Denne protokol beskriver en minimalt invasiv osteosyntese teknik bruger et intramedullære skrue for standardiseret stabilisering af femur frakturer, som kan bruges til at analysere endochondral knogle heling i mus.
Knogle helbredende modeller er nødvendige for at analysere de komplekse mekanismer af fraktur healing for at forbedre den kliniske fracture behandling. I det sidste tiår, blev øget brug af musemodeller i ortopædiske forskning bemærket, sandsynligvis fordi musemodeller tilbyder et stort antal genetisk modificerede stammer og specielle antistoffer til analyse af molekylære mekanismer af frakturheling. Du kan styre de biomekaniske forhold ved er godt karakteriseret osteosyntese teknikker obligatorisk, også i mus. Her, rapport vi om design og brug af en lukket knogle heling model til at stabilisere femur frakturer i mus. Intramedullære skruen, i medicinsk-grade rustfrit stål, giver gennem fraktur komprimering en aksial og roterende stabilitet i forhold til det meste brugte simple intramedullært pins, som viser en fuldstændig mangel på aksial og roterende stabilitet. Stabiliteten opnås ved intramedullært skruen giver mulighed for analyse af endochondral healing. En stor mængde af hård hud væv, modtaget efter stabilisering med skruen, tilbyder ideelle betingelser for at høste væv til biokemiske og molekylære analyser. En yderligere fordel ved brugen af skruen er det faktum, at skruen kan indsættes i lårbenet med en minimalt invasiv teknik uden inducerende skade på det bløde væv. Afslutningsvis, er at skruen en unik implantat, der kan ideelt bruges i lukket fraktur healing modeller tilbyder standardiseret biomekaniske forhold.
Knogle helbredende studier i mus er i stor efterspørgsel på grund af et bredt spektrum af antistoffer og genetisk modificerede dyr. Disse fakta gør det muligt for at studere de molekylære mekanismer af knogle heling1. I de seneste år udviklet forskellige knogle heling modeller for mus har været2. Disse modeller kan være opdelt i åbne modeller, hvor knoglen er osteotomized ved hjælp af en åben laterale kirurgisk tilgang og i lukkede modeller, hvor knoglen er brækket baseret på fraktur model indført af Bonnares og Einhorn3. Brug af denne teknik, en standardiseret tværgående fraktur kan fremstilles af en 3-punkts bøjning enhed og intramedullært brystimplantater kan indsættes gennem et lille mediale parapatellar snit i en minimalt invasiv teknik at undgå et stort blødt væv traumer.
Intramedullære skruen kan anvendes til lukket fraktur stabilisering i mus. Skruen tilbyder roterende og aksial stabilitet. Dette opnås ved fraktur kompression gennem en proksimal tråd og en distal hoved4. Yderligere fordele ved skruen er den simple kirurgiske teknik, den lave kvalitet af invasivity, lave implantat vægt og, især, en højere stabilitet giver standardiserede og kontrolleret biomekaniske forhold i forhold til andre intramedullært implantater5. I virkeligheden, i de mest lukkede fraktur modeller, fragmenter er stabiliseret kun af simple pins, som er forbundet med en komplet mangel på roterende og aksial stabilitet og en høj risiko for pin og også fraktur dislokation. Dette kan markant indflydelse på helingsprocessen, som kan medføre forsinket heling eller ikke-union dannelsen.
Det er velkendt, at stabilitet af frakturfiksation har en enorm indflydelse på den helbredende proces6,7. En høj rigid fiksation resulterer i intramembranous healing, mens en mindre stive fiksation, som kan give micromovements i fraktur gap, resulterer i endochondral healing. Stabilisering af fraktur med intramedullært skruen viser overvejende en endochondral healing med en stor mængde af hård hud væv, især efter 2 ugers frakturheling. Mulighed for at høste en stor mængde af hård hud væv muliggør analysen af flere parametre ved hjælp af forskellige teknikker.
Her, rapport vi om udformningen og anvendelsen af intramedullært skruen i mus, og om fordele og ulemper i eksperimentelle undersøgelser normale endochondral knogleheling.
Kritiske trin i den kirurgiske procedure er at finde den korrekte indgang til skrue implantation i midten af femur condyles på den intercondylar notch samt den optimale orientering af nålen parallelt med knogle akse for rivning af den intramedullære hulrum. For at undgå en forkert post holdning, skal kirurgen forberede hak indtil en optimal udsigt er opnået. For at styre retning under rivning, bør lårben musenes holdes med fingrene i en stabil stilling. Et yderligere vigtigt skridt er indsættelsen af skruen i lå…
The authors have nothing to disclose.
Dette arbejde blev støttet af RISystem AG, Davos, Schweiz.
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 |