Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

הליך כירורגי לResecting צלעות העכבר: מודל לתיקון עצם ארוך בקנה מידה גדולה

Published: January 21, 2015 doi: 10.3791/52375
Automatic Translation
*1, *1, 1, 1, 1
1Eli and Edythe Broad Center for Regenerative Medicine and Stem Cell Research, Keck School of Medicine, University of Southern California
* These authors contributed equally

Abstract

פרוטוקול זה מציג חוקרים למודל חדש לתיקון עצם בקנה מידה גדולה ניצול צלעות העכבר. הנוהל מפרט את הפעולות הבאות: הכנת בעלי החיים לניתוח, פתיחת קיר גוף החזה, חושף את הצלעות הרצויות מהשרירים הבין- שמסביב, מוציא את החלק הרצוי צלעות ללא גרימת pneumothorax, וסוגר את החתכים. בהשוואה לעצמות השלד התוספים, הצלעות נגישות מאוד. בנוסף, לא, קיבוע פנימי או חיצוני הוא הכרחי שכן הצלעות הסמוכות מספקות קיבוע טבעי. הניתוח משתמש באופן מסחרי אספקה ​​זמינה, הוא פשוט ללמוד, ונסבל היטב על ידי בעלי החיים. ההליך יכול להתבצע עם או בלי הסרת קרום העצם שמסביב, ולכן התרומה של periosteum לתיקון ניתן להעריך. תוצאות מצביעות על כך שאם periosteum נשמר, תיקון חזק מתרחש ב1-2 חודשים. אנו מצפים כי שימוש בפרוטוקול זה לאעידוד מחקר לתיקון צלעות ושהממצאים יאפשרו פיתוח הדרכים חדשות כדי לעורר תיקון עצם במקומות אחרים בגוף.

Introduction

מתיש פגיעה בשלד, דלקת מפרקים ניוונית כרוניות, והבעיות החמורות הקשורות לניתוח שחזור להשפיע על יעילות כלכלית, משפחת רווחה, ואיכות החיים. בעוד הפסקות קטנות ונגעים יכולים לרפא די טובה, בני האדם אינם מסוגלים לתקן את הפגמים גדולים, ולכן יש להסתמך על נהלי שחזור כדי לשחזר מבנה ותפקוד. שחזור עשוי להיות כרוך בשתלים אלוגנאית או heterogeneic, עצם morcellized, פיגומים מושתלים, או הארכת עצמות. למרבה הצער, הם לא רק שם גורמי תחלואת persistant כרוכים בטיפולים אלה, אך הכוח המקורי של עצם תיקון מושגת רק לעתים רחוקות. לפיכך, גישות קליניות חדשות יש צורך.

כיוון אחד לפתח שיטות חדשניות לטיפול בפגמים מגזריים הוא ללמוד מצבים שבהם תיקון בקנה מידה גדולה מתרחש באופן טבעי. דו-חיים מפורסמים יכולים להתחדש אלמנטי שלד, ואילו יונקים נחשבים מוגבלים בההוא יכולת. עם זאת, מאז תחילת המאה ה -20, כמה דיווחים על ההתחדשות בצלע האדם שפורסמו מצביעים על כך שבני האדם לא יכול להיות כל כך מוגבל 1-4. נכון לעכשיו תופעה זו ידועה בעיקר על ידי מנתחים פלסטיים המשתמשים בחומר צלעות ללסת, פנים ואוזן שיקום, אך הוא לא זוכה להערכה 5 באופן רחב יותר. כדי ללמוד תיקון זה בפירוט רב יותר, פיתחנו מודל כירורגית באמצעות העכבר. שימוש בפרוטוקול זה, חוקרים יכולים לזהות את הגורמים המולדים המעורבים ולהשתמש במידע זה כדי להקל על ריפוי שלד במקומות אחרים.

