요인이 골절 깊이 충격 속도 사이의 링크를 했다. 충격 속도 하지 골절 깊이 동물 위치를 변경 하지 않고 조정 수 없습니다. 이것 하나만 변경 하는 것이 불가능 했다 골절 매개 변수를 최적화 하는 경우 한 번에 변수. 또한, 그것은 쉽게 긴...

프로토콜의 목표를 일관 된 골절 골절 생성 매개 변수를 최적화 하는 것입니다. 이 프로토콜은 뼈 크기와 동물 사이 존재할 수 있는 형태 변화에 대 한 계정. 또한, 비용 효과적인, 조정 가능한 분쇄 장치 설명 되어 있습니다.

The reliable generation of consistent stabilized fractures in animal models is essential for understanding the biology of bone regeneration and developing ...

이 방법은 어떤 중재가 골절 치유를 촉진하는지와 같은 뼈 생물학 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 일관된 파괴를 생성하기 위해 매개변수를 파생하는 간단한 방법을 제공한다는 것입니다. 골절 부위를 찾으려면 안락사된 5마리의 대표 샘플에서 골절될 사지 대퇴골 또는 경골의 방사선 사진을 얻습니다.경골 이미지가 여기에 표시됩니다. 골절될 사지의 방사선 사진에 원하는 골절 위치를 표시합니다. 종골 경골 관절에서 표시된 골절 수준까지 측정합니다.모든 시험 시편에 대한 평균 파괴 길이를 계산합니다. 조정 가능한 골절 장치에서 하나의 지지 모루의 외부 표면에서 단두대 충격 중심까지의 거리를 측정합니다. 파괴 길이에서 단두대 충격의 중심을 빼서 파괴 위치 지그 깊이 또는 JD를 계산합니다. 기계 또는 3D 인쇄는 높이와 너비가 모루와 같고 깊이가 JD와 같은 U자형 채널을 인쇄합니다. 골절 장치의 표본을 대퇴골 골절의 경우 엎드린 자세 또는 경골 골절의 경우 앙와위 위치에 배치합니다.골절 포지셔닝 지그의 끝에 대해 발의 등쪽을 누릅니다. 사지가 골절될 때까지 단두대를 수동으로 누릅니다. 지그 크기와 골절 위치를 확인하기 위해 골절된 사지의 방사선 사진을 얻습니다.핀 길이를 결정하려면 경골 고원에서 경골 골절에 대한 후방 추골 수준까지의 사지 길이를 측정합니다. 핀 너비를 결정하려면 골절된 사지의 최소 수질 직경을 측정합니다. 골수 지름과 대략적으로 동일한 게이지와 핀 길이의 1.5배 이상의 길이가 있는 바늘을 선택합니다.14주 된 C57 블랙 식스 마우스의 대략적인 핀 크기는 경골과 대퇴골의 경우 각각 27게이지, 1/4인치, 22게이지, 1/2인치입니다. 기계 또는 3D 인쇄는 핀 길이에서 바늘 길이를 뺀 길이와 같은 길이의 게이지를 인쇄합니다. 한쪽 끝에는 바늘 허브에 닿을 돌출부가 있어야 하고 다른 쪽 끝에는 핀을 절단해야 하는 위치가 표시되어야 합니다.전기 클리퍼 또는 제모 크림을 사용하여 경골 중간에서 대퇴골 중간까지 골절되지 않은 시험 표본의 다리에서 털을 제거하여 무릎 관절을 노출시킵니다. 경골을 고정하려면 슬개골 인대 측면에 바늘을 경피적으로 삽입합니다. 슬개골 인대를 내측으로 후퇴시키고 바늘 끝을 경골 축에 맞춥니다.리밍 동작을 사용하여 경골 고원을 부드럽게 뚫고 바늘을 골수강 아래로 안내합니다. 다음으로, 노출된 바늘이 게이지 길이와 같아질 때까지 게이지와 리밍을

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이 문서는 수정된 Ilizarov 외부의 fixators의 적용을 기반으로 긴 뼈 골절을 안정화하는 방법을...

산만 Osteogenesis, 또는 임계 크기의 결함의 치유는 Intramembranous 골화을 평가하기위한 Rigidly 안정 골절 만들기

이 연구는 재현 하 고 상세한 프로토콜 사용 하 여 새로 개발된 된 외부 fixator 산만 골에 대 한 (할) 대 퇴 쥐에 모델 외부 fixator의 제거 후에 동물에 의해 체중 베어링 생리는 허가 설명 합니다.

