Hier presenteren we een protocol om de schacht van het dijbeen van Wistar albinoratten iatrogenisch te breken en de ontwikkeling van het eelt op te volgen. Dit femur osteotomiemodel kan onderzoekers helpen het proces van fractuurgenezing te evalueren en te bestuderen hoe een medicijn de genezing van fracturen kan beïnvloeden.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Protocol voor het ontwikkelen van een femur osteotomie model bij Wistar Albino ratten
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Fractuurgenezing is een fysiologisch proces dat resulteert in de regeneratie van botdefecten door de gecoördineerde werking van osteoblasten en osteoclasten. Osteoanabolische geneesmiddelen hebben het potentieel om het herstel van fracturen te vergroten, maar hebben beperkingen zoals hoge kosten of ongewenste bijwerkingen. Het botgenezend vermogen van een geneesmiddel kan in eerste instantie worden bepaald door in vitro studies, maar in vivo studies zijn nodig voor de uiteindelijke proof of concept. Ons doel was om een femur osteotomie knaagdiermodel te ontwikkelen dat onderzoekers zou kunnen helpen de ontwikkeling van eeltvorming na fractuur van de schacht van het dijbeen te begrijpen en dat zou kunnen helpen vaststellen of een potentieel medicijn botgenezende eigenschappen heeft. Volwassen mannelijke Wistar albino ratten werden gebruikt na goedkeuring van de Institutional Animal Ethics Committee. De knaagdieren werden verdoofd en onder aseptische omstandigheden werden volledige dwarse fracturen in het midden van een derde van de schachten van de dijbenen gemaakt met behulp van open osteotomie. De fracturen werden verminderd en intern gefixeerd met behulp van intramedullaire K-draden, en secundaire fractuurgenezing mocht plaatsvinden. Na de operatie werden intraperitoneale analgetica en antibiotica gedurende 5 dagen gegeven. Sequentiële wekelijkse röntgenfoto's beoordeelden de eeltvorming. De ratten werden geofferd op basis van radiologisch vooraf bepaalde tijdspunten en de ontwikkeling van de fractuur callus werd radiologisch en met behulp van immunohistochemie geanalyseerd.
Inleiding
Bot is een dicht bindweefsel dat bestaat uit botvormende cellen, de osteoblasten en botresorberende cellen, de osteoclasten. Fractuurgenezing is een fysiologisch proces dat resulteert in de regeneratie van botdefecten door de gecoördineerde werking van osteoblasten en osteoclasten1. Wanneer er een fractuur is, zijn osteoblastische en osteoclastische activiteit op de fractuurplaats enkele van de belangrijke factoren die de botgenezing bepalen2. Wanneer fractuurgenezing afwijkt van zijn normale beloop, resulteert dit in een vertraagde vereniging, malunion of nonunion. Van een fractuur wordt gezegd dat deze zich in non-unio....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
Dierproeven werden uitgevoerd na ethische goedkeuring van de Institutional Animal Ethics Committee (IAEC), AIIMS, New Delhi, India (286/IAEC-1/2021).
1. Preoperatieve procedure
- Huis mannelijke Wistar albino ratten van 6-8 weken oud, met een gewicht tussen 150-200 g per stuk, in een Central Animal Facility (CAF) in afzonderlijke individuele kooien. Dit zorgt ervoor dat er geen chirurgisch /fractuurletsel is wanneer meerdere ratten kooien delen.
- Houd de ratten op een temperatuur van 23 °C ± 2 °C in een vochtigheid gecontroleerde omgeving met een relatieve vochtigheid van 50% ± 5%, stel ze bloot aan een 12 ....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Deze studie werd uitgevoerd om een femur osteotomie model te ontwikkelen bij Wistar albino ratten. Dit model kan worden gebruikt om botgenezing te evalueren, evenals het osteogene effect van een veelbelovend osteoanabolisch medicijn bij botgenezing. Standaard chirurgische voorzorgsmaatregelen en protocollen werden gevolgd. Steriele jassen, gordijnen en chirurgische apparatuur werden gebruikt voor de procedure (figuur 1). De apparatuur (tabel 1) werd 48 uur voor de operatie g.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
Deze methode beschrijft helder de details die nodig zijn om een fractuur osteotomiemodel te ontwikkelen bij Wistar albino ratten. Dit model kan worden gebruikt om het osteogene effect van een veelbelovend osteoanabolisch medicijn bij fractuurgenezing te evalueren en de fijne kneepjes van botgenezing te begrijpen. Het opvallende kenmerk van deze methode is dat het eenvoudig is en niet te veel tijd of geavanceerde apparatuur nodig heeft. In deze methode werden volwassen mannelijke Wistar albino ratten geselecteerd als het .......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
Geen van de auteurs heeft belangenconflicten of andere financiële informatie.
Dankbetuigingen
De auteurs willen de Centrale Raad voor Onderzoek in Homeopathie (CCRH), Ministerie van AYUSH, Govt. van India, bedanken voor onderzoeksfinanciering. De auteurs zijn dankbaar voor de hulp en steun van Central Animal Facility, AIIMS, New Delhi, voor hun hulp en ondersteuning bij de dierproeven en CMET, AIIMS, New Delhi, voor hun hulp en ondersteuning bij fotografie en videografie.
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Alcohol | Raman & Weil Pvt. Ltd, Mumbai, Maharashtra, India | MFG/MD/2019/000189 | Sterillium hand disinfectant |
| Artery forceps | Nebula surgical, Gujarat, India | G.105.05S | 5", straight |
| Bard-Parker handle | Nebula surgical, Gujarat, India | G.103.03 | Size number 3 |
| Betadine solution | Win-medicare New Delhi, India | UP14250000001 | 10% w/v Povidone jodium solution |
| Cat's-paw skin retractor | Nebula surgical, Gujarat, India | 908.S | Small |
| EDTA | Sisco research laboratories Pvt. Ltd, Maharashtra, India | 43272 | Disodium salt |
| Eosin | Sigma Aldrich, Merck Life Sciences Pvt Ltd, Mumbai, Maharashtra, India | 115935 | Voor het bereiden van de kleuroplossing |
| Forceps (plain) | Nebula surgical, Gujarat, India | 115.06 | 6", plain |
| Forceps (toothed) | Nebula surgical, Gujarat, India | 117.06 | 6", toothed |
| Formaldehyde | Sisco research laboratories Pvt. Ltd, Maharashtra, India | 84439 | Voor het bereiden van de neutraal gebufferde formaline |
| Haematoxylin | Sigma Aldrich, Merck Life Sciences Pvt Ltd, Mumbai, Maharashtra, India | 104302 | Voor het bereiden van de kleuroplossing |
| Hammer | Nebula surgical, Gujarat, India | 401.M | |
| Injection Cefuroxime | Akumentis Healthcare Ltd, Thane, Maharashtra, India | 48/UA/SC/P-2013 | Cefuroxime sodium IP, 1.5 g/vial |
| Injection Ketamine | Baxter Pharmaceuticals India Private Limited, Gujarat, India | G/28-B/6 | Ketamine hydrochloride IP, 50 mg/mL |
| Injection Xylazine | Indian Immunologicals Limited, Hyderabad, Telangana, India | 28/RR/AP/2009/F/G | Xylazine hydrochloride USP, 20 mg/mL |
| Injection Lignocaine | Jackson laboratories Pvt Limited, Punjab, India | 1308-B | 2% Lignocaine Hydrochloride IP, 21.3 mg/mL |
| Injection Tramadol | Intas Pharmaceuticals Limited, Ahmedabad, Gujarat, India | MB/07/500 | Tramadol hydrochloride IP, 50 mg/mL |
| K-wire | Nebula surgical, Gujarat, India | 166 (1mm) | 12", double ended |
| Mechanical drill for inserting K-wire | Bosch, Germany | 06019F70K4 | GSR 120-LI Professional |
| Metzenbaum cutting scissors | Nebula surgical, Gujarat, India | G.121.06S | 6", straight |
| Needle holder | Nebula surgical, Gujarat, India | G.108.06 | 6", straight |
| Ophthalmic ointment | GlaxoSmithKline Pharmaceutical Limited, Bengaluru, Karnataka, India | KTK/28a/467/2001 | Neomycin, Polymixin B sulfate en Bacitracin zink oogzalf USP |
| Osteotome (chisel) | Nebula surgical, Gujarat, India | 1001.S.10 | 10 mm, straight |
| Periosteal elevator | Nebula surgical, Gujarat, India | 918.10.S | 10 mm, straight |
| Pliers cum wire cutter | Nebula surgical, Gujarat, India | 604.65 | |
| Reynold’s scissors | Nebula surgical, Gujarat, India | G.110.06S | 6", straight |
| Standard semi-synthetic diet | Ashirvad Industries, Chandigarh, India | Geen catalogusnummer beschikbaar | Detailleerde samenstelling is verstrekt in de gebruikte materialen |
| Steel cup for keeping betadine for application | Lokale aankoop | Geen catalogusnummer beschikbaar | |
| Steel tray with lid for autoclaving instruments | Lokale aankoop | Geen catalogusnummer beschikbaar | |
| Sterile gauze | Ideal Healthcare Industries, Delhi, India | E(0047)/14/MNB/7951 | Steriel, 5cmx5cm, 12 lagen |
| Sterile marble block for support | Lokale aankoop | Geen catalogusnummer beschikbaar | Lokale fabricage; autoclaveerbaar |
| Syringe and needle (1 mL) | Becton Dickinson India Pvt. Ltd., Haryana, India | REF 303060 | 1 mL steriele spuit met 26 G x 1/2 (0.45 mm x 13 mm) naald |
| Syringe and needle (2 mL) | Becton Dickinson India Pvt. Ltd., Haryana, India | REF 307749 | 2 mL steriele spuit met 24 G x 1'' (0.55 mm x 25 mm) naald |
| Syringe and needle (10 mL) | Hindustan Syringes & Medical Devices Ltd. Faridabad, India | 334-B(H) | 10 mL steriele spuit met 21 G x1.5" (0.80 mm x 38 mm) naald |
| Surgical blades (size no.15) | Paramount Surgimed Ltd, New Delhi, India for Medline Industries Inc, IL, USA | REF MDS15115E | Steriel, Enkelvoudig gebruik |
| Surgical blades (size no.24) | Paramount Surgimed Ltd, New Delhi, India for Medline Industries Inc, IL, USA | REF MDS15124E | Steriel, Enkelvoudig gebruik |
| Sutures | Healthium Medtech Pvt Ltd, Bangalore, Karnataka, India | SN 3318 | 4-0, 16 mm, 3/8 cirkelsnede naald, monofilament polyamide hechtdraad |
| Wax block in aluminium tray | Lokale fabricage | Geen catalogusnummer beschikbaar | 30 cm x 30 cm x 4 cm aluminium lade met was (om te voorkomen dat het dier wegglijdt) |
| X-ray machine | Philips India Ltd, Gurugram, Haryana | SN19861013 | Model: Philips Digital Diagnost R 4.2 |
Referenties
- Wang, T., Zhang, X., Bikle, D. D. Osteogenic differentiation of periosteal cells during fracture healing. Journal of Cellular Physiology. 232 (5), 913-921 (2017).
- Fakhry, M., Hamade, E., Badran, B., Buchet, R., Magne, D. Molecular me....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