ישנם יתרונות רבים לשימוש בצלעות כמודל ללימוד תיקון שלד. ראשית, צלעות המקיפות לספק, קיבוע טבעי (בהשוואה לכריתה של עצם הירך 6,7). זה מקטין את הסיכון לתחלואה של תופסנים פנימיים וחיצוניים ומפשט את ההליך כירורגי. שנית, שכבות שרירים דקות של wa החזהיהיה לספק לגישה קלה וראות מצוינת ההופכת את assay להשוות את הנוחות של כריתות calvarial 8. שלישית, בניגוד לcalvariae המהווים על ידי התאבנות intramembranous, צורת הצלעות ידי התאבנות endochondral ולגדול באורך באמצעות הארכה בצלחות גידול נמצאים בשני קצוות של diaphysis מרכזי. לכן, תיקון של הצלעות עשוי להיות דומה יותר לתיקון של עצמות השלד התוספים הארוכות. יתר על כן, מצאנו כי בהשוואה לעצם הירך, periosteum של הצלעות עבה יותר וניתן להשפיע בקלות רבה יותר. לפיכך, חוקרים המבקשים assay תיקון עצם לצורך לימוד periosteum או בדיקת טיפולים בתאים, סוכנים תרופתיים, ו / או פיגומי רקמה עלולים למצוא את מודל כירורגים זה שימושי. לסיכום, מודל כריתת צלע זו מספק הקשר שבתוך ללמוד תיקון עצם בקנה מידה גדולה טבעית ביונקים כמו שאף כזה מודל בשימוש כללי קיים כיום.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

הערה: כל הנהלים הנן בהתאם לפרוטוקול בעלי חיים אושר על ידי הוועדה המוסדית הטיפול בבעלי חיים והשימוש (IACUC) באוניברסיטת הדרום קליפורניה.

1. הכנה לניתוח

  1. הנח את הכלים כירורגיים ההכרחיים ומתכלות (מעוקר, פריטי 1-18 ברשימת חומרים) ולסדר מיקרוסקופ לנתח וטראנס-מאייר סיבים אופטי במנדף או על שולחן downdraft.
  2. הנח את העכבר לבגרות מינית (20 - 30 גר ', 1-3 חודשים) בחדר אינדוקציה עם isoflurane 4% כדי לגרום להרדמה.
  3. לאשר הרדמה עם כפה ו / או בדיקת קמצוץ זנב.
  4. החל משחה לעיניו של העכבר, כדי למנוע יובש בעיניים במהלך הניתוח.
  5. הזז את העכבר לבמה מיקרוסקופ. מניחים את העכבר לחרטומו של צינור התחזוקה ומקם רוחבי. לספק נרתיק התחממות סמוך לבעלי החיים כדי לעזור לשמור על טמפרטורת גוף.
    לאE:. מיקום של העכבר הוא תלוי בהעדפה ו / או שרירות לבו של המנתח אישי, צד או שמאלה או ימינה הוא בסדר.
  6. התאם isoflurane - 2, 3% לתחזוקה, ולצפות בקצב נשימה.
  7. הזרק עצירות תת עורי (אגף לרוחב של הרגל) (0.05 מ"ג / קילוגרם) על כאבים שלאחר ניתוח עם מחט 25 G. הרגל עשויה עווית שהיא תגובה נורמלית.

חתך 2. פתיחה

  1. לזהות את הצלעות הרצויות על ידי מישוש, ולנקות את השטח של שיער עם מכונת גילוח.
    הערה: צלעות 8-10 מומלצות מאז צלעות 1-7 קרובות יותר לריאות ו11-13 הם קצר באופן משמעותי. ספירת הצלעות צריכה להתחיל עם הצלעות מקורי ביותר כמספר 1.
  2. הכן את האזור עם לסירוגין povidone- יוד וisopropanol (70%) בניקוי (3x מומלץ לעתים קרובות על ידי שימוש בבעלי חיים פרוטוקולים).
  3. לחתוך חתך 2 סנטימטרים דרך העור, ישירות מעל ומקביל לצלע הרצויה עם מספריים מיקרוכירורגיה בגודל בינוניים. Incisדואר דרך שכבות שרירים ושומן הבסיסיות.
  4. מניחים את כל 3 השכבות (עור, שרירים, שומן) למפשק לחשוף את אזור הניתוח, תוך מזעור גודל החתך.

