Een muismodel afleiding Osteogenesis
November 14th, 2018
We presenteren een muismodel van tibiale afleiding osteogenesis ontwikkeld met behulp van een op maat gemaakte afleider. Het gebruik van een muis als een doel van de analyse is gunstig voor de bevordering van onderzoek.
Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van belangrijke vragen in het harde en zachte weefsel regeneratie veld. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat het gebruik van een muis zorgt voor een gedetailleerde analyse van botregeneratie. Begin met een volledig verdoofde volwassen muis.
Scheer en ontsmet het chirurgische gebied zorgvuldig met een jodiumoplossing van 10%. Toedien vervolgens 0,5% lidocaïnehydrochloride aan de rechter onderste ledemaat. Dan, na het maken van een 15-millimeter longitudinale huid incisie op het rechter onderbeen met een nummer 15 scalpel, botweg scheiden van de onderliggende spieren, waarbij zorg niet om alle periosteum te verwijderen.
Snijd vervolgens het kuitbeen met een schaar. Pak de enkel met smalle, dunne tangen, en gebruik een 27-gauge naald om een gat in het bot te maken, ongeveer vijf millimeter van de hiel. De naald moet in die volgorde de huid, het bot en de huid binnendringen.
Wanneer de naald volledig doordringt, snijd de tip en wortel met een nipper, zodat de naald is ongeveer 15 millimeter. Maak een ander gat op dezelfde manier, ongeveer twee tot drie millimeter proximale. Houd vervolgens rond de enkel, en passeren een 25-gauge naald onder de knie op dezelfde manier.
Nadat de naald doordringt, snijd de punt en wortel met een nipper. Maak een ander gat op dezelfde manier, ongeveer twee tot drie millimeter distaal. Plaats de op maat gemaakte afleider zodanig dat deze parallel loopt aan de extensierichting.
Bevestig de naalden en het apparaat met voldoende polymerisatie tandhaai om de groeven van het apparaat te vullen. Wacht tot de polymerisatie is voltooid, wat ongeveer vijf minuten moet duren. Snijd vervolgens, terwijl ze heel voorzichtig zijn om de omliggende weefsels niet te beschadigen, het midden van de diafyse van het scheenbeen met behulp van een zeer dunne snijschijf terwijl u een zoutoplossing toepast.
Sluit de wond met een 4-0 nylon hechting. Geef onderhuidse injecties van buprenorfine voor analgesie onmiddellijk na de operatie. Er zijn verschillende rapporten over de latentieperiode en afleidingssnelheid, maar hier worden representatieve protocollen weergegeven.
Na een latentieperiode van vijf dagen begint u met de afleidingsprocedure. Gebruik voor uitbreiding de pin die aan de snelle expansieschroef is bevestigd. Verplaats de pin in de richting van de gele pijl die aan de verlengschroef is bevestigd.
Houd de staart met de pink en handpalm vast en bevestig het verlengapparaat met de wijsvinger en duim. Voer de uitbreiding uit door de pin in de richting van de gele pijl 0,2 millimeter te bewegen voor een bocht van een kwart. Blijf verlengen met een snelheid van 0,2 millimeter om de 12 uur gedurende acht dagen, wat resulteert in een totale kloof van 3,2 millimeter.
Dit beeld toont typische radiografiebevindingen bij vier weken na afleiding in het model. Nieuw gevormd bot wordt gezien op de afleidingsplaats. Hematoxylin en eosine kleuring resultaten zijn hier te zien.
Een nieuw gevormde botbrug werd waargenomen, en het nieuw gevormde bot kon gemakkelijk worden onderscheiden van het inheemse bot. We presenteerden een muis tibial DO model ontwikkeld met behulp van een op maat gemaakte afleider. Het gebruik van een muis DO-model vergemakkelijkt een meer gedetailleerde analyse.
Het is bijzonder geschikt voor experimenten met knock-out muizen.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Overzicht
Dit artikel presenteert een model voor tibiale distractief osteogenese bij muizen, ontwikkeld met behulp van een op maat gemaakte distractor. De methode maakt een gedetailleerde analyse van botregeneratie mogelijk, wat cruciaal is voor het begrijpen van regeneratie van hard en zacht weefsel.
Belangrijkste onderdelen van het onderzoek
Wetenschapsgebied
- Botregeneratie
- Weefselengineering
- Muismodellen
Achtergrond
- Distractief osteogenese is een chirurgisch proces dat wordt gebruikt om bot te regenereren.
- Muismodellen bieden een gecontroleerde omgeving voor het bestuderen van biologische processen.
- Het begrijpen van botregeneratie kan therapeutische strategieën bevorderen.
- Dit model kan helpen om belangrijke vragen in weefselregeneratie te beantwoorden.
Doel van het onderzoek
- Om een betrouwbaar muismodel te ontwikkelen voor het bestuderen van distractief osteogenese.
- Om het proces van botregeneratie in detail te analyseren.
- Om inzichten te bieden in de genezingsmechanismen van hard en zacht weefsel.
Gebruikte methoden
- Gebruik van een op maat gemaakte distractor voor tibiale distracatie.
- Toediening van anesthesie en lokale verdoving.
- Chirurgische incisie en spierscheidingstechnieken.
- Bewaking van botregeneratie na de operatie.
Belangrijkste resultaten
- Succesvolle implementatie van het tibiale distracatiemodel.
- Gedetailleerde observaties van botregeneratieprocessen.
- Inzichten in de biologische mechanismen die betrokken zijn bij genezing.
- Mogelijke toepassingen in klinische omgevingen voor botreparatie.
Conclusies
- Het muismodel voor tibiale distracatie is effectief voor het bestuderen van botregeneratie.
- Dit model kan de vooruitgang in weefselengineering bevorderen.
- Verder onderzoek kan voortbouwen op deze bevindingen om therapeutische benaderingen te verbeteren.
Veelgestelde vragen
Executive Industry Relevance
The mouse distraction osteogenesis (DO) model enables detailed, quantitative analysis of bone regeneration dynamics, supporting early-stage target validation in skeletal tissue engineering. This model provides a reproducible in vivo platform for interrogating regenerative mechanisms and evaluating genetic or pharmacological interventions, directly informing preclinical decision-making and portfolio triage for bone repair therapeutics.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables mechanistic interrogation of bone regeneration pathways in a controlled in vivo setting.
- Supports functional validation of genetic targets using knockout mouse lines.
- Facilitates biological de-risking by providing direct evidence of regenerative capacity.
- Improves predictive confidence for candidate targets in skeletal tissue repair.
Screening & Assay Development
- Establishes a validated, reproducible model for evaluating bone formation outcomes.
- Generates quantitative radiographic and histological readouts for assay standardization.
- Supports screening of candidate molecules or interventions for bone regeneration efficacy.
- Enables platform reuse across multiple genetic backgrounds or treatment arms.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant mechanisms of bone healing and tissue regeneration.
- Provides continuity from discovery through preclinical validation of regenerative strategies.
- Supports risk-adjusted advancement of bone repair candidates based on in vivo efficacy.
- Facilitates translational biomarker development through histological and imaging endpoints.
Pipeline & Workflow Integration
This mouse DO model fits within the early discovery to preclinical validation continuum, enabling hypothesis-driven testing of regenerative interventions and genetic targets.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing and pathway clarification in bone regeneration.
- Screening: Provides standardized, quantitative outputs for comparing experimental conditions.
- Analytics: Delivers radiographic and histological measurements to assess bone formation.
- Translational Research: Bridges discovery findings to preclinical models relevant for human bone repair.
- Enterprise Reuse: Offers a reusable in vivo platform adaptable to diverse genetic and pharmacological studies.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in bone regeneration research.
- Operational Value: Delivers standardized, reproducible, and scalable in vivo workflows.
- Strategic Value: Enables informed go/no-go decisions and capital-efficient advancement of bone repair programs.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization of regenerative medicine assets.
Implementation Considerations
- Requires expertise in small animal surgery and post-operative care.
- Needs access to imaging and histological analysis infrastructure.
- Demands rigorous cross-team standardization of surgical and analytical protocols.
- Adaptable to various genetic backgrounds for mechanistic studies.
- Limitations include model-specific surgical complexity and animal welfare considerations.
