Waiting
Login processing...

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

Medicine

Een minimaal invasieve Model voor het analyseren van Endochondral fractuur genezing in muizen onder gestandaardiseerde condities van de biomechanische

Published: March 22, 2018 doi: 10.3791/57255

Summary

Dit protocol beschrijft een minimaal invasieve osteosynthese techniek met een schroef intramedullaire voor gestandaardiseerde stabilisatie van fracturen van het dijbeen, die kan worden gebruikt voor het analyseren van endochondral bot genezing in muizen.

Abstract

Bot helende modellen zijn noodzakelijk om te analyseren de complexe mechanismen van breuk genezing ter verbetering van de klinische fractuur behandeling. Tijdens de afgelopen tien jaar, werd een toenemend gebruik van Muismodellen in orthopedische onderzoek opgemerkt, waarschijnlijk omdat Muismodellen een groot aantal genetisch gemodificeerde stammen en speciale antilichamen voor de analyse van de moleculaire mechanismen van breuk genezing bieden. Om te controleren de biomechanische voorwaarden, zijn goed gekarakteriseerd osteosynthese technieken verplicht, ook bij muizen. Wij rapporteren hier, over het ontwerp en gebruik van een gesloten bone genezing model te stabiliseren dijbeen breuken in muizen. De intramedullaire schroef, gemaakt van medisch-grade roestvrij staal, zorgt voor een axiale en rotatie stabiliteit in vergelijking met de meest gebruikte eenvoudige intramedullaire pinnen, waaruit een compleet gebrek aan axiale en rotatie stabiliteit door breuk compressie. De stabiliteit bereikt door de intramedullaire schroef staat de analyse van endochondral genezing. Een grote hoeveelheid eelt weefsel, ontvangen na stabilisatie met de schroef, biedt ideale omstandigheden voor de oogst van weefsel voor biochemische en moleculaire analyses. Een ander voordeel van het gebruik van de schroef is het feit dat de schroef in het dijbeen met een minimaal invasieve techniek zonder schade aan de weke delen kan worden ingevoegd. Kortom, is de schroef een unieke implantaat dat idealiter kan worden gebruikt in gesloten fractuur genezing modellen bieden gestandaardiseerde biomechanische condities.

Introduction

Bot helende studies in muizen zijn in grote vraag vanwege een breed spectrum van antilichamen en genetisch gemodificeerde dieren. Deze feiten kunnen bestuderen van de moleculaire mechanismen van genezing1bot. Verschillende bot genezing modellen voor muizen zijn ontwikkeld in de afgelopen jaren,2. Deze modellen kunnen worden onderverdeeld in open modellen, die het bot is osteotomized met behulp van een open benadering van de laterale chirurgische en gesloten modellen, waarin het bot gebroken is gebaseerd op het model van de fractuur geïntroduceerd door Bonnares en Einhorn3. Met deze techniek kan een gestandaardiseerde dwarse breuk kan worden geproduceerd door een 3-punts buigende apparaat en intramedullaire implantaten kunnen worden ingebracht via een kleine mediale parapatellar snede in een minimaal invasieve techniek die het vermijden van een grote zachte weefseltrauma.

De intramedullaire schroef kan worden toegepast voor gesloten fractuur stabilisatie in muizen. De schroef biedt rotatie- en axiale stabiliteit. Dit wordt bereikt door compressie van de fractuur door een proximale draad en een distale hoofd4. Verdere voordelen van de schroef zijn de eenvoudige chirurgische techniek, de lage graad van invasivity, het lage gewicht en, vooral, een hogere stabiliteit bieden gestandaardiseerde en gecontroleerde biomechanische voorwaarden ten opzichte van andere intramedullaire implantaat 5implantaten. In feite, in de meest gesloten fractuur-modellen, de fragmenten zijn gestabiliseerd alleen door eenvoudige pinnen, die wordt geassocieerd met een compleet gebrek aan rotatie- en axiale stabiliteit en een hoog risico van pin en ook breuk dislocatie. Dit kan het genezingsproces, wat leiden vertraagde genezing of de vorming van de niet-geheelde tot kan aanzienlijk beïnvloeden.