3. מוציא את הצלעות

  1. לחתוך את השרירים הבין- מעל את החלק הרצוי צלעות עם אזמל 5.0 מ"מ. מיקום חתך זה כ -5 מ"מ הפרוקסימלי למפרק chondrocostal כמו זה שבי הצלעות היא לא כמעוקלת מאוד. בזהירות להפריד את השריר מהעצם עם מלקחיים טיפ נאה.
  2. כדי ליצור כריתה תוך שמירה על קרום העצם בבעלי החיים, לחתוך את קרום העצם, לאורכו של צלע עם אזמל 5.0 מ"מ. בזהירות להפריד periosteum מעצם הבסיס רוחבי עם מלקחיים טיפ נאה. להתקדם בזהירות, כperiosteum הוא מאוד עדין ויש לו עקביות דביקה.
  3. הבא לעשות חתך דרך העצם בקצה אחד עם מיקרו מספריים בסדר. במידת הצורך, למדוד את הכריתה עםreticle במיקרוסקופ או מד סוג השליט. לאחר מכן, הרם בזהירות את העצם מתוך periosteum ולחתוך את הקצה השני.
    הערה: המשך בזהירות. זהו הצעד העדין ביותר, כמו משיכת ללא מוציא את הצלעות מתחת יקרע את קרום pleural ולגרום לחזה אוויר. אם קרום pleural נקרע זה יהיה ברור בקלות כמו הפנים של חלל בית החזה יהיו גלויים.
  4. אם דימום מתרחש כתוצאה מחיתוך העצם, להפעיל לחץ בסוף לחתוך עם מקל אוזניים ל4-5 שניות כדי לעצור את הדימום.
    הערה: בהזדמנות נדירה שהדימום ממשיך, ייתכן שתהיה צורך לעצור ולהרדימו איבוד דם משמעותי כיתפשר התאוששות (ללא החלפת נוזל, מקסימום הדם אשר ניתן בצורה בטוחה לאיבוד הנפח הוא 10% מכלל נפח הדם או 7.7 -. 8 μl / g לעכבר 25 גרם, זה שווה ערך לכ 180-200 μl 9).
  5. מייד למקם את הצלעות הוסרו ל4% PFA לניתוח בעתיד.
    הערה: אם הכריתה של שתי העצמות וperiosteum היא להתבצע, להשמיט את החתך והפרדה (שלב 3.2) periosteum. מאז periosteum מצורף מאוד הדוק לקרום pleural להתקדם בזהירות, מתגרה הצלעות מהקרום pleural עם מלקחיים כדי למנוע קריעה.

4. סגירת החתך

  1. תפר את השרירים הבין- מעל שרוול periosteal נותר עם 9-0 תפרים (2 תפרים הם בדרך כלל מספיק). הנח את התפרים ישירות מעל קצות החתך של הצלעות, לפעול כמדדים למיקום ניתוח.
  2. הסר את מפשק. תפר את השרירים ושומן שמעליה עם 9-0 תפרים (3-4 תפרים הם בדרך כלל מספיק). בעכברים עם שכבות עבות במיוחד של שריר ו / או שומן, תפר כל שכבה בנפרד (לדוגמא, שכבת 1 של תפרים לשכבה השרירית ושכבה 1 של תפרים לשכבת השומן).
  3. סגור אתעור עם תפרי 7-0 (4-5 תפרים הם בדרך כלל מספיק).
  4. אבטח את החתך עם דבק תפר, צובט את הקצוות יחד עם מלקחיים גדולים.
  5. לאט לגמול את העכבר מעל isoflurane ידי ההתאמה ראשונה ל -1% לכמה דקות ואז לכבות.
  6. מניחים את העכבר תחת מנורת חום ולהשאיר עד התודעה הוא חזר, 5 - 10 דקות. לאחר ההכרה הוא חזרה ובמהלך כל תקופת ההחלמה, העכבר צריך לעבור וambulate כרגיל ולא מראה סימנים של מצוקה.

שחזור 5. וניתוח

  1. לספק ניהול כאב שלאחר ניתוח כולל הממשל של עצירות בצורת ג'לטין פה ב 0.5 מ"ג / קילוגרם כל 12 שעות במשך 48 שעות. אוראלי אינו דורש ריסון בעלי החיים שעלולים לגרום לכאב באזור בית החזה.
  2. לשמור על העכבר בכלוב עם גישה חופשית למזון ומים בתקופת ההחלמה. לאחר החתך הוא יבש, יכולות להיות שותף שוכנו חיות נשיות ואילו גברs חייבת להישאר מבודדת כדי למנוע לחימה.
  3. לאחר תקופת ההחלמה, בצע את ההליך שאושר להמתת חסד. הסר את כלוב הצלעות לקיבעון וניתוח.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

