Summary
Murine 닫힌된 대 퇴 골절 모델 골절 치유를 공부 하는 강력한 플랫폼 이며 뼈 재생을 촉진 하는 새로운 치료 전략. 이 수술 프로토콜의 목표는 일방적인 폐쇄 대 퇴 골절 대 퇴 골을 안정화 하는 intramedullary 강철 막대를 사용 하 여 마우스에 생성.
Abstract
뼈 골절 환자, 그들의 삶의 질에 크게 영향을 미치는 이외에 엄청난 사회 경제적 부담 부과. 효율적인 뼈 치유를 촉진 하는 치료 전략-존재와 높은 수요에 있습니다. 골절 치유의 효과적이 고 재현 가능한 동물 모델 뼈 재생와 관련 된 복잡 한 생물 학적 과정을 이해 하는 것 필요 합니다. 골절 치유의 많은 동물 모델; 수 년에 걸쳐 생성 된 그러나, 골절 murine 모델 최근 뼈 치유 연구를 강력한 도구로 떠오르고 있다. 열리고 닫히는 모델의 다양 한 개발 되었습니다, 하지만 닫힌된 대 퇴 골절 모델 생리 적으로 관련 된 방식으로 신속 하 고 재현성 결과 생성 하기 위한 간단한 방법으로 밖으로 서. 이 수술 프로토콜의 목표는 쥐에 일방적인 폐쇄 대 퇴 골절을 생성 하는 intramedullary 강철 막대를 삽입 하 여 대 퇴 골의 골절 후 안정화를 촉진 것입니다. Intramedullary 막대를 사용 하 여 뼈 조직에 새로운 결함을 생산 또는 소프트 근처 손상 없이 일관 된 치료 결과 대 한 충분 한 안정화를 제공 못 또는 나사 장치 큰 축 및 회전 안정성을 제공, 조직입니다. 방사선 영상 굳은 살 형성, 뼈, 연합과 뼈 굳은 살의 개장 하는 다음의 진행을 모니터링 하는 데 사용 됩니다. 뼈 치료 결과 일반적으로 치유 뼈의 강도 연관 하 고 비틀림 테스트와 측정. 아직도, 골절 수리와 관련 된 초기 세포 및 분자 이벤트는 뼈 조직 재생 연구에 중요 한 이해. Intramedullary 고정 된 마우스에서 닫힌된 대 퇴 골절 모델 뼈 골절 치유를 연구 하 고 치유를 가속 치료 전략을 평가 하는 매력적인 플랫폼 역할을 합니다.
Introduction
골절 musculoskeletal 시스템에 발생 하는 가장 일반적인 부상 중 고 엄청난 사회경제적 부담, 매년 미국1에서 $25 십억을 능가 것으로 예상 되는 치료 비용을 포함 한 연관 2. 비록 사고 없이 대부분 골절의 치료, 치유는 상당한 시간 및 생산성의 손실을 연결 됩니다. 모든 골절의 약 5-10% 지연 치유 또는 비-연합, 나이 또는 골다공증과 당뇨병 mellitus3,,45같은 다른 기본적인 만성 건강 상태에 결과. 아니 FDA 승인 약리 치료 효율적인 뼈 치유를 촉진 하 고 복구 시간 단축을 현재 사용할 수 있습니다.