Het is algemeen bekend dat de stabiliteit van de fractuurfixatie een enorme impact op het helende proces6,7 heeft. Een hoge stijve fixatie resulteert in intramembranous genezing, terwijl een minder rigide fixatie, die mogelijk is micromovements in de kloof van de fractuur, in endochondral genezing resulteert. Stabilisatie van de breuk met de intramedullaire schroef toont hoofdzakelijk een endochondral genezing met een grote hoeveelheid eelt weefsel, met name na 2 weken van breuk genezing. De mogelijkheid om te oogsten van een grote hoeveelheid eelt weefsel maakt de analyse van veelvoudige parameters door verschillende technieken.

Wij rapporteren hier, over het ontwerp en de toepassing van de intramedullaire schroef in muizen, alsmede op de voor- en nadelen in experimentele studies op normale endochondral bot genezing.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle procedures werden uitgevoerd volgens de richtlijnen van de National Institutes of Health voor het gebruik van proefdieren en institutionele richtsnoeren (Landesamt für Verbraucherschutz, Zentralstelle Amtstierärztlicher Dienst, Saarbrücken, gevolgd Duitsland).

1. bereiding van chirurgische instrumenten en implantaten

  1. Selecteer een scalpel blad (grootte 15), een klein doekje, fijne pincet, een 27 G naald, een 5-0 niet-resorbeerbare hechtdraad, schaar en de houder van een naald in de microchirurgische instrument.
  2. Pak de intramedullaire schroef, de begeleidingskabel (0,3/0,2 mm diameter, lengte 10 cm), de centreren boor (0,5 mm diameter) en de hand-boor (Figuur 1; Zie Tabel van materialen).
    Opmerking: De intramedullaire schroef (0,5 mm diameter, 17.2 mm lengte) is gemaakt van medisch-grade roestvrij staal voor retrograde implantatie in het dijbeen. De schroef is een proximale draad (0,5 mm diameter, lengte 4 mm) met een neus (0,2 mm diameter, 0,4 mm lengte) bij het uiteinde en de distale conus-vormige hoofd (0.8 mm diameter, 0,9 mm lengte) tot fractuur compressie evenals axiale en rotatie stabiliteit.
  3. Bloot de implantaten en alle chirurgische instrumenten tot een desinfecterende oplossing (96% alcohol) voor 5 min en steriliseren van hen (stoomsterilisatie, 130 ° C, 25 min.). Na desinfectie of sterilisatie, plaats u de instrumenten op een doek van de operatie. Plaats de operatie doek direct aan de kleine dierlijke operatie tabel.

2. dieren, anesthesie en analgesie

  1. Kies de stam, leeftijd en geslacht van de muizen volgens de vraag van de studie die is gericht.
    Opmerking: Deze studie 12 - tot 14-week-oude mannelijke CD-1 mice werden gebruikt. Het juiste lichaamsgewicht te gebruiken de intramedullaire schroef is tussen 25-35 g.
  2. Anesthetize van de muizen met een intraperitoneale injectie van 15 mg/kg xylazine en 75 mg/kg ketamine. Bevestig de afstomping door teen snuifje. Toepassing oog smeermiddel om te voorkomen dat de dieren ogen drogen tijdens anesthesie. Na de inductie van de anesthesie, plaatst u de muisaanwijzer onder een warmte-radiator de lichaamstemperatuur constant te houden. Tijdens de procedure werden dieren gecontroleerd met herhaalde teen snuifje om een geschikt vliegtuig van de verdoving.
  3. Tramadol-hydrochloride in het drinkwater (1.0 mg/mL) solliciteren door analgesie vanaf dag 1 vóór de operatie tot dag 3 na de operatie.
    Opmerking: Analgesie en infectie preventie moet in overleg met de respectieve richtsnoeren voor het land en de instelling waar de experimenten moeten worden uitgevoerd.

