Name: 쥐의 종아리 봉합사-뼈 복합 결함의 확립: 봉합사-재생 치료 조사를 위한 표준화된 모델 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-05-10T14:10:00.000+00:00
Duration: 4 min 17 s
Description: 학습하세요 쥐의 두개골 봉합사-뼈 복합 결함 수술 절차를 통해 재생의학 연구를 위한 표준화된 모델을 확립하는 방법을 배우세요. 이 기법은 봉합사 재생 치료법 개발에 필수적입니다.

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<meta charset="utf8"></head><body>재생 연구를 위한 Rat Calvarial Suture-Bony Defect 모델 표준화

<ol><li>Li, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cranial+suture+mesenchymal+stem+cells%3A+insights+and+advances%5BTitle%5D)+AND+%22Biomolecules%22%5BJournal%5D)">Cranial suture mesenchymal stem cells: insights and advances.</a> Biomolecules. 11 (8), 1129(2021).</li>
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<li>Lenton, K. A., Nacamuli, R. P., Wan, D. C., Helms, J. A., Longaker, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cranial+suture+biology%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Top+Dev+Biol%22%5BJournal%5D)">Cranial suture biology.</a> Curr Top Dev Biol. 66 (4), 287-328 (2005).</li>
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<li>Zhao, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+suture+provides+a+niche+for+mesenchymal+stem+cells+of+craniofacial+bones%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">The suture provides a niche for mesenchymal stem cells of craniofacial bones.</a> Nat Cell Biol. 17 (4), 386-396 (2015).</li>
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<li>Yu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cranial+suture+regeneration+mitigates+skull+and+neurocognitive+defects+in+craniosynostosis%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Cranial suture regeneration mitigates skull and neurocognitive defects in craniosynostosis.</a> Cell. 184 (1), e18 243-256 (2021).</li>
<li>Koons, G. L., Diba, M., Mikos, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Materials+design+for+bone-tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Mater%22%5BJournal%5D)">Materials design for bone-tissue engineering.</a> Nat Rev Mater. 5 (8), 584-603 (2020).</li>
<li>Mardas, N., Kostopoulos, L., Karring, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bone+and+suture+regeneration+in+calvarial+defects+by+e-PTFE-membranes+and+demineralized+bone+matrix+and+the+impact+on+calvarial+growth%3A+an+experimental+study+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22J+Craniofac+Surg%22%5BJournal%5D)">Bone and suture regeneration in calvarial defects by e-PTFE-membranes and demineralized bone matrix and the impact on calvarial growth: an experimental study in the rat.</a> J Craniofac Surg. 13 (3), 453-462 (2002).</li>
<li>Kostopoulos, L., Karring, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regeneration+of+the+sagittal+suture+by+GTR+and+its+impact+on+growth+of+the+cranial+vault%5BTitle%5D)+AND+%22J+Craniofac+Surg%22%5BJournal%5D)">Regeneration of the sagittal suture by GTR and its impact on growth of the cranial vault.</a> J Craniofac Surg. 11 (6), 553-561 (2000).</li>
<li>Mosaddad, S. A., Hussain, A., Tebyaniyan, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exploring+the+use+of+animal+models+in+craniofacial+regenerative+medicine%3A+A+narrative+review%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng+Part+B+Rev%22%5BJournal%5D)">Exploring the use of animal models in craniofacial regenerative medicine: A narrative review.</a> Tissue Eng Part B Rev. , (2023).</li>
<li>Tan, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PgC3Mg+metal-organic+cages+functionalized+hydrogels+with+enhanced+bioactive+and+ROS+scavenging+capabilities+for+accelerated+bone+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mater+Chem+B%22%5BJournal%5D)">PgC3Mg metal-organic cages functionalized hydrogels with enhanced bioactive and ROS scavenging capabilities for accelerated bone regeneration.</a> J Mater Chem B. 10 (28), 5375-5387 (2022).</li>