골절 치유와 관련 된 여러 종류의 세포 조정 복잡 하 고 매우 역동적인 과정 이다. 따라서, 뼈 재생와 관련 된 세포 및 분자 사건의 포괄적인 이해는이 과정을 촉진 하는 치료 대상의 식별에 중요 합니다. 으로 다른 인간의 질환과 매우 순종 하 고 재현할 수 동물 모델 설립은 뼈 치료의 연구에 중요 한. 양, 돼지 등 큰 동물 뼈 개장 속성 및 역학 인 간에 게 유사한 하지만 비싸다, 실질적인 치유 시간이 있고 쉽게 유전자 조작6의무가 없습니다. 다른 한편으로, 고양이 쥐, 작은 동물 모델, 처리, 유지 보수, 짧은 번 식 주기, 그리고 짧은 치료 시간7의 낮은 비용의 용이성을 포함 한 많은 장점을 제공 합니다. 또한, 마우스 게놈은 완전히 시퀀싱, 신속한 조작 및 유전 이체의 생성에 대 한 허용. 따라서, 마우스 인간의 질병, 부상, 공부 하 고8을 복구 하는 강력한 모델 시스템 이다. 인간에서는, 골다공증과 당뇨병 같은 comorbidities 지연 치유의 가능성을 증가. 기존 마우스 모델의 수가 있습니다 뼈 부상에 comorbidities 골다공증, 당뇨병 등의 효과 공부 하는 사용이 가능 하 고 치유. 골다공증으로 고통 받아 환자9치유는 골절의 나중 단계 동안 현저 하 게 감소 뼈 형성을 있다. Ovariectomized (OVX) 마우스 빠른 뼈 손실 및 폐 경 후 골다공증10,11에서 관찰 된 저것과 유사한 치유 지연된 뼈 전시. 또한, 많은 마우스 모델 유형 I 및 유형 II 당뇨병 모방 낮은 뼈 질량 고기 및 장애인된 골절 치유 인간11에서. 또한, 골절 murine 모델은 굳은 살에 발생 하는 복잡 한 생물 학적 과정을 공부 하는 다양 한 플랫폼으로 고 뼈 조직 재생을 촉진 하는 새로운 치료 전략.
뼈 구조와 물질 대사, 뼈 골절 남아 생쥐와 인간, 매우 비슷한 치유의 전반적인 과정에 차이도 불구 하 고 endochondral 및 intramembranous 나오고 뼈 뒤의 조합 참여. Endochondral 나오고 골절 간격, 그들은 비 대 하 고 부드러운 굳은 살을 생산 하는 연골을 형성할 chondrocytes로 차별화를 둘러싼 덜 기계적으로 안정 된 지역에 조상 세포의 채용을 포함 한다. 조상 세포의 두 번째 파도 굳은 살에 침투 하 고 성숙한 osteoblasts 새로운 뼈 매트릭스12,13,,1415분 비로 차별화 합니다. Intramembranous 나오고, 동안 periosteal endosteal 표면에 창시자 직접 osteoblasts 은닉 매트릭스로 구분을 용이 하 게 골절 간격9,11,12의 브리지 ,13. 함께, endochondral 및 intramembranous ossifications 결과 기계적 부하13,14 를 지원할 수 있는 강력한 보조 뼈 형성에 시간이 지남에 추가 개조 하드 굳은 살의 개발 15. 건강 한 인간, 치유 과정이 마우스1635 일만에 비해 약 3 개월 걸립니다.
골절 치유는 일반적으로 연구 되었습니다 중 하나 열려 있거나 닫혀 외과 모델17를 사용 하 여. 비판적으로 크기의 결함의 생성 등의 수술 방법을 열기 또는 뼈를 완료, 부상 위치 및 鋭 골절에 의해 발생 하는 편차를 줄이기 위해 형상을 표준화. Osteotomies 종종 지연 치유 때문에 비-연합 뒤에 기본 장치를 공부 하는 우수한 모델 폐쇄 골절에 비해 제공 합니다. 또한, 엄격한 외부 고정은 재생 intramembranous 나오고에 주로 의존할 것 이다 의미 osteotomized 뼈를 안정화 하는 데 필요한. 오픈 수술 접근 잠금 손톱, 핀 클립, 그리고 잠금 플레이트와 같은 장치를 사용 하 여 골절된 다리;에 축과 회전 안정성을 제공 하 그러나, 이러한 장치는 비싼 고 크게 수술18,19,,2021에 더 많은 시간을 필요로. 다른 한편으로, 닫힌된 모델 endochondral 치유를 자극 하기 충분 한 불안정성에 대 한 수 있도록 간단한 intramedullary 고정 장치, 안정 됩니다. 그 결과, 폐쇄 골절 모델 비 연합 조건을 쉽게 모방 하지 않습니다. 내부 고정 기법, intramedullary 핀, 손톱, 등 압축 나사는 그들은 저렴 한, 사용 하기 쉬운, 그리고 수술21,,2223시간 최소화에 유리한 있습니다. 경우에 따라 intramedullary 핀은 골절 전에 삽입 하지만 angulation 또는 골절된 대 퇴 골, 가변 굳은 살의 크기에 기여 하 고 치유의 변위 이어질 수 intramedullary 핀의 굽 힘. 그들은 어떤 점에서 무게는 diaphysis에 삭제 됩니다 3-포인트 절곡 장치를 사용 하 여 생성 되는 골절 위치와 형상은 닫힌 모델, 표준화 하기 더 어렵습니다. 그러나, 적절 한 기법으로이 수술 방법은 신속 하 고 일관 된 결과 제공합니다. 또한, 폐쇄 골절 모델 높은 힘 영향 또는 기계적 스트레스22에 의해 발생 하는 골절을 연구 하는 임상 관련 도구 역할을 합니다.
