Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Protokół opracowania modelu osteotomii kości udowej u szczurów albinosów Wistar

2.9K wyświetleń

DOI:

10.3791/63712

31 sierpnia 2022

W tym artykule

Podsumowanie

Tutaj prezentujemy protokół jatrogennego złamania trzonu kości udowej szczurów albinosów Wistar i śledzenia rozwoju modzela. Ten model osteotomii kości udowej może pomóc naukowcom ocenić proces gojenia się złamań i zbadać, w jaki sposób lek może wpływać na gojenie złamań.

Streszczenie

Gojenie złamań to proces fizjologiczny skutkujący regeneracją ubytków kostnych poprzez skoordynowane działanie osteoblastów i osteoklastów. Leki osteoanaboliczne mają potencjał, aby zwiększyć naprawę złamań, ale mają ograniczenia, takie jak wysokie koszty lub niepożądane skutki uboczne. Potencjał leczniczy leku do gojenia kości można początkowo określić za pomocą badań in vitro, ale do ostatecznego dowodu słuszności koncepcji potrzebne są badania in vivo. Naszym celem było opracowanie modelu gryzonia do osteotomii kości udowej, który mógłby pomóc naukowcom zrozumieć rozwój tworzenia się kalusa po złamaniu trzonu kości udowej i który mógłby pomóc w ustaleniu, czy potencjalny lek ma właściwości gojące kości. Dorosłe samce szczurów albinosów rasy Wistar zostały wykorzystane po uzyskaniu zgody Instytucjonalnej Komisji Etyki Zwierząt. Gryzonie znieczulono, a w warunkach aseptycznych za pomocą osteotomii otwartej powstały całkowite złamania poprzeczne w środkowej jednej trzeciej trzonów kości udowych. Złamania zostały zredukowane i wewnętrznie unieruchomione za pomocą śródszpikowych drutów K, a wtórne gojenie złamań umożliwiło ponowne gojenie się złamań. Po zabiegu podawano dootrzewnowe leki przeciwbólowe i antybiotyki przez 5 dni. Sekwencyjne cotygodniowe zdjęcia rentgenowskie oceniały tworzenie się kalusa. Szczury uśmiercono w oparciu o radiologicznie wcześniej określone punkty czasowe, a rozwój kalusa złamania analizowano radiologicznie i przy użyciu immunohistochemii.

Wprowadzenie

Kość to gęsta tkanka łączna składająca się z komórek tworzących kości, osteoblastów i komórek resorpcyjnych kości, osteoklastów. Gojenie złamań to proces fizjologiczny, w wyniku którego następuje regeneracja ubytków kostnych poprzez skoordynowane działanie osteoblastów i osteoklastów1. Gdy dochodzi do złamania, aktywność osteoblastyczna i osteoklastyczna w miejscu złamania to tylko niektóre z ważnych czynników, które decydują o gojeniu się kości2. Kiedy gojenie się złamań odbiega od normalnego przebiegu, powoduje to opóźniony zrost, nieprawidłowy zrost lub brak zrostu. O złamaniu mówi się, że nie jest zrostem, gdy występ....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Eksperymenty na zwierzętach zostały przeprowadzone po uzyskaniu zgody etycznej od Instytucjonalnego Komitetu Etyki Zwierząt (IAEC), AIIMS, New Delhi, Indie (286/IAEC-1/2021).