주의 골 기능 재생성 된 대 퇴 골으로 이어지는 쥐 모델에 대 한 효율적이 고 재현 가능한 프로토콜

이 프로토콜의 정형 외과 수술 후 neuroinflammation 및 행동 변화, 그리고 노화 중 조직 재생 연구 parabiosis와 결합 메커니즘을 연구 하는 데 사용 되었습니다 마우스 모델을 설명 합니다.

정형 외과 수술 후 인지 기능 장애 및 조직 재생 연구의 마우스 모델

이 프로토콜 분석 endochondral 뼈 쥐에서 치유 하는 데 사용할 수 있습니다 대 퇴 골 골절의 표준화 된 안정화를 위한 intramedullary 나사를 사용 하 여 최소 침 습 osteosynthesis 기술을 설명 합니다.

Endochondral 골절 표준화 된 Biomechanical 조건 하에서 쥐에서 치유를 분석 하는 최소 침 습 모델

Murine 닫힌된 대 퇴 골절 모델 골절 치유를 공부 하는 강력한 플랫폼 이며 뼈 재생을 촉진 하는 새로운 치료 전략. 이 수술 프로토콜의 목표는 일방적인 폐쇄 대 퇴 골절 대 퇴 골을 안정화 하는 intramedullary 강철 막대를 사용 하 여 마우스에 생성.

마우스에 닫힌된 대 퇴 골절의 발생: 뼈 치유 연구 모델

Vivo에서 포유류 모델의 중요 한 크기의 뼈 결함 치유 메커니즘 및 정형 외과 치료를 공부 하는 연구원을 위한 필수적입니다. 여기, 우리는 외부 고정을 사용 하 여 안정화 하는 쥐에 재현, 단편, 대 퇴 결함의 생성에 대 한 프로토콜을 소개 합니다.

사용자 지정 외부 Fixator를 안정화 하는 쥐에서 안정적이 고 재현 가능한 크기의 중요 한 단편 대 퇴 결함 모델

이 프로토콜은 성인 마우스에서 골절을 수행하고 치유 과정을 모니터링하는 방법을 설명합니다.

안정화 핀을 가진 마우스 대퇴골의 횡단 골절

여기에서 우리는 Wistar 흰둥이 쥐의 대퇴골 축을 의원 발생 적으로 파괴하고 굳은 살의 발달에 대한 후속 조치를 취하는 프로토콜을 제시합니다. 이 대퇴골 절골술 모델은 연구자들이 골절 치유 과정을 평가하고 약물이 골절 치유에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 연구하는 데 도움이 될 수 있습니다.

Wistar 알비노 쥐에서 대퇴골 절골술 모델을 개발하기 위한 프로토콜

이 프로토콜은 골절 치유 연구를 위해 골수 내 와이어로 안정화된 마우스의 대퇴골에 골절 골절을 확립하기 위한 수술 절차를 설명합니다.

마우스에서 Diaphyseal 대퇴골 골절 모델 확립

이 프로토콜은 하악골 복구를 분석하기 위한 포괄적이고 효율적인 방법을 제시합니다. 생쥐 모델에서 비안정화 하악골 골절에 대한 재현 가능한 기술을 설명하여 조직 손상 및 뼈 손실을 최소화하면서 내연골 뼈 복구 과정을 분석할 수 있습니다.

Less-Invasive Technique for Non-stabilized Mandibular Fracture in Mouse Models

이 연구는 쥐 요골골절 모델에서 안정적인 내부 고정을 위해 봉합사와 티타늄 바늘을 혁신적으로 결합하였습니다. 골절 치유는 마이크로 컴퓨터 단층촬영(micro-CT)을 통해 평가되었고, 추가 연구를 위해 일차 등근 신경절(DRG) 신경세포를 분리하여 배양하였다.

쥐 요골골절에 대한 새로운 내부 고정 모델 개발: 골절 치유 평가 및 등근 신경절 분리

학습하세요 설치류에서 폐쇄 안정 골절을 생성하기 위한 조정 가능한 골절 기구 사용법을. 방사선 촬영을 활용한 이 방법은 뼈 생물학 및 골절 치유 연구에서 일관된 결과를 제공합니다.

골절 기구 디자인 및 설치류에서 폐쇄 안정 골절에 대 한 프로토콜 최적화

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