이 수술 프로토콜 안정 골절된 화관 쥐 및 쥐22,,2425intramedullary 핀을 사용 하 여 앞에서 설명한 방법에서 적응 했다. 첫째, 작은 직경의 intramedullary 바늘 항목의 지점을 설립 intracondylar 노치를 통해 삽입 되 고는 guidewire은 중력 의존 3-포인트를 사용 하 여 대 퇴 midshaft에 가로 골절을 생성 하기 전에 도입 벤딩 장치입니다. 닫힌된 대 퇴 골절의 성공적인 세대에 따라 더 큰 직경의 intramedullary 로드 가이드 와이어 안정 골절된 대 퇴 골을 통해 통합 됩니다. 이 방법은 지연 치유의 골절 중 intramedullary 핀의 angulation 기인한 로드 후 골절의 배치 허용 부상된 대 퇴 골의 조정 및 최적화 된 안정화에 대 한 위험을 방지 합니다.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
다음 절차는 인디애나 대학 학교의 약 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC)에서 승인 된 수행 되었다. NIH 지침에 의해 설명 된 대로 모든 생존 수술은 무 균 조건 하에서 수행 했다. 통증과 감염의 위험에 적절 한 진통제와 항생제 성공적인 결과를 관리 했다.
1. 마 취와 준비
- 그리고 마우스 무게 복 (I.P.) 경로를 관리 하는 케 타 민 (100mg/kg) 및 xylazine (10 mg/kg)의 혼합 을 통해 와 anesthetize. 빈 감 금 소에 마우스를 놓고 완전히 진정 될 때까지 그것을 모니터링 합니다.
- 마우스 발가락 핀치 반사를 사용 하 여 진정은 확인 하십시오. 밖으로 건조에서 그들을 보호 하기 위해 눈에 안과 연 고를 적용 됩니다.
- 오른쪽 다리에서 모피를 제거 합니다. 요오드 기반 스크럽과 70% 에탄올과 외과 사이트 아래로 닦으십시오. 무릎의 센터에서 시작 하 고 바깥쪽 원형 청소를 만드는 수술 사이트 스크럽. 신선한 스크럽, 70% 에탄올으로 끝나는이 3 x를 반복 합니다.
- 피하 즉시 수술 후 통증 관리에 대 한 buprenorphine 염 진통 (0.03 mg/kg)의 수술 전 복용량을 관리 합니다.
- 메 마른 외과 패드 적용 생리대에 마우스를 놓습니다.
2. 수술 접근법
참고: 골절, 이전 무게와 드롭 높이 결정 되어야 합니다 경험적으로 특정 스트레인, 나이, 그리고 수술 전에 생쥐의 섹스에 대 한. 이 수술 C57BJ6 남성 쥐 나이의 10 주에 최적화 되어 있습니다.
- 그것의 뒤에 마우스를 놓고 요원 다리의 무릎을 플렉스 합니다. 메스 블레이드를 사용 하 여 가운데 무릎 관절에 1.5 c m 절 개를 확인 합니다.
- 옆으로 노출 대 퇴 골의 원심 끝에 집게를 사용 하 여 슬 개 골 치환. 골 수 운하 역행 방식에서 및 대 퇴 골의 근 위 끝의 길이 아래로 trochlear 홈의 센터에서 1.5-긴 25 게이지 스테인레스 스틸 피하 주사 바늘을 삽입 합니다. 핀의 적절 한 배치를 위해 x-레이 가져가 라.