1. Postępowanie przedoperacyjne

  1. Trzymanie w pomieszczeniach trzymanych w pomieszczeniach męskich szczurów albinosów Wistar w wieku 6-8 tygodni, o wadze od 150 do 200 g każdy, w Centralnym Obiekcie dla Zwierząt (CAF) w oddzielnych oddzielnych klatkach. Gwarantuje to brak urazów w miejscu operacji/złamania, gdy wiele szczurów dzieli klatki.
  2. Utrzymuj szczury w temperaturze 23 °C ± 2 °C w środowisku o kontrolowanej wilgotności i wilgo....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Niniejsze badanie zostało przeprowadzone w celu opracowania modelu osteotomii kości udowej u szczurów albinosów szczepu Wistar. Model ten może być wykorzystany do oceny gojenia kości, a także osteogennego działania obiecującego leku osteoanabolicznego w procesie gojenia kości. Przestrzegano standardowych środków ostrożności i protokołów chirurgicznych. Do zabiegu wykorzystano sterylne fartuchy, obłożenia i sprzęt chirurgiczny (Rycina 1). Sprzęt (Tabela 1) został wysterylizow.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Ta metoda w przejrzysty sposób opisuje szczegóły potrzebne do opracowania modelu osteotomii złamań u szczurów albinosów Wistar. Model ten można wykorzystać do oceny osteogennego wpływu obiecującego leku osteoanabolicznego na gojenie złamań, a także do zrozumienia zawiłości gojenia kości. Istotną cechą tej metody jest to, że jest prosta i nie wymaga zbyt wiele czasu ani wyrafinowanego sprzętu. W tej metodzie dorosłe samce szczurów albinosów Wistar zostały wybrane jako model gryzoni do eksperymentów. Jednolita płeć została.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Żaden z autorów nie ma żadnych konfliktów interesów ani żadnych innych ujawnień finansowych.