3. de chirurgische ingreep en intramedullaire schroef implantatie

  1. Voor de operatie, de hele rechts achterpoot scheren en een ontharende room van toepassing. Na 5 min, verwijder de crème en het been met water schoon. Vervolgens passen een desinfecterende oplossing met 96% alcohol. Betadine of chloorhexidine kan worden toegevoegd aan de alcohol om ervoor te zorgen volledige asepsis.
  2. Onder aseptische condities, plaatst u de muisaanwijzer op de liggende positie van de kleine dierlijke operatie tabel. Buig de rechterknie te voorzien in een anterieure benadering van de condyles van de knie. Het uitvoeren van een 5-mm mediale parapatellar incisie aan de rechter knie met behulp van het scalpel blad.
  3. De Patellaire ligament zorgvuldig met het mes van de scalpel en het staafje te mobiliseren. Vervolgens shift de knieschijf lateraal met de fijne pincet bloot de intercondylar inkeping van het dijbeen.
  4. Open de intercondylar inkeping precies in het midden van het dijbeen tussen beide condyles. Zorg ervoor dat niet hoger is dan 1,0 mm in diepte voor de boor gat.
    1. Start handmatig boren op een langzame snelheid en een verschuiving van de 45 ° ventrally aan de as van de dijbeen met behulp van de 0.5 mm centreren boor en de hand-boor (Figuur 1 c en D, Figuur 2). Tijdens het boren, continu verminderen de hoek 0 ° offset (parallel met de as van het bot van het dijbeen). Stoppen met boren wanneer een diepte van 1,0 mm wordt bereikt.
  5. Na het openen van het bot op de intercondylar inkeping, plaatst u de 27 G naald in de intramedullaire Holte over de hele lengte van het dijbeen. Pak de intramedullaire holte van het dijbeen handmatig via roterende bewegingen van de 27 G naald. Duw de naald uit de corticaal bot op de grotere trochanter proximally perforate.
  6. Verwijderen van de 27 G naald en toepassen van de begeleidingskabel door het distale deel van het dijbeen.
    1. Een huid incisie maken met een scalpel mes (grootte 15) proximally over de begeleidingskabel en begeleidingskabel vooruit totdat beide uiteinden van de begeleidingskabel vallen. Zorg ervoor dat de begeleidingskabel in plaats te houden.
  7. Maak een gedefinieerde gesloten fractuur met behulp van de guillotine.
    1. Hiermee plaatst u de muisaanwijzer in zijligging met het rechterbeen onder de guillotine. Zorg ervoor dat het diaphyseal deel van het dijbeen is geplaatst in het midden van de guillotine.
    2. Het gewicht (200 g) uit de gedefinieerde afstand van 25,5 cm neerzetten.
  8. Controleren van de configuratie van de fractuur, evenals fractuur positie en de positie van de begeleidingskabel (Figuur 3) met behulp van de x-ray-apparaat (Zie Tabel van materialen).
  9. Sluit de intramedullaire schroef met de neus op de distale einde aan de begeleidingskabel 0,2 mm en plaatst u deze in het dijbeen onder continue druk en rechtsom draaien.
    1. Schuintrekken van de Aandrijfas/Cardanas wanneer het voldoende koppel wordt bereikt.
    2. De begeleidingskabel proximally verwijderen.
  10. Verplaatsen van de patella en het monteren van de pees van de patella naar de spieren met één enkele hechtdraad met behulp van een 5-0 synthetische monofilamenten, nonabsorbable polypropyleen hechtdraad. Gebruik enkele hechtingen van hetzelfde materiaal en dezelfde afmetingen om te sluiten van de wond. Controle van de vermindering van de fragmenten en de positie van de schroef radiologisch met behulp van de x-ray-apparaat (Zie Tabel van materialen).
  11. De dieren onder de hitte radiator houden totdat ze van anesthesie herstellen. Laat niet de dieren zonder toezicht totdat ze hebben herwonnen voldoende bewustzijn te handhaven ventrale ligcomfort. De dieren terugkeren naar één kooien in het dier faciliteit. Niet de dieren tot terugkeren het gezelschap van andere dieren tijdens de eerste 24 h, zelfs als zij hebben volledig hersteld van de verdoving.
  12. Nauwlettend de dieren elke dag. Postoperatieve analgesie met behulp van tramadol-hydrochloride in het drinkwater met een dosering van 1,0 mg/mL gedurende de eerste drie dagen te handhaven. Blijven analgesie als op dag 4 na de operatie, de dieren nog steeds blijk geven van pijn, zoals aangegeven door vocalisatie, rusteloosheid, gebrek aan mobiliteit, gebrek aan de bruidegom, abnormale houding en gebrek aan normale belangstelling in de omgeving. Analgesia opgeheven wanneer de dieren zijn pijn-vrij.
  13. Aan het einde van het experiment euthanaseren het dier door een overdosis Barbituraat.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