참고: 바늘 종료는 guidewire에 대 한 경로 만들 마우스의 등 쪽 쪽. - 한 4-긴 36 게이지 텅스텐 guidewire 바늘, 원심 대 퇴 골에서 허브를 통해 입력 하 고 마우스의 등 쪽 측에 경사를 종료의 샤프트를 통해 전달 합니다.
- guidewire의 성공적인 배치에 따라 신중 하 게 장소에 나가서는 guidewire를 들고 하는 동안 허브를 살짝 당겨 25 게이지 바늘을 제거 합니다. X-레이로 guidewire의 배치를 확인 합니다.
- 위에 영향 디스크 (그림 1A) 34.6 c m의 높이에서 391 g 무게를 잡아. 대 퇴 골의 intertrochanteric 및 supracondylar 지역 지원 모 (그림 1B)에 휴식 하 고 다리의 측면 사이드 로드 포인트 (그림 1C 직면 하 고 그런 위치는 대 퇴 골 두에 걸쳐 가로로 포인트 지원 ). 무게를 삭제 하 고 조심 스럽게 골절 직후 장치에서 마우스를 제거.
- X-레이로 골절 위치를 확인 합니다.
- 안정 골절된 대 퇴 골 guidewire 통해 24 게이지 스테인레스 스틸 피하 튜브를 삽입 합니다.
참고:이 응용 프로그램 항목의 포인트는 작은 직경의 바늘을 사용 하 여 생성 되었습니다 강제로 필요할 수 있습니다. 직경에서이 차이 효과적으로 대 퇴 골의 근 위 끝 통해 24 게이지 막대의 잠재적인 마이그레이션을 방지합니다. 삽입의 깊이 무딘 튜브 충족 큰 trochanter의 외피 뼈로 직접 느낄 수 있습니다. - 강철 막대의 위치와 x-레이로 골절된 대 퇴 골의 안정화는 guidewire를 제거 하기 전에 확인 합니다.
- 철사 절단기를 사용 하 여 대 퇴 골의 원심 끝에 초과 튜브를 잘라. 집게를 사용 하 여 무릎 관절 탈 구 주의 부드러운 하향 힘 condyles의 표면 아래에 노출된 튜브를 묻어.
- 슬 개 골 집게를 사용 하 여 위치를 변경할. 5-0 흡수 봉합 절 개 사이트를 닫습니다.
3. 수술 후 관리
- 수술, 다음 쥐 수 주입의 멸 균 식 염 수를 통해 최대 500 µ L로 그들의 수술 후 복구에서 그들을 원조 하는 I.P. 경로.
- 그들은 수술에서 각 성 때까지 온수 복구 침대에 동물을 모니터링 합니다. 일단 외래, 그들의 감 금 소에 그들을 반환 합니다.
- 그들은 제대로 치유 하 고 이동성을 회복 하는 수술 후 몇 일 동안 생쥐를 밀접 하 게 모니터를 계속. 관리 buprenorphine 염 진통 (0.03 mg/kg) 피하 모든 6 h 3 일 수술, 그리고 필요한 이후. 그들은 뼈 수술 후 치유 손상 표시 되었습니다로 비 스테로이드 성 항 염증 약물 (Nsaid)의 사용을 하지 않습니다.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
수술의 성공적인 구현은 방사선 영상으로 모니터링 했다. 주요 단계는 intramedullary 바늘, 가이드 와이어의 배치, 대 퇴 midshaft 그리고 intramedullary 막대 (그림 2A나 - 2Aiv)와 적절 한 안정화에 가로 골절의 유도의 삽입을 포함합니다. 골절 굳은 살의 치료 진행 (그림 2B) 수술 후 28 일 최대 주간 방사선 이미지 모니터링 했다. 10 월 16 일 후 골절는 chondrocytes 비 수술 하 고 눈에 띄는 부드러운 굳은 살을 형성 하기 위하여 광물 화 된 연골을 생산.
뼈 골절 치유 공부를 할 때 endochondral와 intramembranous ossifications에 관련 된 초기 세포 및 분자 이벤트를 이해 하는 것이 중요 합니다. 화관 골절 간격 (그림 3A)에 연골 매트릭스의 형성을 시각화 하기 위해 7 그리고 14 일 후 골절에서 파란색 톨루이와 얼룩이 있었다. 연골 형성 골절 후 감지 7 일 이었고, 하루 14 후 골절에 의해 분쇄 갭에 맞춰집니다.