Podziękowania

Autorzy chcieliby podziękować Centralnej Radzie ds. Badań Homeopatycznych (CCRH), Ministerstwu AYUSH, Rządowi Indii, za finansowanie badań. Autorzy są wdzięczni za pomoc i wsparcie Central Animal Facility, AIIMS, New Delhi, za ich pomoc i wsparcie w eksperymentach na zwierzętach oraz CMET, AIIMS, New Delhi, za ich pomoc i wsparcie w fotografii i wideografii.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
AlkoholRaman & Weil Pvt. Ltd, Bombaj, Maharasztra, IndieMFG/MD/2019/000189Sterillium płyn do dezynfekcji
rąk Kleszcze tętnicze Nebula chirurgiczna, Gujarat, IndieG.105.05S5", prosta
rękojeść Bard-Parker Nebula chirurgiczna, Gujarat, IndieG.103.03Rozmiar numer 3
Roztwór BetadineWin-medicare New Delhi, IndieUP1425000000110% w/v roztwór jodu Powidon
Retraktor skóry Cat paw Mgławica chirurgiczna, Gujarat, Indie908.S Małe
EDTASisco Pvt. Ltd, Maharashtra, Indie43272Sól disodowa
EosinSigma Aldrich, Merck Life Sciences Pvt Ltd, Bombaj, Maharasztra, Indie115935Do przygotowania roztworu barwiący 
Kleszcze (zwykłe)Nebula chirurgiczne, Gujarat, Indie115.066", gładkie
Kleszcze (zębate)Nebula chirurgiczne, Gujarat, Indie117.066", ząbkowane
FormaldehydSisco research laboratories Pvt. Ltd, Maharashtra, Indie84439Do przygotowania neutralnej buforowanej formaliny 
HaematoxylinSigma Aldrich, Merck Life Sciences Pvt Ltd, Bombaj, Maharasztra, Indie104302Do przygotowania roztworu barwiącego 
HammerNebula chirurgiczna, Gujarat, Indie401.M
Iniekcja cefuroksymuAkumentis Healthcare Ltd, Thane, Maharashtra, Indie48/UA/SC/P-2013Cefuroksym sodowy IP, 1,5 g/fiolkę 
Ketaminawstrzykiwań Baxter Pharmaceuticals India Private Limited, Gujarat, IndieG/28-B/6Chlorowodorek ketaminy IP, 50 mg/ml 
Iniekcja XylazineIndian Immunologicals Limited, Hyderabad, Telangana, Indie28/RR/AP/2009/F/GChlorowodorek ksylazyny USP, 20 mg/ml
Iniekcja LignocaineJackson laboratories Pvt Limited, Pendżab, Indie 1308-B2% Chlorowodorek lignokainy IP, 21,3 mg/ml
Tramadol do wstrzykiwań Intas Pharmaceuticals Limited, Ahmedabad, Gujarat, IndieMB/07/500Chlorowodorek tramadolu IP, 50 mg/ml
K-wire Nebula chirurgiczna, Gujarat, Indie166 (1mm)12", dwustronne
Wiertło mechaniczne do wkładania drutu K‎ Bosch, Niemcy 06019F70K4GSR 120-LI Profesjonalne
nożyczki do cięcia Metzenbaum Nebula chirurgiczna, Gujarat, IndieG.121.06S 6", prosty
uchwyt na igłęNebula chirurgiczna, Gujarat, IndieG.108.066", prosta
Maść okulistyczna GlaxoSmithKline Pharmaceutical Limited, Bengaluru, Karnataka, IndieKTK/28a/467/2001Neomycyna, siarczan polimixyny B i bakytracyna cynkowa maść okulistyczna USP
Osteotom (dłuto)Nebula chirurgiczna, Gujarat, Indie1001.S.1010 mm, prosta
Podnośnik okostnej Nebula chirurgiczna, Gujarat, Indie918.10.S10 mm, prosta
Szczypce do obcinaka do drutuNebula chirurgiczna, Gujarat, Indie604.65
Reynold' s nożyczkiNebula chirurgiczna, Gujarat, IndieG.110.06S6", prosta
Standardowa dieta półsyntetyczna Ashirvad Industries, Chandigarh, IndieBrak dostępnego numeru katalogowegoSzczegółowy skład podany w użytych materiałach
Stalowy kubek do przechowywania betadyny do aplikacjiZakup lokalnyBrak dostępnego
Stalowa taca z pokrywką do narzędzi do autoklawowaniaZakup lokalnyBrak dostępnego
Sterylna gazaIdeal Healthcare Industries, Delhi, Indie i nbsp;E(0047)/14/MNB/7951Sterylny, 5cmx5cm, 12-warstwowy
Sterylny blok marmurowy do podparciaZakup lokalnyBrak dostępnego numeru katalogowegoProdukowane lokalnie; Autoklawowalne
Strzykawka i igła (1 ml) Becton Dickinson India Pvt. Ltd., Haryana, IndieREF 3030601 ml sterylna strzykawka z igłą 26 G x 1/2 (0,45 mm x 13 mm)
Strzykawka i igła (2 ml) Becton Dickinson India Pvt. Ltd., Haryana, IndieREF 3077492 ml sterylna strzykawka z igłą 24 G x 1'' (0,55 mm x 25 mm)
Strzykawka i igła (10 ml) Hindustan Strzykawki & Medical Devices Ltd. Faridabad, Indie 334-B(H)10 ml sterylna strzykawka z igłą 21 G x1,5" (0,80 mm x 38 mm)
Ostrza chirurgiczne (rozmiar nr 15)Paramount Surgimed Ltd, New Delhi, Indie dla Medline Industries Inc, IL, USAREFSterylne, jednorazowe
ostrza chirurgiczne (rozmiar nr 24)Paramount Surgimed Ltd, Nowe Delhi, Indie dla Medline Industries Inc, IL, USAREFSterylne, Szwy jednorazowe
Healthium Medtech Pvt Ltd, Bangalore, Karnataka, IndieSN 33184-0, 16 mm, igła do cięcia koła 3/8, szew poliamidowy z monofilamentu 
Blok wosku w aluminiowej tacce Lokalnie produkowaneBrak dostępnego numeru katalogowego30 cm x 30 cm x 4 cm aluminiowa taca zawierająca wosk (zapobiegający ślizganiu się zwierzęcia)
Aparat rentgenowskiPhilips India Ltd, Gurugram, HaryanaSN19861013Model: Philips Digital Diagnost R 4.2 
laboratoria badawcze do numeru katalogowegonumeru katalogowego MDS15115E MDS15124E

Bibliografia

  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....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Gojenie z amagojenie ko cileki osteoanaboliczner dszpikowa drut K wiretworzenie si kostninadekalcyfikacja ko ciimmunohistochemiamikro tomografia komputerowa Micro CT