<li>Yazdanian, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabrication+and+properties+of+%CE%B2TCP%2FZeolite%2FGelatin+scaffold+as+developed+scaffold+in+bone+regeneration%3A+in+vitro+and+in+vivo+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Biocybern+Biomed+Eng%22%5BJournal%5D)">Fabrication and properties of βTCP/Zeolite/Gelatin scaffold as developed scaffold in bone regeneration: in vitro and in vivo studies.</a> Biocybern Biomed Eng. 40 (4), 1626-1637 (2020).</li>
<li>Soufdoost, R. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+and+in+vivo+evaluation+of+novel+Tadalafil%2F%CE%B2-TCP%2FCollagen+scaffold+for+bone+regeneration%3A+A+rabbit+critical-size+calvarial+defect+study%5BTitle%5D)+AND+%22Biocybern+Biomed+Eng%22%5BJournal%5D)">In vitro and in vivo evaluation of novel Tadalafil/β-TCP/Collagen scaffold for bone regeneration: A rabbit critical-size calvarial defect study.</a> Biocybern Biomed Eng. 39 (3), 789-796 (2019).</li>
<li>Russell, W. P., Russell, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anatomy%2C+head+and+neck%2C+coronal+suture%5BTitle%5D)+AND+%22StatPearls%22%5BJournal%5D)">Anatomy, head and neck, coronal suture.</a> StatPearls. , (2022).</li>
<li>Menon, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skeletal+stem+and+progenitor+cells+maintain+cranial+suture+patency+and+prevent+craniosynostosis%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Skeletal stem and progenitor cells maintain cranial suture patency and prevent craniosynostosis.</a> Nat Commun. 12 (1), 4640(2021).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>4% 파라포름알데히드</td><td>Biosharp</td><td>BL539A</td><td></td></tr><tr><td>2% 요오드 용액</td><td>Chengdu Jinshan Chemical Reagent Co., Ltd.</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>75% 에탄올</td><td>Chengdu Jinshan 화학 시약 Co., Ltd.</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>면봉</td><td>Haishi Hainuo Group Co., Ltd.&nbsp;</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>면봉</td><td>Lakong Medical Devices Co.,&nbsp;</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>구부려진 겸자</td><td>Chengdu Shifeng Co., 주식 회사.</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>잔류 결함 볼륨 평가를 위한 Dataviewer 및 Ctan 소프트웨어</td><td>Bruker</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>치과 저속 라운드 버</td><td>Dreybird Medical Equipment Co., Ltd.</td><td>RA3-012 RA1-008</td><td></td></tr><tr><td>일회용 멸균 메스</td><td>Hangzhou Huawei Medical Supplies Co., Ltd.</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>일회용 주사기 (22 G)</td><td>Chengdu Shifeng Co., Ltd.</td><td>SB1-089(IX)</td><td></td></tr><tr><td>전기면도기</td><td>JASE</td><td>BM320210</td><td></td></tr><tr><td>에틸렌 디아민 테트라아세트산(EDTA)</td><td>BioFroxx</td><td>1340GR500</td><td></td></tr><tr><td>헤마톡실린 및 에오신 염색 키트</td><td>Biosharp</td><td>BL700B</td><td></td></tr><tr><td>관개 바늘(23G)</td><td>Sichuan New Century Medical Polymer Products Co., Ltd.</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>저속 핸드피스</td><td>Guangzhou Dental Guard Technology Co., Ltd.</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>Masson' s Trichrome Stain Kit</td><td>Solarbio</td><td>G1340</td><td></td></tr><tr><td>의료용 부직포</td><td>Henan Yadu Industrial Co., Ltd.&nbsp;</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>마이크로 컴퓨터 단층 촬영(&micro; CT)&nbsp;</td><td>Scanco Medical AG</td><td>&micro; CT45</td><td></td></tr><tr><td>는 단면 이미지를 위해 20.0을 모방합니다</td><td>Materialise</td><td>None</td><td></td></tr><tr><td>바늘 홀더</td><td>Chengdu Shifeng Co., Ltd.</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>Periosteal 엘리베이터</td><td>Chengdu Shifeng Co., Ltd.</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>식염수 용액</td><td>Sichuan Kelun Pharmaceutical Co., Ltd.</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>Scanco 의료 시각화 소프트웨어는 3D 이미지 재구성을 위한 Scanco</td><td>Medical AG</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>SPSS Statistics 20.0 통계 분석을 위한</td><td>IBM</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>Sprague-Dawley 쥐&nbsp;</td><td>Byrness Weil Biotech Ltd</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>스트레이트 가위</td><td>Chengdu Shifeng Co., Ltd.</td><td>없음</td><td></td></tr><tr><td>외과 모터</td><td>마라톤</td><td>N3-140232</td><td></td></tr><tr><td>외과용 봉합사(3-0 모노필라멘트)</td><td>Hangzhou Huawei Medical Supplies Co., Ltd.</td><td>없음</td><td></td></tr></tbody></table>