부드러운 굳은 살 형성에 따라 osteoclasts resorbed 연골 석 회화, 그리고 성숙한 osteoblasts 합성 새로운 뼈 매트릭스. 초기에 굳은 살 내 뼈 매트릭스 증 착이 공간적 중앙 지역 및 골절 굳은 살의 주변에서 더 정의 된 구조를 생산 하는 일반적인, 하지만 시간이 지남에, 석 회화 연골의 리 모델링. 1 형 콜라겐 (c o l 1) 뼈 매트릭스의 주요 구성 요소 이며 그것의 식 공간 조직 및 뼈 매트릭스를 현재 14 일 후 골절 (그림 3B)은의 상대적인 양을 보였다. 함께 찍은, 이러한 데이터 endochondral 치료 기간 동안 연골 및 기본 뼈 매트릭스의 조정된 생산을 보여줍니다.
그 후, 17-35 일 후 골절, 하는 동안 기본 뼈는 점차 리 모델링 대뇌 피 질의 midshaft12의 유사한 강력한 보조 뼈를 형성 하. Microcomputed 컴퓨터 단층 촬영 (마이크로 CT) 분석 공개 굳은 살 볼륨을 14 및 28 일 후 골절, 굳은 살 (그림 4A - 4B)의 효과적인 개장 나타내는 사이 약 50% 감소 했다. 방사선 이미징 기술을 제공 뼈 콘텐츠 및 마이크로 아키텍처의 가치 평가, 비틀림 테스트 제대로 상대적인 비 부상 contralateral 대 퇴 골 뼈의 강도 평가 하기 위해 수행 되어야 한다.
그림 1: 골절 기구 및 골절의 생성 하는 동안 마우스의 위치 다이어그램. (A)이이 패널의 골절 및 구성 요소를 식별 하는 데 사용 하는 기구는 다이어그램을 보여준다:(1)영향 디스크,(2)견과류와 스레드 봉,(3)위 플랫폼 (4)수직 게시물, (A5) 봄, 정강이,(6)낮은 플랫폼,(7)지원 단계, (A8) 널드 노브, 그리고 (A 9) 기지. 화살 무게 영향 디스크에 떨어뜨린 후 스레드 봉과 칼의 하향 변위를 나타냅니다. (B) 분쇄 동안에 intertrochanteric (B1) 단두대 블레이드를 사용 하 여 중간 diaphysis에서 생성 되 고 대 퇴 골의 supracondylar 지역 (B2) 모에 의해 지원 됩니다. (C) 이러한 이미지 지원 추 골절의 발생 이전에 걸쳐 마우스 뒷 다리 사지의 위치를 보여줍니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 2: 유도 및 방사선의 사용과 모니터링 진행 치유 골절. 쥐의 (A) 방사선 이미지 ( 이전 30 게이지 텅스텐 guidewire의 배치 (Ai) 25 게이지 바늘의 삽입 (좋아) 대 퇴 골의 길이 통해 역행 보여주는 수술 내내 촬영 했다 Aiii) 가로 골절, 및 (Aiv) 24 게이지 막대와 골절된 대 퇴 골의 안정화의 세대. (B) 주간 방사선 이미지는 최대 28 일 후 골절 치유의 진행을 모니터링 하는 데 사용 되었다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 3: 연골 형성 및 endochondral 나오고 동안 새로운 뼈 매트릭스 증 착. (A)이이 패널 표시 조직학 섹션의 7 및 14-일 오래 된 굳은 살 톨루이와 스테인드 파란. 굳은 살 주변 빨간색 요약. (B)이이 패널 표시 immunohistochemistry 얼룩 콜라겐 유형에 대 한 녹색 골절 굳은 살 안쪽으로 1 식 14 일 후 골절 (40 X 및 100 배 확대) 됩니다. 샘플은 파란색으로 핵을 시각화 DAPI와 counterstained 했다. 자동차 = 연골; BM = 골; 10 월 = 오래 된 외피 뼈; 머 스 = 근육. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 4: 골절 굳은 살의 마이크로-CT 분석. (A)이이 패널 표시 경도 및 14 및 28 일 후 골절에서 골절의 횡단면 마이크로-CT 이미지 callus (n = 6/그룹). (B)이이 패널 14 및 28 일 후 골절에서 평균 굳은 살 볼륨 (m m3)을 보여준다. 오차 막대는 표준 편차를 나타냅니다. 치료 그룹 간의 통계적 비교는 짝이 없는 2 꼬리 학생의 t를 사용 하 여 수행 되었다-테스트. 표준 편차; p < 0.05입니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
이 수술의 목표는 쥐에 표준화 된 닫힌된 대 퇴 골절을 생성. 이 모델의 주요 장점은 내부 고정 함으로써 피하는 angulation intramedullary 막대의 골절의 발생 후 일어난입니다. 아마도이 프로토콜의 가장 중요 한 측면으로 골절 기하학 적용된 벤딩 힘 및 뒷 다리의 위치에 따라 달라 집니다 대 퇴 midshaft에서 표준화 된 가로 골절의 세대입니다. 벤딩 순간 동안 대 퇴 골의 잘못 된 위치 경사 또는 鋭 골절 될 수 있습니다. 그들은 나이, 성별, 그리고 쥐의 긴장에 무게와 드롭 높이 경험적으로 미리 결정 되어야 합니다. 적용 된 힘은 자료 삭제 무게24대신 3-포인트 절곡 장치 장착 테스트 기계를 사용 하 여 추가 제어 수 있습니다. 그러나, 높은-영향 또는 압박 하 관련 된 상해의 임상 관련 모델입니다 손실 된 무게와 골절을 생성.
또한, 합병증 수술 동안 개발할 수 있습니다. guidewire intramedullary 막대와 안정화 기간 동안 부상된 대 퇴 골의 부정합으로 이끌어 골절의 발생 후 탈 구 될 수 있습니다. 이 골절의 발생 전후 방사선 영상으로 모니터링 하 여 방지할 수 있습니다. 鋭 골절의 경우는 동물 연구에서 제외 해야 합니다. 또한, 동물 모니터링 해야 합니다 수 밀접 하 게 intramedullary 막대의 마이그레이션에 대 한 수술 후이 성과 부 상당한 다리의 치유에 영향을 미칠 수 있습니다. 기술의 한계가 그 비보에 마이크로-CT 또는 자기 공명 영상 (MRI) 분석은 가능, 스테인레스 스틸으로 intramedullary 로드 이미지 품질을 손상 할 것입니다. 따라서, 이러한 분석 수행 비보 전, intramedullary 막대의 주의 제거 다음 하실 수 있습니다.
비록 많은 murine 골절 모델, 닫힌된 대 퇴 골절 모델 간단 하 고, 효율적인, 그리고 임상 관련 메서드 뼈 재생 연구를 띈다. Intramedullary 막대와 내부 고정이이 프로토콜에서 설명 된 대로 치유, 일관 된 뼈에 대 한 충분 한 안정성을 제공 하지만 여전히 어느 정도의 부상된 대 퇴 골의 축 및 회전 운동에 대 한 수 있습니다. 오픈 모델 osteotomies 표준화 "골절"의 세대에 대 한 허용과 같은, 하는 동안 그들은 뼈의 단단한 외부 정착을 요구 하 고 intramembranous 나오고 의존 치유. 급성 긴 뼈 골절은 일반적으로 endochondral와 intramembranous 나오고의 조합을 통해 치유. 따라서,이 프로토콜에서 설명 하는 닫힌된 대 퇴 골절 뼈 치유의 기본 메커니즘을 연구 하는 순수 관련 모델을 제공 합니다. Murine 닫힌된 대 퇴 골절을 포함 하는 미래 학문 vivo에서 이미징 기법에 새로운 맥 관 구조 형성을 측정 하기 위해 대조 염료의 사용 등에 대 한 있도록 radiolucent intramedullary 막대의 개발에서 도움이 될 것 이라고는 다리 부상. 전부, murine 닫힌된 대 퇴 골절 모델 뼈 상해 및 재생 관련 된 세포 및 분자 이벤트를 공부 하는 매력적인 플랫폼 이며 뼈 치유를 가속 화 하기 위해 소설 치료 목표를 식별.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
이 논문의 저자를 사용 없다 공개 수 있습니다. 저자 추가 상태는이 원고에 보고 된 연구에 사용 된 모든 자료에 대 한 전체 액세스에 제한이 없습니다.
Acknowledgments
이 작품은 국방부 (국방부) 미국 육군 의료 연구 물자 명령 (USAMRMC) Congressionally 감독 의학 연구 프로그램 (CDMRP) (PR121604) 및 관절염의 국가 학회 및 Musculoskeletal에서 교부 금에 의해 지원 되었다 및 피부 질환 (NIAMS), 우 마 Sankar에 NIH R01 AR068332.
Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Oster Minimax Trimmer | Animal World Network | 78049-100 | |
POVIDONE-IODINE | Thermo Fisher Scientific | 395516 | |
OPHTHALMIC OINTMENT | Thermo Fisher Scientific | NC0490117 | |
Styker T/Pump Warm Water Recirculator | Kent Scientific Corporation | TP-700 | |
1ml Sub-Q Syringe | Thermo Fisher Scientific | 309597 | |
ENCORE Sensi-Touch PF | Moore Medical LLC | 30347 | Latex, powder-free surgical glove |
PrecisionGlide 25G Hypodermic Needles | Thermo Fisher Scientific | 14-826-49 | |
Ultra-High-Temperature Tungsten Wire, | McMaster-Carr | 3775K37 | 0.005" Diameter, 1/16 lb. Spool, 380' Long |
304 stainless steel, 24G thin walled tubing | Microgroup Inc | 304h24tw-5ft | |
#15 Scalpel Blades | Fine Science Tools | 10015-00 | |
#10 Scalpel Blades | Fine Science Tools | 10010-00 | |
Narrow Pattern Forceps | Fine Science Tools | 11002-12 | Serrated/Straight/12cm |
Iris Forceps | Fine Science Tools | 11066-07 | 1x2 Teeth/Straight/7cm |
Dissector Scissors | Fine Science Tools | 14081-09 | Slim Blades/Angled to Side/Sharp-Sharp/10cm |
Fine Scissors | Fine Science Tools | 14058-11 | ToughCut/Straight/Sharp-Sharp/11.5cm |
Olsen-Hegar Needle Holder with Suture Cutter | Fine Science Tools | 12002-12 | Straight/Serrated/12cm/with Lock |
Crile Hemostat | Fine Science Tools | 13004-14 | Serrated/Straight/14cm |
Tungsten Wire Cutter | ACE Surgical Supply Co., Inc. | 08-051-90 | ACE #150 Wire Cutter, tungsten carbide tips |
3-0 VICRYL Suture | Ethicon Suture | J423H | 3-0 VICRYL UNDYED 27" FS-2 CUTTING |
piXarray 100 Digital Specimen Radiography System | Bioptics, Inc | Cabinet x-ray system | |
Einhorn 3-Point Bending Device | N/A | N/A | Custom Built |
References
- Schnell, S., Friedman, S. M., Mendelson, D. A., Bingham, K. W., Kates, S. L. The 1-Year Mortality of Patients Treated in a Hip Fracture Program for Elders. Geriatric Orthopaedic Surgery & Rehabilitation. 1 (1), 6-14 (2010).
- Burge, R., et al. Incidence and economic burden of osteoporosis-related fractures in the United States, 2005-2025. Journal of Bone and Mineral Research. 22 (3), 465-475 (2007).
- Cunningham, B. P., Brazina, S., Morshed, S., Miclau, T. III Fracture healing: A review of clinical, imaging and laboratory diagnostic options. Injury. 48, S69-S75 (2017).
- Einhorn, T. A. Can an anti-fracture agent heal fractures? Clinical Cases in Mineral and Bone Metabolism. 7 (1), 11-14 (2010).
- Hak, D. J., et al. Delayed union and nonunions: epidemiology, clinical issues, and financial aspects. Injury. 45, Suppl 2. S3-S7 (2014).