De gebruiksduur van huid incisie aan de wond sluiting was 20 min. De operatie kan worden uitgevoerd zonder een stereomicroscoop. Postoperatief, werden de dieren dagelijks gecontroleerd. Post-operatieve analgesie werd beëindigd na 2 dagen, omdat geen van de dieren bleek bewijs van pijn na deze periode. De dieren bleek ook normaal gewicht dragende binnen 2 dagen na de operatie. Infecties van de wond werden niet waargenomen tijdens de volledige observatieperiode.

Radiologische analyses na 2 weken bleek een duidelijke vorming van eelt weefsel overbruggen van de kloof van de fractuur (figuur 4A). Na 5 weken, de breuk genezen was, en de periosteal eelt was bijna volledig gerenoveerd (figuur 4B).

Histologische analyses van het eelt en de breuk zone na 2 weken toonde typische weefsel verdeling van endochondral genezing met weefsel van het kraakbeen gebouwd tijdens het chondrogenic en geweven bot (figuur 5A). Na 5 weken, het weefsel kraakbeen verdwenen, en het geweven bot werd omgebouwd tot de lamellaire bot te reconstrueren de normale anatomische en lading-uitvoering eigenschappen van het bot (figuur 5B).

Na 2 weken een buigstijfheid van 37 aangegeven % t.o.v. het contralaterale unfractured bot uit biomechanische analyses. Na 5 weken was de buigstijfheid bijna 100% met vermelding van de volledige genezing (Figuur 6).

Figure 1
Figuur 1: implantaten. A. de intramedullaire schroef (0,5 mm diameter, 17.2 mm lengte) met de wol (0,5 mm diameter, lengte 4 mm) en de neus (0,2 mm diameter, 0,4 mm lengte) proximale en een conus-vormige hoofd (0.8 mm diameter, 0,9 mm lengte) distale. B. de begeleidingskabel (0,3/0,2 mm diameter, lengte 10 cm). C. de centrering boor bits (0,5 mm diameter). D. de hand boor. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 2
Figuur 2: schematische tekening van de dijbeen-condyles die de post aangeeft punt voor de schroef intramedullaire. Dijbeen condyles met de intercondylar uitsparing in het anterior-posterior bekijken (links) en Sagittaal uitzicht (rechts). Het Kruis (links) geeft aan het beginpunt voor de intramedullaire schroef, de pijl (rechts) geeft de offset 45 ° tot de as van de dijbeen te boren. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 3
Figuur 3: radiografie van het dijbeen met een dwarse breuk en de ingevoegde begeleidingskabel. Radiografie toont de configuratie van de dwarse breuk in het diaphyseal deel van het dijbeen (pijl) en de begeleidingskabel in de holte van de intramedullaire overbruggen van de breuk. Schaal staven 5 mm. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 4
Figuur 4: röntgenfoto's na 2 en 5 weken van bot genezing. A. radiografische analyse van een dijbeen gestabiliseerd met de schroef na 2 weken, aan te tonen voor de hand liggende eelt vorming. B. radiografische analyse van een dijbeen gestabiliseerd met de schroef na 5 weken, demonstreren bijna volledige genezing van de breuk met de verbouwing van de eelt. Schaal staven 5 mm. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 5
Figuur 5: histologische secties na 2 en 5 weken van bot genezing. A. histologische analyse van een dijbeen gestabiliseerd met de schroef na 2 weken, de verdeling van de typische weefsel tijdens endochondral bot met kraakbeen (c) en (b) botweefsel binnen de eelt genezing aan te tonen. B. histologische analyse van een dijbeen gestabiliseerd met de schroef na 5 weken, demonstreren de bijna volledige verbouwing tot lamellaire bot. De histologische secties zijn gekleurd volgens de trichrome methode. Schaal staven 1000 µm. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 6
Figuur 6: biomechanische analyse. Biomechanische analyse van de buigstijfheid na 2 weken (witte balk, n = 9) en 5 weken (zwarte balk, n = 8). Buigstijfheid wordt gegeven in percenten aan de contralaterale niet-gebroken dijbeen. Gegevens worden gegeven als gemiddelde ± standaardafwijking van het gemiddelde (SEM), * p < 0.05 vs. 2 weken. Na het bewijzen van de aanname voor de normaalverdeling (Kolmogorov-Smirnov-test) en gelijke variantie (F-test), was de vergelijking tussen de twee experimentele groepen uitgevoerd met behulp van Student´s t-toets. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Kritische stappen van de chirurgische procedure zijn te vinden van het juiste ingangspunt voor implantatie van de schroef in het midden van de dijbeen-condyles op de intercondylar inkeping, alsmede de optimale oriëntatie van de naald evenwijdig aan de aslijn van de bot voor het ruimen van de intramedullaire holte. Om te voorkomen dat de positie van een onjuiste vermelding, dient de chirurg de inkeping bereiden tot een optimale weergave is bereikt. Om te controleren de oriëntatie tijdens het ruimen, moet het dijbeen van de muizen worden gehouden met de vingers in een stabiele positie. Een verdere belangrijke stap is het inbrengen van de schroef in het bovenbeen over de begeleidingskabel omdat de begeleidingskabel vertraagd kan worden zonder uit het proximale bot fragment wat resulteert in een fractuur-dislocatie. In dit geval de chirurg kunt proberen om de draad van de botfragmenten opnieuw, maar deze manoeuvre is meestal mislukt en de dieren moeten vervolgens worden uitgesloten uit de studie.

Bovendien kan de chirurgische ingreep enkele complicaties ontwikkelen. Bijvoorbeeld, kan de Patellaire ligament, die lateraal is verschoven om een optimaal beeld aan de condyles te krijgen, scheuren. Dit vereist wordt van het ligament na schroef inbrengen. Tijdens de opening van het bot op de condyles en ruimen de intramedullaire Holte, breken de condyles. In dit geval is er geen mogelijkheid voor het oplossen van problemen, omdat de schroef voldoende DISTAAL eind kan niet worden vastgesteld en de compressie van de breuk is niet bereikt. Een andere complicatie is de dislocatie van de ingevoegde begeleidingskabel of een onjuist standpunt uit het bot. Deze complicatie kan worden verminderd door behandeling met de nodige voorzichtigheid en radiografische analyse na inbrengen om te bevestigen de juiste plaatsing tijdens de operatie. Bovendien, de chirurg moet letten dat de schroef is volledig ingevoegd omdat een uitsteeksel van de schroef kan beperken van de mobiliteit van de muis of de breuk-compressie verminderen. Een x-ray apparaat is daarom verplicht voor de chirurgische ingreep. Alleen dieren na radiografische bevestiging aan het einde van de operatie moeten worden opgenomen in het protocol van de studie.

Verwijdering van de intramedullaire schroef aan het einde van het experiment kan worden uitgevoerd zonder problemen, omdat de kop van de schroef kan worden aangesloten op een speciale verwijdering instrument of, als alternatief, de schroef kan ook worden verwijderd met de houder van de naald.

Een beperking van de techniek is dat de intramedullaire schroef wordt geleverd door het bedrijf slechts in één maat met een gedefinieerde lengte van 17,2 mm en dus de grootte van het dijbeen moet worden beschouwd. Een verdere beperking van het gebruik van de intramedullaire schroef is dat in vivo micro berekend tomografie-(CT) of magnetische resonantie beeldvorming (MRI) analyses van het genezingsproces zijn bijna onmogelijk als gevolg van het implantaat materiaal, dat is van invloed op de afbeelding kwaliteit. Deze analyses kunnen daarom alleen worden uitgevoerd na euthanasie en verwijdering van het implantaat aan het eind van de onderzoeksperiode. Tot slot kan niet de schroef worden gebruikt voor het analyseren van bot defect genezing, omdat de axiale stabiliteit wordt bereikt door de compressie van de botfragmenten door de proximale draad en het distale hoofd.

Bot helende studies gebruiken ofwel open8,9,10,11,12,13,14 of gesloten van4,15, 16,17 bot genezing modellen. Open been helende modellen toestaan een meer rigide fixatie van de fragmenten in vergelijking met gesloten bot genezing modellen, wat resulteert in een hoger bedrag van intramembranous genezing zonder de vorming van een uitgesproken eelt. Omdat open modellen gekoppeld aan weinig eelt vorming zijn, kunnen deze modellen niet worden voorkeur in experimenten die grotere hoeveelheden eelt weefsel voor biochemische en moleculaire analyses vereisen. Een verder nadeel van de open modellen is de noodzaak van een invasieve laterale aanpak met een grote zachte weefseltrauma. In tegenstelling, vereist het gebruik van een gesloten model alleen een klein minder invasieve insnijding. Tot op heden bestaan slechts enkele gesloten modellen in muizen2.

In gesloten bot genezing modellen, wordt meestal een eenvoudige intramedullaire pin gebruikt. Deze techniek heeft echter duidelijke nadelen. Het meest opvallend, het ontbreken van axiale en rotatie stabiliteit. Dit kan resulteren in een heterogene helende reactie5. Hoewel dit nadeel is bekend dat de invloed van de experimentele resultaten18, recente studies, die voornemens zijn te analyseren van de mechanismen van het bot genezing, nog steeds gebruiken lymfkliertest modellen waarin de fractuur wordt gestabiliseerd alleen met een speld of blijft zelfs unstabilized7 . Wij zijn van mening dat stabiele osteosynthese technieken, vergelijkbaar zijn met die gebruikt in de klinische praktijk, ook worden bij muizen gebruikt moeten. Om te bereiken axiale en rotatie stabiliteit, werd de intramedullaire schroef ontwikkeld die induceert fractuur compressie door een distale kop en een proximale draad. Van belang, de toepassing van de schroef intramedullaire produceert geen een stijve fixatie, en, dus, de torsiestijfheid van gebroken dijbenen gestabiliseerd met de intramedullaire schroef is aanzienlijk lager in vergelijking met die van de gebroken dijbenen gestabiliseerd door een externe fixator of een vergrendeling plaat5. Een minder stijve fixatie is echter vereist om te studeren endochondral been Helen, omdat alleen een minder rigide fixatie mogelijk maakt de micromovements van de botfragmenten, die de endochondral genezingsproces veroorzaken. Toch, zoals blijkt uit een vorige ex vivo studie, de intramedullaire schroef produceert een aparte axiale en rotatie stabiliteit. Biomechanische analyses bleek dat de schroef intramedullaire een torsiestijfheid van 0,34 ± 0.18 behaalt Nmm / °, die aanzienlijk hoger in vergelijking met die met een conventionele pin bereikt (0.00 ± 0,00 Nmm / °)5. De intramedullaire schroef geïntroduceerd hier is dus het enige implantaat die kunnen worden gebruikt in een minimaal invasieve techniek en die voorzien in gestandaardiseerde biomechanische condities voor de studie endochondral fractuur genezing in muizen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs verklaren dat zij geen concurrerende financiële belangen hebben.

Acknowledgments

Dit werk werd gesteund door RISystem AG, Davos, Zwitserland.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Mouse Screw RISystem AG 221,100
Guide wire RISystem AG 521,100
Centering bit RISystem AG 590,205
Hand drill RISystem AG 390,130
Cotton-Swab (150 mm, small head) Fink Walter GmbH 8822428
Suture (5-0 Prolene) Ethicon 8614H
Forceps Braun Aesculap AG &CoKG BD520R
Scissors Braun Aesculap AG &CoKG BC100R
Needle holder Braun Aesculap AG &CoKG BM024R
27 G needle Braun Melsungen AG 9186182
Scalpel blade size 15 Braun Aesculap AG &CoKG 16600525
Heat radiator Sanitas 605.25
Depilatory cream Asid bonz GmbH NDXZ10
Eye lubricant Bayer Vital GmbH 2182442
Xylazine Bayer Vital GmbH 1320422
Ketamine Serumwerke Bernburg 7005294
Tramadol Grünenthal GmbH 2256241
Disinfection solution (SoftaseptN) Braun Melsungen AG 8505018
CD-1 mice Charles River 22
X-ray Device Faxitron MX-20, Faxitron X-ray Corporation 2321A0988
Fracture device small RISystem AG 891,100

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Jacenko, O., Olsen, B. R. Transgenic mouse models in studies of skeletal disorders. J Rheumatol Suppl. 43, 39-41 (1995).
  2. Histing, T., et al. Small animal bone healing models: standards, tips, and pitfalls results of a consensus meeting. Bone. 49 (4), 591-599 (2011).
  3. Bonnarens, F., Einhorn, T. A. Production of a standard closed fracture in laboratory animal bone. J Orthop Res. 2 (1), 97-101 (1984).
  4. Holstein, J. H., et al. Development of a stable closed femoral fracture model in mice. J Surg Res. 153 (1), 71-75 (2009).
  5. Histing, T., et al. Ex vivo analysis of rotational stiffness of different osteosynthesis techniques in mouse femur fracture. J Orthop Res. 27 (9), 1152-1156 (2009).
  6. Claes, L., Augat, P., Suger, G., Wilke, H. J. Influence of size and stability of the osteotomy gap on the success of fracture healing. J Orthop Res. 15 (4), 577-584 (1997).
  7. Histing, T., et al. Characterization of the healing process in non-stabilized and stabilized femur fractures in mice. Arch Orthop Trauma Surg. 136 (2), 203-211 (2016).
  8. Thompson, Z., Miclau, T., Hu, D., Helms, J. A. A model for intramembranous ossification during fracture healing. J Orthop Res. 20 (5), 1091-1098 (2002).
  9. Cheung, K. M., Kaluarachi, K., Andrew, G., Lu, W., Chan, D., Cheah, K. S. An externally fixed femoral fracture model for mice. J Orthop Res. 21 (4), 685-690 (2003).
  10. Garcia, P., et al. A new technique for internal fixation of femoral fractures in mice: impact of stability on fracture healing. J Biomech. 41 (8), 1689-1696 (2008).
  11. Histing, T., et al. An internal locking plate to study intramembranous bone healing in a mouse femur fracture model. J Orthop Res. 28 (3), 397-402 (2010).
  12. Garcia, P., et al. The LockingMouseNail-a new implant for standardized stable osteosynthesis in mice. J Surg Res. 169 (2), 220-226 (2011).
  13. Histing, T., Klein, M., Stieger, A., Stenger, D., Steck, R., Matthys, R., Holstein, J. H., Garcia, P., Pohlemann, T., Menger, M. D. A new model to analyze metaphyseal bone healing in mice. J Surg Res. 178 (2), 715-721 (2012).
  14. Histing, T., Menger, M. D., Pohlemann, T., Matthys, R., Fritz, T., Garcia, P., Klein, M. An Intramedullary Locking Nail for Standardized Fixation of Femur Osteotomies to Analyze Normal and Defective Bone Healing in Mice. J Vis Exp. (117), (2016).
  15. Hiltunen, A., Vuorio, E., Aro, H. T. A standardized experimental fracture in the mouse tibia. J Orthop Res. 11 (2), 305-312 (1993).
  16. Manigrasso, M. B., O'Connor, J. P. Characterization of a closed femur fracture model in mice. J Orthop Trauma. 18 (10), 687-695 (2004).
  17. Holstein, J. H., Menger, M. D., Culemann, U., Meier, C., Pohlemann, T. Development of a locking femur nail for mice. J Biomech. 40 (1), 215-219 (2007).
  18. Claes, L. E., et al. Effects of mechanical factors on the fracture healing process. Clin Orthop Relat Res. 355 Suppl, S132-S147 (1998).

Tags

Been Helen model minimaal invasieve muizen intramedullaire schroef biomechanica geneeskunde kwestie 133 fractuur genezing gesloten endochondral genezing
Een minimaal invasieve Model voor het analyseren van Endochondral fractuur genezing in muizen onder gestandaardiseerde condities van de biomechanische
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Histing, T., Bremer, P., Rollmann,More

Histing, T., Bremer, P., Rollmann, M. F., Herath, S., Klein, M., Pohlemann, T., Menger, M. D., Fritz, T. A Minimally Invasive Model to Analyze Endochondral Fracture Healing in Mice Under Standardized Biomechanical Conditions. J. Vis. Exp. (133), e57255, doi:10.3791/57255 (2018).

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