쥐의 종아리 봉합사-뼈 복합 결함의 확립: 봉합사-재생 치료 조사를 위한 표준화된 모델

The Establishment of Calvarial Suture-Bony Composite Defects in Rats: A Standardized Model for Suture-Regenerative Therapy Investigation

이 연구에서는 관상 봉합사를 가로질러 4.5mm x 2mm의 직사각형 구멍을 뚫어 쥐의 종아리 봉합사-뼈 복합 결손을 확립했습니다. 수술 개략도와 연구 흐름도는 그림 3에 나와 있습니다. 수술 후 0일 샘플, 즉 수술 직후 수집된 샘플의 3D 이미지와 단면도는 관상 봉합사와 양쪽 끝의 인접한 뼈 구조를 완전히 제거하는 것과 관련된 전체 두께 종골 결손의 성공적인 생성을 확인했습니다(그림 4A). 수술 후 6주 시점의 μCT 영상과 해당 통계 분석 결과, 결손 내에 형성된 불규칙한 석회화 결절과 함께 결손 봉합에 대한 자연스러운 경향을 보여주었습니다(그림 4). 이러한 경향은 수술 후 12주 후에 더욱 두드러졌는데(그림 4), 이는 시간이 지남에 따라 봉합사 유합 가능성이 있음을 나타냅니다. 추가 조직학적 분석은 H&amp;E 및 Masson의 트리크롬 염색을 사용하여 수행되었습니다. 수술 후 2주 후, 골막과 경막의 놀라운 확장과 연속성을 관찰할 수 있었으며, 골막과 경막은 조밀하고 두꺼운 섬유 조직을 형성하고 결손 부위를 효과적으로 밀봉했습니다(그림 5). 특히, 이 초기 시점에서 청색으로 염색된 광물화된 섬유의 출현이 감지되었으며, 수술 후 6주가 지났을 때 그 존재가 크게 증가했습니다(그림 5). 수술 후 12주가 지났을 때, 결손 중심에서 큰 새로운 뼈 조각이 관찰되었고(그림 5), 기질 석회화 및 봉합사 폐쇄의 나쁜 예후를 재확인했습니다. 봉합사-뼈 복합 결손의 바람직하지 않은 자연 치유 결과는 생체 재료 13,15,16의 이식과 같은 치료적 개입을 통한 두개골 봉합사 재생의 필요성을 강조한다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66417/66417fig01v2.jpg"> 그림 1: 수술 기구. (A) 수술 용품은 (1) 곡선형 집게, (2) 일회용 멸균 메스, (3) 골막 엘리베이터, (4) 관개 바늘, (5) 면봉, (6) 저속 핸드피스, (7) 수술용 모터(노란색 화살표는 RPM 손잡이, 흰색 화살표는 스위치를 나타냄), (8) 치과용 저속 원형 버, (9) 바늘 홀더, (10) 3-0 모노필라멘트 봉합사, (11) 직선 가위. (B) 1.2mm 및 0.8mm 직경의 저속 원형 버. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66417/66417fig01largev2.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66417/66417fig02.jpg"> 그림 2: 수술 절차. (A) 쥐를 엎드린 자세로 놓습니다. (B) 전기 면도기로 두피의 머리카락을 면도합니다. (C) 일회용 메스로 피부를 절개합니다. (D) 메스로 골막을 절개합니다. (E1, E2) 골막을 들어 올려 골막 엘리베이터로 관상 봉합사를 노출시킵니다. 노란색 화살표는 관상 봉합사를 나타냅니다. (에1) 포지셔닝 홈을 뚫었습니다. (에2) 1.2mm 원형 버로 직사각형 결함을 예비 생성합니다. (G1, G2) 0.8mm 원형 버로 결함을 트리밍하여 표준 4.5 x 2mm 직사각형 모양을 얻습니다. (H1, H2) 버니어 캘리퍼로 결함의 너비와 길이를 보정합니다. (I) 3-0 모노필라멘트 봉합사를 사용하여 피부를 닫습니다. 이 묘사는 해부학적 시각화를 개선하기 위해 의도적으로 드레이프되지 않은 상태로 남겨둔 시체를 사용합니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66417/66417fig02large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66417/66417fig03.jpg"> 그림 3: 이 연구의 종골 봉합사-뼈 복합 결함 및 연구 전략의 개략도. 약어: H&amp;E = 헤마톡실린 및 에오신; μCT = 마이크로 컴퓨터 단층 촬영. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66417/66417fig03large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66417/66417fig04.jpg"> 그림 4: 종아리 봉합사-뼈 복합 결손의 폐쇄 경향. (A) 수술 후 0일째, 6주 및 12주에서 봉합사-뼈 복합 결손의 대표 μCT 이미지 및 단면도. 단면은 3D 이미지에서 노란색 점선으로 표시된 위치를 나타냅니다. 눈금 막대=2mm. (B) μCT 평가를 통한 수술 후 잔류 결함 부피의 정량 분석. n = 6번의 반복실험/군. 데이터는 평균 ± SD. 일원 분산 분석(One-way ANOVA) 후 Dunnett의 다중 비교 검정으로 표현됩니다. 피&lt;0.001. 약어: PO = postoperative; μCT = 마이크로 컴퓨터 단층 촬영. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66417/66417fig04large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66417/66417fig05.jpg"> 그림 5: 봉합사-뼈 복합 결손의 조직학적 변화. (A) H&amp;E 및 (B) PO 2주차, 6주차 및 12주차에서 봉합사골 복합 결손의 Masson의 삼색 염색. 빨간색 점선 윤곽선은 결함 영역을 둘러싸고 있는 섬유 조직을 나타냅니다. 검은색 오각형은 파란색으로 염색된 광물화된 섬유를 나타냅니다. 노란색 오각형은 결손 중심에 형성된 새로운 뼈를 강조합니다. 스케일 바 = 500 μm; 200μm(삽입). 약어: PO = postoperative; H&amp;E = 헤마톡실린 및 에오신. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66417/66417fig05large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
보충 그림 S1: 전방-후방 방향의 관상동맥 봉합사 너비(시상면 종골 이미지). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66417/Supplementary%20Figure%201.zip" target="_blank">이 파일을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.</a>

Large-scale calvarial defects often coincide with cranial suture disruption, leading to impairments in calvarial defect restoration and skull development ...

the-establishment-calvarial-suture-bony-composite-defects-rats

Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

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Lipoaspirate에서 수확 지방 - 파생 Stromal 셀을 사용하여 임계 크기 Calvarial 결함 모델의 수리

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