- Decker, S., Reifenrath, J., Omar, M., Krettek, C., Muller, C. W. Non-osteotomy and osteotomy large animal fracture models in orthopedic trauma research. Orthopaedic Reviews (Pavia). 6 (4), 5575 (2014).
- Histing, T., et al. Small animal bone healing models: standards, tips, and pitfalls results of a consensus meeting. Bone. 49 (4), 591-599 (2011).
- Jacenko, O., Olsen, B. R. Transgenic mouse models in studies of skeletal disorders. Journal of Rheumatology Supplement. 43, 39-41 (1995).
- Nikolaou, V. S., Efstathopoulos, N., Kontakis, G., Kanakaris, N. K., Giannoudis, P. V. The influence of osteoporosis in femoral fracture healing time. Injury. 40 (6), 663-668 (2009).
- Bain, S. D., Bailey, M. C., Celino, D. L., Lantry, M. M., Edwards, M. W. High-dose estrogen inhibits bone resorption and stimulates bone formation in the ovariectomized mouse. Journal of Bone and Mineral Research. 8 (4), 435-442 (1993).
- Haffner-Luntzer, M., Kovtun, A., Rapp, A. E., Ignatius, A. Mouse Models in Bone Fracture Healing Research. Current Molecular Biology Reports. 2 (2), 101-111 (2016).
- Einhorn, T. A., Gerstenfeld, L. C. Fracture healing: mechanisms and interventions. Nature Reviews in Rheumatology. 11 (1), 45-54 (2015).
- Schindeler, A., McDonald, M. M., Bokko, P., Little, D. G. Bone remodeling during fracture repair: The cellular picture. Seminar in Cellular and Developmental Biology. 19 (5), 459-466 (2008).
- Ai-Aql, Z. S., Alagl, A. S., Graves, D. T., Gerstenfeld, L. C., Einhorn, T. A. Molecular mechanisms controlling bone formation during fracture healing and distraction osteogenesis. Journal of Dental Research. 87 (2), 107-118 (2008).
- Gerstenfeld, L. C., et al. Three-dimensional Reconstruction of Fracture Callus Morphogenesis. Journal of Histochemistry & Cytochemistry. 54 (11), 1215-1228 (2006).
- Marsell, R., Einhorn, T. A. Emerging bone healing therapies. Journal of Orthopaedic Trauma. 24, Suppl 1. S4-S8 (2010).
- Lybrand, K., Bragdon, B., Gerstenfeld, L. Mouse models of bone healing: fracture, marrow ablation, and distraction osteogenesis. Current Protocols of Mouse Biology. 5 (1), 35-49 (2015).
- Garcia, P., et al. The LockingMouseNail--a new implant for standardized stable osteosynthesis in mice. Journal of Surgical Research. 169 (2), 220-226 (2011).
- Histing, T., et al. An internal locking plate to study intramembranous bone healing in a mouse femur fracture model. Journal of Orthopaedic Research. 28 (3), 397-402 (2010).
- Garcia, P., et al. A new technique for internal fixation of femoral fractures in mice: impact of stability on fracture healing. Journal of Biomechistry. 41 (8), 1689-1696 (2008).
- Holstein, J. H., et al. Advances in the establishment of defined mouse models for the study of fracture healing and bone regeneration. Journal of Orthopaedic Trauma. 23 (5 Suppl), S31-S38 (2009).
- Bonnarens, F., Einhorn, T. A. Production of a standard closed fracture in laboratory animal bone. Journal of Orthopaedic Research. 2 (1), 97-101 (1984).
- Holstein, J. H., Menger, M. D., Culemann, U., Meier, C., Pohlemann, T. Development of a locking femur nail for mice. Journal of Biomechistry. 40 (1), 215-219 (2007).
- McBride-Gagyi, S. H., McKenzie, J. A., Buettmann, E. G., Gardner, M. J., Silva, M. J. Bmp2 conditional knockout in osteoblasts and endothelial cells does not impair bone formation after injury or mechanical loading in adult mice. Bone. 81, 533-543 (2015).
- Williams, J. N., et al. Inhibition of CaMKK2 Enhances Fracture Healing by Stimulating Indian Hedgehog Signaling and Accelerating Endochondral Ossification. Journal of Bone and Mineral Research. , (2018).