בעלי חיים בדרך כלל להתאושש במהירות מהליך זה, חתך מחלים טוב, ובעלי החיים מפגינים התנהגות נורמלית. ההליך משתמש אספקה ​​זמינה באופן מסחרי ואחרי אימון, ניתן להשלים בתוך פחות 1 שעה. לפני השימוש בהליך זה כדי להפיק נתונים ניסיוניים, חשוב לנתח את הכריתה בנקודת זמן יום 0 כדי לקבוע אם כל שברי עצמות גדולים עשויים להישאר באזור הכריתה. אחת דרכים להעריך הליך נכון היא להעריך את בעלי החיים על ידי X-ray או ההדמיה microCT לאחר הניתוח, אם כי זה בדרך כלל דורש אישורי בטיחות קרינה מיוחדים. במקום זאת, נוספת להערכה פשוטה ניתן להשלים על ידי ביצוע הכנת צביעת שלד כפי שמודגם באיור 1 א. זה כרוך באיסוף כלוב הצלעות, לתקן את זה בEtOH, וצביעה באדום אליזרין באמצעות פרוטוקול סטנדרטי 11. זה יכול להיות שימושי להשמיט אשלגן הידרוקסיד (המשמש לעיכול משם הרקמות הרכות) כך that המדגם עדיין ניתן להשתמש בם לאחר מכן לניתוח היסטולוגית אם כך רצוי. המדגם עדיין ניתן דמיין בלי צעדי אשלגן הידרוקסיד ידי ניקוי בגליצרול 80% משום ששכבת קיר השרירים הגוף שמעליה היא דקה. או לחלופין, ניתן להסיר את השרירים האלה באופן ידני לפני קיבוע / מכתים כמוצג כאן (איור 1 א).

החלק מהעצם שהוסר גם ניתן לנתח. אם המטרה הייתה לשמור על קרום העצם בבעלי החיים, חלק העצם צריך משטח חלק כמו דמיין ידי מיקרוסקופ אור וניתוח היסטולוגית (איור 1 ב, ב '). יש לי חלק עצם הוסר עם periosteum צריך משטח מובהק מרופט ועל בדיקה היסטולוגית שכבה שלמה שמעליה periosteal, שבו יש את המאפיינים של רקמת חיבור צפופה לא סדירה (איור 1 ג, ג ').

בהתאם למטרת הניסוי, ריפוי יכול להיותהעריך בנקודות זמן שונות. תצפיות עולות כי 3 כריתות מ"מ שבperiosteum נשמרים בבעלי החיים בדרך כלל לרפא לחלוטין בתוך 1-2 חודשים. תיקון מתרחש דרך היווצרות יבלת רכה וקשה, והשיפוץ. דוגמא לתיקון מלא ב -2 חודשים מוצגת באיור 2 א, '; תיקון יכול להיות מוערך על ידי הכנת שלד (איור 2 א) וניתוח היסטולוגית (איור 2 א '). אם periosteum גם הוסר, פער הכריתה אינו מתמלא ב. איור 2 מראה דוגמא שבו כמה תיקונים התרחשו בקצה אחד, עם זאת, זה אופייני יותר להתבונן קצוות קהים. על ניתוח היסטולוגית, אזור הכריתה מלא בשומן, רקמת גרעון, ושרירים (איור 2 ב ').

