Protocol
윤리 문 : 실험 동물 연구를위한 연구소의 여덟 번째 판 (ILAR, 2011)과 같다 : 모든 동물의 절차는 실험 동물의 사용 및 관리에 대한 가이드에 제공된 지침에 정의 된대로 좋은 동물 관행에 엄격한에 따라 수행 하였다 미시간 대학의 기관 동물 관리 및 사용위원회 (PRO0001553)에 의해 승인했다.
1. 마우스 외과 적 치료
참고 : 사용 8-10주 된 C57BL가 / 6 마우스. 다른 연령, 배경, 및 생쥐 균주는 또한 상이한 조건 또는 유전 적 테스트를 위해 사용될 수있다. 프로 시저의 건 절단술 부분에 대한, 얼굴 마스크, 헤어 모자, 멸균 가운, 장갑, 및 악기를 사용하여 멸균 조건을 유지한다. 외과 사이트는 무균 포비돈 - 요오드 살균 입체 재단으로 준비를해야합니다. 37 ° C의 소생 솔루션을 수의학 가열 패드를 사용하고 따뜻하게하여 체온을 피 administra 이전기.
- 2.5 % 흡입 이소 플루 란을 이용하여 마우스를 마취. 쉽게 접근 배부 및 뒷다리 - 사지를 떠나 코 콘을 사용합니다. 점막의 적절한 호흡 속도와 착색을 유지하기 위해 이소 플루 란 관리의 속도를 조절하고 근육, 발가락 핀치, 각막 반사를 확인하여 마취을 보장합니다. 절차를 수행하는 동안 건조 눈 부상을 방지하기 위해 마우스의 눈에 개성 안과 연고를 적용합니다. 수술 필드 아래 수의학 가열 패드 또는 온수 순환 장치를 사용하여 적절한 체온을 유지한다.
- 무통 수술에 피하 직전에, 부 프레 노르 핀, 0.1 ㎎ / ㎏을 관리합니다.
- 밀접하게 무릎 발 뒤꿈치에서 가위를 사용하여 왼쪽 뒷발에 수술 부위를 면도.
- 밀접하게 척추를 통해 시작과 등쪽 정중선의 왼쪽에 면도 영역을 확장, 화상 부상을 수용 할 수있는 영역을 적어도 2cm × 3 cm의 제거, 마우스의 배부를 면도.
- 3 교대 포비돈 - 요오드 스크럽을 사용하여 무릎에 뒷발을 포함하여 수술 부위를 준비합니다.
- 왼쪽 아킬레스 건의 안쪽면을 따라 세로 절개를 수행합니다. 아킬레스 건 쉽게 시각화 할 수 있도록 절개를 확장; 약 0.5 cm.
- 날카로운 조직 가위로 중간에 힘줄의 날카로운 해부와 아킬레스 건 절단술을 수행합니다. 건 아래에있는 조직면에서 조직 가위 중 하나 블레이드를 삽입하고 블레이드 건 중간에 때까지 평면을 따라 해부. 급격히 건을 절단하기 위해 가위 블레이드를 닫습니다.
참고 : 비복근, 가자미근과 족저 건을 포함하여 모든 뒤쪽 힘줄의 포함을 확인합니다. - 멸균 거즈로 압력을 적용하여 지혈을 달성 (이 최소한의 출혈을해야한다)와 5-0 vicryl 스티치로 피부 절개를 닫습니다.
- 대략 measuremen와 35g의 무게 알루미늄 블록 등의 부분 층 화상을 수행TS 2cm X 2cm X 3cm 17 초간 마우스의 등쪽에 도포 면도 수욕에서 60 ° C로 가열 하였다.
주 : 그러나 즉, 블록에 추가적인 압력을 가하지 않도록, 블록의 전체 표면 영역은 마우스와 접촉하는 것을 보장하는, 마취 된 쥐의 상부에 블록을 놓아 적절한 화상 농도를 달성 할 중력 허용 장소에 블록을 들고있는 유일한 힘. 블록의 일 측면에 부착 된 얇은 플라스틱 핸들 온수욕에서 조작, 안정화, 및 검색을 위해 편리하다. 이는 약 30 %의 총 체 표면적이 8-10 주 된 C57BL / 6 마우스에 화상이 생성됩니다. 이 접촉 화상으로 인해 상처를 통해 화상 깊이의 균일과 동물 사이의 재현성에 다른 방법 (불꽃 또는 소독 번)를 통해 선정되었다. - 거즈로 화상 부위를 건조하고 tegaderm 드레싱을 적용합니다.
- 따뜻하게 소생술 유체를 관리 : 락 테이트 링거액 1 ml에복강 내 주사하고 0.5 mL를 피하 주사. 소생이 한 시간 관리는 화상 부상과 건 절단술에서 복구에 적합합니다.
참고 : 마우스가 완전히 회복 될 때까지 모니터링에서 깨끗한 케이지에 개별적으로, 다른 마우스와 주택 케이지에 집에 마취 된 쥐를 반환하지 않습니다. 일반적인 복구는 1-6 시간 내에 발생합니다. 굽기 사이트는 일반적으로 2~4주 내에 치유하고 깨끗한 주거 환경에서 보관하는 경우는 거의 창상 감염에 의해 복잡하지 않습니다. - 부 프레 놀핀 0.1 ㎎ / ㎏ 피하 주사에게 절차에 따라 3 일간 매 12 시간을 관리 할 수 있습니다. 적절한 간격으로 일련 μCT 검사와 HO의 성장을 모니터링합니다. 자궁외 뼈의 성장이 먼저 μCT에 의해 분명 약 삼주 수술 후입니다.
참고 : HO 개발의 대부분은 수술 후 구주로 완료됩니다. 우리는 15 주에 검사 μCT 단일 엔드 포인트에 비해 15주에 대한 격주 호 볼륨 또는 반복 μCT와 위치의 차이를 스캔 관찰되지 않았다.실험의 끝에서, 제도적 지침에 따라 CO 2 흡입으로 모든 쥐를 안락사와 10 분 후 자궁 전위와 죽음을 확인합니다.
2. μCT 수집 및 분석
- 발생하기 쉬운 위치에 스캐너 침대에 마취 마우스를 고정합니다. 동 잡음 호흡 방지하기 위해 침대에 단단히 뒷다리를 테이프입니다. 이미지 보정을위한 마우스 아래에 팬텀이 포함 된 공기, 물, 및 하이드 록시 아파타이트를 포함합니다.
- 뼈 분석 소프트웨어를 열고 근위 말단 뒷발의 선단에 고관절에서 양쪽 뒷다리를 포함 ROI (region of interest)를 정의한다. 다음 매개 변수를 사용하여 이미지를 얻습니다. 80 kV로, 500 μA 및 1,300 밀리 초 노출, 48 μm의 복셀 크기를 14, 15를
- 에 해당 필드에 평균 밀도를 세 팬텀 챔버의 각 투자 수익 (ROI)을 그리기 및 입력하여 하운 스 필드 단위 (HU)에 이미지를 보정소프트웨어.
- 왼쪽 뒷다리의 경골 평행 동소 피질골 구조 및 HO의 묘사를위한 명확한 해부학 뷰를 허용하는 Z 축을 따라하므로 소프트웨어 "그래버"툴을 사용하여, 화상을 재 방향.
- HO가 발견 될 때까지 무릎에서 시작하여, 이미지 조각을 원심으로 스크롤합니다. 수동 스플라인 도구를 사용하여 발을 통해 또는 HO가 초과 될 때까지 원심 계속 매 5 번째 조각에 자궁외 뼈 주변의 투자 수익 (ROI)을합니다. 확장하고 모든 호를 포함하는 하나의 투자 수익 (ROI)에 함께 로아 스티치 추정 해 도구를 사용합니다.
- 3D 투자 수익 (ROI)을 확인하고 분석 메뉴를 선택합니다. 가장 뼈 윈도우 표시 하위 및 상위 임계 값을 설정하여 뼈의 양을 계산한다. 모든 검사에 대해 동일한 고정 임계 값을 사용합니다.
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Representative Results
이 본 연구에서, 프로토콜은 외상의 이전에 발행 된 마우스 모델에 대한 설명 / 호. 14 ~ 17이 부상을 구울 부분 두께의 아킬레스 건 절단술 및 글로벌 염증 모욕과 동시에 지역화 근골격계 손상의 생성을 포함 유도 구울 수 있습니다. 이 시리얼 이미징 따라 할 수있는 건 절단술 사이트에서 반응 뼈의 안정적인 형성을 초래한다. 현재까지 모두 아킬레스 건 절단술을 유지하고 부상을 구울 수있다 (50 이상) 모든 마우스는 건 절단술 사이트에서 HO의 측정 가능한 양을 개발했다. 이소성 골 형성을 정량화하기 위해, 캘리브레이션 화상 μCT 프로토콜은 각각의 원하는 시간 - 시점에서 사용된다. 아킬레스 건 절단술과 함께 화상 부상의 추가는 상당한 HO의 유도에 중요한 것으로 입증되었습니다. 부상 모두가 동시에 일어나는 AC 전압 비교 절단술 사이트에서 이소성 골 형성되어의 양의 상당한 증가가있다hilles의 건 절단술 형 (그림 1). (17)
또는 동시 화상을 입지 않고 아킬레스 건 절단술을 다음 그림 1 호 개발. 모든 마우스 왼쪽 뒷다리의 아킬레스 건 절단술을받은 쥐의 절반은 30 % TBSA 부분 두께가 배부에 부상을 구울 받았다. μCT 스캔 오일, 3, 5, 7, 9에 완료되었고, 15 주 부상을 게시. (A). 대표적인 3D 재구성은 소성을 뼈 흰색과 HO 푸른 색으로 표시됩니다. 레드 원은 HO의 niduses을 나타냅니다. 이소성 뼈 절단술의 영역뿐만 아니라, 하체의 손상 부위에 대한 근위 위치에서 발생한다. 호는 clnically 볼 마찬가지로,이 반응 뼈 골격 뼈와 인접 또는 연부 조직에 원격으로 개발할 수 있습니다. (B). HO의 정량화했다 COM보정 화상 프로토콜 pleted 및 그래프에 도시. 호, 15주 넘어 일반적으로 5~9주 사이에 본 가장 큰 성장 속도로 9~15주 사이 그러나 개발 고원을 지속하고있다. 데이터는 * P <0.05, N = 그룹 당 4, 학생의 T는 - 테스트, 수단 ± 표준 편차입니다 (이 이전에 17에서 수정 된 데이터를 게시되어 있습니다). 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| C57BL/6 mice | Jackson Laboratory | 664 | 8-10 weeks old |
| Isoflurane – Fluriso | VET one, Boise, ID | V1 501017 | |
| Buprenorphine – Buprenex | Reckitt Benckiser Healthcare | NDC 12496-0757-1 | 0.3 mg/ml solution |
| Betadine | Owens and Minor, Mechanicsville, VA | 2047PVP202 | |
| 5-0 Vicryl sutures | Ethicon, Summerville, NJ | J493 | |
| Tegaderm Film, 6 cm x 7 cm | 3M | 1624W | Cut in half to properly cover burn site |
| µCT - GE eXplore Locus SP | GE Healthcare Pre-Clinical Imaging, London, ON, Canada | ||
| Microview 2.2 Advanced Bone Analysis Application | GE Healthcare Pre-Clinical Imaging, London, ON, Canada |
References
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