איור 1
(א) לכריתת צלעות (4.5 מ"מ) שנאסף מייד לאחר ניתוח. אין שברי עצמות נשארים מאחור. מדגם היה מוכתם באדום אליזרין (באמצעות פרוטוקול סטנדרטי אך תוך השמטה כל שלבים עם אשלגן הידרוקסיד לשמר את הדגימה לניתוח היסטולוגית עתיד) ופינה בגליצרול 80%. ראשי חץ מציינים את המיקום של הקצוות לחתוך. חלק (ב) הוסר מצלעות הצלעות המתוארות ב() ללא periosteum המצורף. (ב ') סעיף היסטולוגית מראה periosteum המינימלי צמוד לעצם (ראשי חץ צהובים, משמאל) ולא periosteum לימין (החתך, מוכתם בhematoxylin ו eosin). הכוכבית הצהובה מציינת את חלל מוח עצם. צלעות עכבר אין לי trabeculae נרחב. (ג) חלק צלעות הוסר מראה את periosteum עדיין מחובר. sho סעיף היסטולוגית (ג ')אגף periosteum שלם מעל העצם שצוין על ידי הסוגר צהוב (סעיף אורך, מוכתם בhematoxylin ו eosin). כוכבית צהובה מציינת את חלל מוח עצם. ברים סולם: A, B, C = 1 מ"מ; ב ', ג' = 100 מיקרומטר. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 2
איור 2. תיקון Rib פוסט-ריפוי בכריתות עם ובלי קרום העצם. (א) הכנת שלד הבא ~ 2 חודשים של החלמה לאחר כריתה, שמירה על periosteum שלם בתוך העכבר (שהוכן כמו באיור 1 א). תיקון מלא של האזור ניתן לצפות. סעיף היסטולוגית של B מראה שיקום קירות עצם שבשבת ו( א ')חלל מוח עצם (hematoxylin ו eosin). הכנת שלד (אדום אליזרין) (ב) הבא ~ 3 חודשים של החלמה לאחר הסרת שני צלעות וחלק periosteum שמסביב. היה תיקון מינימאלי רק בסוף לחתוך מוצג בצד השמאל של הלוח. נקודות ראש חץ צהובות למפרק chondrocostal. סעיף היסטולוגית של רקמת B מראה פרור, שומן, ותאי שריר מילוי באתר של הכריתה (hematoxylin ו eosin) (ב '). ברים סולם: A, B = 1 מ"מ; B '= 500 מיקרומטר; ג '= 200 מיקרומטר. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

כאשר לומדים פרוטוקול זה ראשון, לקבוע היכן לאתר את החתך הראשוני יכול להיות מאתגר. עם זאת, בפועל על עכברים מורדמים עוזר המנתח ללמוד היכן למקם את החתך הראשוני ולחשוף את הצלעות הרצויות כך שעברו כריתה. עבודה על גופות גם משפרת את המיומנויות המוטוריות העדינה הדרושות כדי להסיר את חלק הצלעות עם או בלי קרום העצם. בנוסף, מישהו חדש להליך זה עלול למצוא את המניפולציה של הכלים העדינים ודקים תפרים להיות קשה. בעוד קשירה מ, עודף משיכת התפר יכולה לקרוע את הרקמות. לכן, כמה תפירה בפועל גם על גופות יכולה להיות מועילה. לבסוף, אם המנתח הוא חדש לניתוחים עם מכרסמים, זה יכול להיות שימושי ליש אדם אחר לסייע בניטור והתאמת ההרדמה במהלך כמה הניתוחים הראשונים.

השלב הקריטי ביותר של פרוטוקול זה הוא מוציא את העצם ללא גרימת pneumothorax (אוסף חריג של אוויר בספא pleuralce), שהוא קשה לטיפול בעכבר מאז קרום pleural הוא רזה מדי כדי לסגור בניתוח. השכבה של קרום חזה שריר והקודקודית נחותה הצלעות היא מאוד דקה ועדינה; לכן, תנועות מדויקות נדרשות כדי למנוע ניקור בקרום pleural שנמצאת מתחת לאזור הכריתה. זה קורה בדרך כלל בשלבי 3.1 ו -3.3. בשלב 3.1 (הפרדת העצם מהשרירים המקיפים צלע), האזמל והמלקחיים החדים בקלות לחדור את שכבת pleural אם הנקודה לא נשמרה שטחית. בשלב 3.3 (מוציא את העצם עם מיקרו המספריים בסדר), המיקום של המספריים מתחת לעצם עשוי להתגבר על חוזק המתיחה של קרום pleural, או הפעולה של שבירת העצם עלול לגרום לסוף בר העצם לנקב קרום pleural. מצאנו כי שימוש במייקרו-מספריים עדינים שיש קצה מעוגל מועיל. בנוסף, כאמור לעיל, זה יכול להיות שימושי גם לאימון הראשון של הפרוטוקול על עכברים מורדמים. Ultiשל דבר, עם זאת מצאנו כי בעיה זו ניתן להתגבר בקלות עם סבלנות ותרגול.

למרות שהצלע הוא עצם endochondral, ייתכנו כמה הבדלים חשובים פוטנציאלי בין שלד הצלעות ועצמות השלד התוספים הארוכות. מנקודת מבט עוברית, שלד הצלעות נגזר מתא שונה mesodermal (somite) מאשר שלד התוספים (mesoderm צלחת לרוחב) 12. כך שייתכן שיש מאפיינים ייחודיים לאבות צלעות שלד המשקפים את ההבדל הזה בהיסטוריה ההתפתחותית. לכן, בטווח הארוך, ייתכן שיהיה צורך לקבוע מה הם מאפיינים הייחודיים אלה ולאחר מכן להשתמש במידע זה כדי לעודד את האבות בשלד האיבר לתווך תיקון באותו המתקן כפי שניתן לראות בצלעות.

היבט נוסף שנכנס לשחק נוגע למיקומו של הצלעות ביחס למערכת הנשימה. אללמרות צלעות האיגוף לספק יציבות מספיק סביב הכריתה כך שאין צורך בקיבוע חיצוני, אזור התיקון הוא תחת התנועה והמתח המתמיד של אינפלציה / דפלציה ריאות. זה כבר הכיר בכך שבמהלך תיקון עצם, תנועה יותר מדי יכולה להיות מעכבת לריפוי בעוד כמה תנועה נראית חשוב ליצירת 13,14 ביניים סחוס. בשלב זה, לא ברור, עם זאת זה אפשרי כי היווצרות של סחוס ביניים עשויה להיות צעד מפתח לתיקון בקנה מידה גדולה יעיל. כך, תנועה של הצלעות במהלך הנשימה עשויה להקל על תיקון (כאשר periosteum הוא נשאר מאחור בבעלי החיים). מאז התנועה עשויה להיות חשובה במיוחד בהקשר זה, פיתוח שיטה למקום, קיבוע יכול להיות שימושי לחקר ההשפעות ביו-המכאניות בתיקון בעתיד.

על ידי ביצוע assay תיקון צלעות בעכבר, ניתן לנצל את כלים גנטיים החזקים שהיו deveשעט. לדוגמא, שימוש בסימנים מהונדסים, המקור של תאי התיקון ניתן להעריך. יכול להיות מנוצלים לכתבים מהונדסים להיווצרות עצם (כלים חדשים ומעניינים בפיתוח מגזיית et al. 15,16), תהליך endochondral, וקריאה מתוך של מסלולי העברת אותות חשובים 12,17. בנוסף, ניתן להשתמש בעכברים שנשאו אללים פסד של פונקציה כדי לקבוע מסלולי האיתות הנדרשים. נכון לעכשיו, אין אורגניזם מודל חוליות אחר מאפשר מגוון כה רחב של טכניקות גנטיות כדי לחקור את הביולוגיה הבסיסית הבסיסית של תהליך זה.

בנוסף, בעוד שמודלים מצוינים אחרים לתיקון שלד פותחו והיה בשימוש במשך זמן מה, הקשר אחר כדי לבדוק את הפיגומים, תרכובות, וטיפולים בתאים בהתחשב בתכונות של תיקון צלעות עשויות להיות מועיל. הקמת מודל תיקון צלעות סטנדרטי משלימה מודלים קיימים כצלעות אינן נדרשות כדי לתמוך בגוף ותיקוןמתרחש ללא ייצוב. בנוסף, ניתן להעריך את תרומתו של קרום העצם לתיקון בקלות. יתרה מזאת, משום שיש לו גם הצלעות סחוס ועצם מגזרים, השוואות בין הריפוי של סוגי הרקמות שונים אך קשורים אלה עשויות לזהות תכונה משותפת של תיקון יעיל 18.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Medium sized micro-dissection scissors (Vannas-Tübingen Spring Scissors 5 mm) Fine Science Tools 15003-08
Fine micro-dissection scissors (Vannas Spring Scissors - 2mm Cutting Edge) Fine Science Tools 15000-04 curved tip is beneficial
Micro-scalpel 5.0 mm Fine Science Tools 10315-12 other fine scalpels can be substituted
Dumont 55 forceps Fine Science Tools 11295-51
Retractor  Fine Science Tools 17004-05 adjustability is convenient
Micro-needle holders Fine Science Tools 12060-01
9.0 nylon sutures (Ethilon), taper point best Ethicon 2819G or similar taper point best but reverse cutting is also good
7.0 prolene sutures (Prolene) Ethicon 8700H or similar 6-0 can be used too, needle point can vary
Large forceps (Adson Forceps) Fine Science Tools 11006-12 other brands are fine
Lubricant Eye Ointment (Akwa Tears) Akorn 17478-062-35
Suture glue (GLUture Topical Tissue Adhesive) Abbot 32046-01 has excellent working time
Shaver Wahl 9918-6171 or similar
Clamp lamp Zoo Med LF-5
Infrared Bulb, 75W Zoo Med RS-75
RC2 Rodent Anesthesia System VetEquip  922100
IsoFlo (Isoflurane) Abbot 05260-05
Buprenorphine (Buprenex) Reckitt Benckiser 12496-0757-1
Betadine Purdue Frederick 67618015017
Flavored Gelatin, raspberry Jell-O B000E1FYL0 made up firm, to the consistency of 'jigglers'

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Philip, S. J., Kumar, R. J., Menon, K. V. Morphological study of rib regeneration following costectomy in adolescent idiopathic scoliosis. Eur Spine J. 14 (8), 772-776 (2005).
  2. Munro, I. R., Guyuron, B. Split-rib cranioplasty. Ann Plast Surg. 7 (5), 341-346 (1981).
  3. Taggard, D. A., Menezes, A. H. Successful use of rib grafts for cranioplasty in children. Pediatric neurosurgery. 34 (3), 149-155 (2001).
  4. Head, J. R. Prevention of Regeneration fo the Ribs: A problem in thoracic surgery. Archives of Surgery. 14 (6), 1215-1221 (1927).
  5. Kawanabe, Y., Nagata, S. A new method of costal cartilage harvest for total auricular reconstruction: part I. Avoidance and prevention of intraoperative and postoperative complications and problems. Plastic and reconstructive surgery. 117 (6), 2011-2018 (2006).
  6. Cheung, K. M., et al. An externally fixed femoral fracture model for mice. Journal of orthopaedic research : official publication of the Orthopaedic Research Society. 21 (4), 685-690 (2003).
  7. Matthys, R., Perren, S. M. Internal fixator for use in the mouse. Injury. 40, Suppl 4. S103-S109 (2009).
  8. Cooper, G. M., et al. Testing the critical size in calvarial bone defects: revisiting the concept of a critical-size defect. Plastic and reconstructive surgery. 125 (6), 1685-1692 (2010).
  9. Ask the Vet. JAX NOTES. 499, Available from: http://jaxmice.jax.org/jaxnotes/archive/499c.html (2005).
  10. Flecknell, P. A., Roughan, J. V., Stewart, R. Use of oral buprenorphine ('buprenorphine jello') for postoperative analgesia in rats--a clinical trial. Laboratory animals. 33 (2), 169-174 (1999).
  11. Rigueur, D., Lyons, K. M. Whole-mount skeletal staining. Methods in molecular biology. 1130, 113-121 (2014).
  12. Evans, D. J. Contribution of somitic cells to the avian ribs. Developmental biology. 256 (1), 114-126 (2003).
  13. Colnot, C., Thompson, Z., Miclau, T., Werb, Z., Helms, J. A. Altered fracture repair in the absence of MMP9. Development. 130 (17), 4123-4133 (2003).
  14. Lu, C., et al. Cellular basis for age-related changes in fracture repair. Journal of orthopaedic research : official publication of the Orthopaedic Research Society. 23 (6), 1300-1307 (2005).
  15. Zilberman, Y., Gafni, Y., Pelled, G., Gazit, Z., Gazit, D. Bioluminescent imaging in bone. Methods in molecular biology. 455, 261-272 (2008).
  16. Pelled, G., Gazit, D. Imaging using osteocalcin-luciferase. Journal of musculoskeletal. 4 (4), 362-363 (2004).
  17. Elefteriou, F., Yang, X. Genetic mouse models for bone studies--strengths and limitations. Bone. 49 (6), 1242-1254 (2011).
  18. Srour, M. K., et al. Natural large-scale regeneration of rib cartilage in a mouse. J. Bone Miner. , (2014).

Tags

רפואה, צלעות כריתה עצם periosteum עכבר עצם ארוך התאבנות endochondral גיליון 95
הליך כירורגי לResecting צלעות העכבר: מודל לתיקון עצם ארוך בקנה מידה גדולה
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Tripuraneni, N., Srour, M. K.,… More

Tripuraneni, N., Srour, M. K., Funnell, J. W., Thein, T. Z. T., Mariani, F. V. A Surgical Procedure for Resecting the Mouse Rib: A Model for Large-Scale Long Bone Repair. J. Vis. Exp. (95), e52375, doi:10.3791/52375 (2015).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter