Summary
本方案描述了在悬臂弯曲设置中为小鼠股骨颈开发可重复测试平台。使用定制的3D打印导轨以最佳对齐方式一致且刚性地固定股骨。
Abstract
股骨颈骨折在骨质疏松症患者中很常见。已经开发了许多小鼠模型来评估疾病状态和疗法，并将生物力学测试作为主要结果测量。然而，传统的生物力学测试侧重于应用于长骨中轴的扭转或弯曲测试。这通常不是骨质疏松症个体中高危骨折的部位。因此，开发了一种生物力学测试方案，在悬臂弯曲负荷下测试小鼠股骨颈，以更好地复制骨质疏松症患者所经历的骨折类型。由于生物力学结果高度依赖于相对于股骨颈的弯曲载荷方向，因此创建了3D打印导轨以将股骨轴保持在相对于载荷方向的20°角。新方案通过降低对准的可变性（21.6°±1.5°，COV = 7.1%，n = 20）和提高测量生物力学结果的再现性（平均COV = 26.7%）来简化测试。使用3D打印导轨进行可靠标本对准的新方法通过减少由于标本不对准引起的测量误差来提高严谨性和再现性，这应该可以最大限度地减少小鼠骨质疏松症研究中的样本量。
Introduction
骨折风险是与骨质疏松症相关的严重医学问题。仅在美国，每年就报告了超过150万例脆性骨折，其中髋部骨折，特别是股骨颈骨折是主要骨折类型1。据估计，18% 的女性和 6% 的男性在其一生中会出现股骨颈骨折2， 骨折后 1 年的死亡率大于 20%1。因此，允许对股骨颈部进行生物力学测试的小鼠模型可能适用于研究脆性骨折。小鼠模型还提供了强大的工具来阐明可能涉及骨质疏松症的可翻译细胞和分子事件。这是由于遗传报告基因的可用性，功能模型的获得和丧失以及分子技术和试剂的广泛库。小鼠骨骼的机械测试可以提供必要的结局指标，以确定骨骼健康、基因型和表型变异，从而解释疾病的病因，并根据骨骼质量和骨折风险的结局指标评估治疗3。
股骨颈的解剖结构会产生独特的机械负荷情况，这通常会导致弯曲（弯曲）骨折。股骨头被装入股骨近端的髋臼窝。这在股骨颈上产生悬臂弯曲场景，该股骨颈部刚性地连接到远端的股骨轴4。这与传统的股骨中骺端 3 点或 4 点弯曲试验不同。虽然这些测试是有帮助的，但它们不会复制通常导致骨质减少和骨质疏松症个体在骨折位置或载荷情况下的脆性骨折的负荷。
为了更好地评估小鼠的脆性骨折风险，寻求提高小鼠股骨颈悬臂弯曲试验的再现性。正如理论上预测的那样，股骨头相对于股骨干的载荷角已被证明会显著影响结局指标5，从而对报告结局的可靠性和可重复性提出了挑战。为了确保在样品制备过程中股骨正确和一致的对准，设计了指南，并根据对C57BL / 6小鼠股骨的μCT扫描进行的解剖学测量进行了3D打印。这些导轨旨在帮助始终如一地灌封样品，使股骨轴保持在垂直加载方向的~20°。选择这个角度是因为它最大限度地提高了刚度，同时最小化了沿股骨轴的最大弯曲力矩，这增加了股骨颈骨折的可能性，并导致更一致和可重复的测试5。导轨以各种尺寸进行3D打印，以适应样品之间的解剖学差异，并用于在丙烯酸骨水泥中灌封时将样品保持在稳定位置。刚度、最大力、屈服力和最大能量均根据力-位移图计算得出。该测试方法显示了上述生物力学结果的一致结果。通过实践和3D打印指南的帮助，可以最大限度地减少由于不对中引起的测量误差，从而获得可靠的结果测量。
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Protocol
动物研究得到了罗切斯特大学动物资源委员会的批准。本研究中使用的小鼠是C57BL / 6雄性和雌性，年龄在24-29周龄之间。将小鼠随意饲养在标准条件下，并随意提供食物和水。 通过 吸入二氧化碳进行安乐死后，随后进行宫颈脱位，收获20个右股骨（10个男性和10个女性）并在-20°C下冷冻直至测试。
1. 创建自定义3D打印安装指南
注意：可能需要此步骤，因为不同的菌株和遗传表型可能具有不同的解剖几何形状。
- 获取代表性样品的μCT扫描。
- 使用以下设置在μCT扫描仪上扫描具有代表性的样品：55 kV，145 μA，300 ms积分时间，分辨率为10.5 μm体素。
- 确保捕获的区域覆盖股骨近端，并继续向下穿过中轴。
注：如果没有μCT扫描仪，可以使用代表性样品的2D平面X射线。
- 分析μCT扫描。
- 使用具有代表性的μCT扫描集，获得股骨近端前视图的2D渲染。
- 从股骨中轴到近端获得分辨率为10.5μm体素的μCT图像。使用软件将这些切片编译为示例 的 3D 渲染。
- 确定阈值以区分骨骼和周围组织，并应用高斯滤波器进行降噪。
- 调整 3D 渲染的方向以消除离轴倾斜，并确保可以看到股骨的前表面。
- 将 3D 渲染的此 2D 视图导出为图像文件，如.jpg或.png。
- 使用图像分析软件（见 材料表），通过在远端绘制一条垂直于股骨轴7毫米的线和第二条穿过大转子的峰到上述垂直线的中点来测量股骨轴角度（图1）。
- 沿着7毫米远端垂直线，测量第三转子下方的股骨轴直径。
- 使用具有代表性的μCT扫描集，获得股骨近端前视图的2D渲染。
图1：μCT分析， C57Bl / 6小鼠股骨的μCT图像用于计算平均轴角，从大转子的顶部到中轴的中心测量，〜7毫米远端。在这个位置也测量了中轴直径。股骨近端的3D渲染在前视图中定向，以显示第三大转子的轮廓。平均轴角为93.13°（SD = 1.19°），平均轴中直径为1.53 mm（SD = 0.14 mm）（n = 20）。比例尺 = 1 mm。 请单击此处查看此图的放大版本。
- 使用 3D 建模软件程序创建安装导轨（请参见 材料表）（图 2， 补充文件 1）。
注：导轨为矩形长方体，尺寸为 6.25 mm x 3.25 mm x 7mm，带有倾斜槽，略大于步骤 1.1.2 中确定的平均轴直径。插槽的角度将产生与垂直方向相差 20° 的一致角度。导轨在长度、高度和宽度上应保持一致，但可以使用各种槽径来制作，以适应骨骼样本之间的解剖学差异。
图 2：设计导轨。 （A） 3D 草图和 （B） 3D 打印前轴中轴倾斜夹具的可视化。根据以前的文献，20°之间的中轴角可最大限度地提高刚度。它可以最大限度地减少股骨干中的最大弯曲力矩，以确保颈部发生骨折和机械结局的可变性5。为了补偿中轴平均角度与垂直方向的偏差为3.13°，夹具角度设置为73.13°，以产生20°的角度。对中夹具的直径范围为1.9-2.2 mm，以确保适合不同的中轴直径。 请点击此处查看此图的放大版本。
- 使用 3D 打印机打印指南。在测试过程中，导轨可以保持打开状态，因此打印导轨的多个副本对于一次制备多个样品可能有益。
2. 样品制备
- 通过完全围绕小鼠腹部做一个横向切口并将组织从切口切除到脚踝来收获小鼠股骨。在此之后，找到髋窝并小心地使用一对细镊子的尖端使髋关节脱臼。切除额外的软组织，将腿从鼠标上移开。
- 一旦腿部被收割，使用手术刀脱臼并切开膝关节。使用镊子，手术刀和纸巾手动清洁股骨中的所有软组织。
- 立即测试收获的样品或将其储存在-20°C下长达6个月。如果样品被冷冻，请让它们进入室温并在PBS中水合2小时，然后再制备。
- 使用1/4" x 1/4"方形铝管（见 材料表），切割长度为1/2"至1"的管材部分。使用蚀刻工具，用样品ID标记每个铝段。
- 用腻子填充一半的管段。将这些管段放入固定装置中，以使其保持直立。
- 将清洁后的股骨放入3D打印指南中。为此，请将样品平放在工作台上，使前表面朝上。将导轨直接放在第三个转子的正下方，使轴直径变得更加一致。
注意：这将在导轨上方留下约7mm的股骨近端。 - 为了防止股骨在放置在导轨上时旋转到侧面或内侧，请在应用导轨时用一只手握住近端和远端，将股骨用力按在工作台上，然后用另一只手将3D打印导轨放在股骨的中轴上。确保轻轻地应用适当直径的导轨，因为如果强行进入导轨太小，股骨的中轴可能会卡住。
- 一旦导轨位于股骨上，将它们放在相应的铝段前面。使用骨水泥或其他硬化剂，填充铝段直到刚满，留下一点位移空间。
- 将带导轨的股骨放在正确的铝段中。
注意：导轨不会以铝段为中心，稍微固定在一侧，以使股骨的远端位于铝罐的中心。 - 让硬化剂凝固。一旦设置，将样品放入具有室温磷酸盐缓冲盐水（PBS）的培养皿中，并使其再水合2小时（图3）。
图3：使用定制夹具和钓鱼夹具进行样品制备。 （A）在骨水泥干燥时，使用3D打印导轨保持铝罐中具有正确对齐的样品。（B）测试前的X光片显示垂钓夹具的阴影和股骨远端周围骨水泥的完全覆盖。铝罐底部的饱和白色区域是腻子，用于在硬化时将骨水泥保持在花盆中。比例尺（面板 B）= 5 mm。 请单击此处查看此图的放大图。
3. 硬件设置
- 使用机械测试系统（MTS），连接并校准分辨率为<1 N的称重传感器（见 材料表）（图4A）。
注：称重传感器可以安装在载物台上，或者最好安装在执行器上（ 如果可能）。 - 用方形插槽连接一个固定装置，该插槽将牢固地将铝段与样品一起固定。将固定螺钉固定在夹具的两侧，以将样品牢固地固定到位。（图 4B）。
注：该夹具可以3D打印或加工，然后用螺纹螺钉孔敲击以安装到测试框架上。 - 将装载压板连接到执行器。这可以只是一个带有扁平尖端的锥形螺钉（图4C）。
- 将立体显微镜放在MTS正前方的桌子上或表面上。如果需要额外的照明才能通过显微镜看到设置，请将它们放置在系统周围。
图 4：硬件设置。 （A） 在机械测试系统上设置测试，使用 1 kN 称重传感器（分辨率< 1 N）和黑色双轴载物台，以确保样品正确定位。（B）3D打印安装夹具的特写连接到称重传感器，带有M10螺纹杆和两个用于将铝罐固定到位的M4螺栓。（C）通过带有锥形装载夹具的体视显微镜观察样品。比例尺（面板 C）= 5 mm。 请单击此处查看此图的放大版本。
4. 软件设置
- 在MTS软件中，开始创建新的弯曲（弯曲）协议。确保协议将在位移控制中运行。
- 将协议的加载速率设置为 0.5 mm/s。
- 如果软件具有软键设置，请将软键"平衡"和"零扩展"添加到协议中。
注意：这将在测试每个样品之前快速将负载和执行器位置设置为0。 - 确保软件程序将以秒为单位记录时间，以牛顿为单位的负载，并以毫米为单位记录扩展或位移，最小采样率为100 Hz。
- 保存新实验方案并返回软件程序的主屏幕，开始测试新的样本集。
5. 测试设置
- 在将样品安装在MTS上之前，请获取铝罐中样品的X射线图像。可以一次对多个样品进行成像。确保捕获样品的前视图，以便验证灌封角度的测量（图5）。
图 5.样品对准评估。 （A）垂直轴的角度是从平面数字X射线测量的。（B） 代表性灌封股骨轴角度范围为18.11°~23.99°，变异系数（COV）为7.1%（n = 20）。由于解剖学变化引起的性别差异没有统计学意义，如使用单尾不成对t检验确定的那样（p <0.05）。比例尺（面板 A）= 1 mm。 请单击此处查看此图的大图。
- 将带有样品的铝段放入夹具中，并拧紧固定螺钉。
- 降低致动器/装载压板，直到距离股骨头几毫米以内。
注意：不要用任何力预加载样品，并注意不要太快降低致动器，因为它很容易损坏样品。 - 使用立体显微镜，调整双轴载物台以对齐股骨头的位置，直接在加载压板下方。将双轴载物台锁定到位。
- 在MTS软件中，将执行器的位置归零，并使用步骤4.3中添加的软键平衡称重传感器。
- 开始加载协议。根据装载压板和样品之间剩余的空间，测试只需要10-30秒。
- 测试后，捕获样品的另一张前X射线。这将用于识别和记录断裂模式（图6）。
图6：测试后样品的X射线图像。 所有样本均以分叉线穿过股颈部和沿股骨颈干附件（以橙色圆圈突出显示）断裂。比例尺 = 1 mm。 请单击此处查看此图的放大版本。
6. 数据分析
- 数据收集后，将力和位移数据导出到软件（参见 材料表）中，以便进行图形和数学计算。
- 绘制负载 与每个样品的位移（图7A）。将线性近似拟合到载荷-位移曲线的线性段。这种线性拟合的斜率将定义刚度，刚度是样品弹性的量度。
- 计算其他结果，例如最大载荷、最大位移、屈服载荷、屈服点位移、能量到最大负载和能量到屈服点。
注：屈服点可以通过将步骤 6.2 中确定的线性近似值偏置 0.2%6 来确定。偏置线和负载 与位移曲线相交将决定屈服点。对于产量很小的非常脆的样品，屈服点可能与最大点相同。
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Representative Results
当在导轨的帮助下灌封时，股骨轴在21.6°±1.5°处对齐。虽然这表示与20°的预期角度<10%的偏差，但通过预先测试平面X射线验证，雄性和雌性小鼠所有测试样品的灌封角变异系数（COV）分别为7.6%和6.5%（每组n = 10）（图5）。此外，应使用测试后的X射线来评估样品失效的模式。按照预期，在股颈中一直以分叉的方式观察到失败，其中一条骨折线平行于股骨轴，另一条线垂直于股骨颈（图6）。如果样品之间的断裂模式发生显着变化，则可以通过μCT 通过 测量体积骨矿物质密度，小梁和皮质厚度，间距和矿化等结果来进一步评估样品的骨质量。如果股骨颈不能持续诱导衰竭，则可以调整3D打印的导轨。
本文报告的生物力学结局指标与股骨颈构型的类似轴向弯曲中报告的值一致7，8，9，10，11，12，13，14。然而，使用3D打印导轨获得的一致对准通常特别改善了最大载荷的COV（表1）。
| 当前研究 | 性 | 中轴角 | 最大负载 | 刚度 | 工作到失败 |
| 雄 | 8% | 10% | 20% | 24% | |
| 女性 | 7% | 9% | 35% | 38% | |
| Jämsä et al10 | 雄 | 星期日 | 22% | 星期日 | 星期日 |
| Jämsä et al8 | 雄 | 星期日 | 19% | 星期日 | 星期日 |
| 卡迈勒等人9 | 女性 | 星期日 | 16%-25% | 11%-28% | 星期日 |
| 米德尔顿等人7 | 女性 | 星期日 | 24%-27% | 星期日 | 星期日 |
| 布伦特等人11 | 雌性 - 大鼠 | 星期日 | 18%-24% | 星期日 | 星期日 |
| 布罗默等人12* | 女性 | 星期日 | 11%-27% | 星期日 | 星期日 |
| 维格等人13* | 女性 | 星期日 | 16%-32% | 星期日 | 星期日 |
| 洛德伯格14* | 女性 | 星期日 | 11%-45% | 星期日 | 星期日 |
| NR：未报告 | |||||
| *：数据从公布的数字推断 | |||||
表1：测量小鼠股骨颈弯曲特性的变异系数。 变异系数表示数据集的标准差和平均值的比率。随着 COV 的降低，这表明围绕均值的各个数据点的分组更加紧密。与执行类似测试的其他出版物相比，该协议降低了最大负载的COV。
正如预期的那样，在测量的机械性能中观察到性别差异。使用单尾不成对的t检验进行统计分析。雄性小鼠的股骨颈比雌性小鼠的标本明显更强壮和更硬（分别为p = 0.009和p = 0.0006）。此外，与雄性小鼠的标本相比，雌性股骨颈经历了更显着的变形（p = 0.014）并失败（p = 0.024）（图7）。这与女性较低的骨矿物质密度一致，并强调了测试检测生理相关差异的敏感性。在本研究中使用的雄性和雌性小鼠队列中，雌性小鼠的骨矿物质密度显着低于雄性小鼠，这是通过双能X射线吸收测定扫描（DEXA）和单尾不成对t检验（p = 0.036）确定的。
图 7：生物力学结果。 （A） 使用具有代表性的力-位移曲线（显示 0.2% 偏移线性拟合）得出刚度和屈服点。所选结果度量是散点图，显示均值和标准差，包括 （B） 最大载荷（失效时）、（C） 刚度、（D） 最大位移（失效时）和 （E） 失效功（曲线下面积直至失效点）。星号表示使用单尾不成对 t 检验确定的显著差异（*p < 0.05，**p < 0.01，***p < 0.001，n = 10 每个性别队列）。 请点击此处查看此图的放大版本。
为了确认灌封角度的微小变化对实验变异性没有贡献，将每个生物力学结果测量值与灌封角绘制，并对男性队列，女性队列和所有分组在一起的样本进行简单的线性回归（图8）。然后测试了线性回归斜率不为零的假设。回归分析表明，除刚度外，灌封角（范围18°~24°）的微小变化对生物力学结局指标没有影响。对于刚度，与灌封角有显著的线性相关（R2 = 0.29， p <0.05）。
图8：灌封角对生物力学结果的影响。 生物力学结局指标包括（A）最大负荷，（B）刚度，（C）最大位移和（D）功到失效，与灌封角绘制，并使用简单的线性回归对男性队列，女性队列和所有样本分组在一起。黑色实线表示分组样本的线性回归，虚线表示置信区间。灌封角度的可变性不会显著影响最大载荷、最大位移或失效工作。然而，随着灌封角度的增加，刚度增加，正如皮尔逊检验所确定的那样（p = 0.0126，n = 20）。 请点击此处查看此图的放大版本。
补充文件1：标准三角形语言（.指南的 STL） 文件。此文件可用于打印协议中描述的参考线。 请点击此处下载此文件。
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Discussion
该协议概述了对小鼠股骨颈的可靠悬臂弯曲试验。发生在股颈的自然悬臂弯曲情况在标准的3点和4点弯曲试验中通常不显示5。这种测试方法更好，更可靠地复制了骨脆性患者所经历的股骨颈骨折类型。执行该协议时的主要重点是消除由于股骨轴灌封不一致而导致的可变性。至关重要的是，严格遵循协议第一和第四部分中概述的步骤将确保指南和加载协议的创建将复制本出版物中报告的内容。从理论上讲，相对于载荷轴的中轴角可以影响股骨颈所经历的应力以及骨折发生在股颈的概率。先前的研究小组已经证明，当通过股骨头加载时，中轴角显着影响股骨的压缩刚度和强度。对中轴倾角影响的参数分析表明，在15°~25°的中轴角下，股轴的最大弯矩最小，这也使轴刚度最大化5。因此，这个角度可以最大限度地减少轴中压缩性骨折的可能性，并增加股骨颈弯曲骨折的可能性。
有几个参数可能会影响任何生物力学测试的结果，并混淆由于生理相关实验变量而检测显着差异的能力。这种变异性因长小鼠骨骼的小尺寸而变得更加复杂。在该测试中需要注意的参数中，特别是冻融循环的次数和骨骼的水合状态，负荷率以及股骨轴相对于负荷轴的对齐。该协议规定，所有样品都要经历相同数量的冻融循环和2小时窗口，以便在室温下在PBS中水合作用。加载速率也设置为 0.5 mm/s3，4 的统一值。此外，3D打印导轨被设计为在灌封步骤中将股骨始终定位在~20°的中轴角。这导致中轴角在18°至24°的范围内保持一致，由于解剖学差异以及雄性和雌性小鼠的变异系数分别为7.6%和6.5%，因此没有显着的性别影响。这些指南是可访问的，使用标准实体建模软件易于修改，并使用廉价的桌面3D打印机按需复制。
代表性结果表明，测试方案对性别等细微的生理差异敏感，合理的样本量为n = 10。回顾性功率分析考虑了n = 10时实验确定的尺寸效应（δ = Δmean/SD），表明功率估计为故障时最大负载的57%（δ = 0.8），刚度（> δ = 1.77）和最大位移（δ = 1.9）的功率估计为95%，而工作失效（δ = 1.77）的功率分别为83%。除了较小的变异系数（表1），该功率分析证实，灌封角的变化确实对协议的灵敏度和可靠性产生了不利影响。
对失效模式的主观分析还表明，100%的测试样品在股骨颈中失败，因为它们都显示出分叉骨折，其中一条骨折线平行于轴，在它与颈部相遇的部位，另一条骨折线垂直于分叉顶端的股颈。这包括两种临床相关模式的股骨颈骨折的特征;转子转子间和经颈颈骨折15。股骨颈悬臂弯曲试验在文献中不如骨质疏松症啮齿动物模型中股骨和胫骨中轴的标准扭转或屈曲试验那样常用和描述。只有少数研究被确定使用小鼠和大鼠模型描述此类方案5，7，8，9，16，17。在测试期间，股骨的位置并不总是被报告。一些具有详细说明的方案使用过多的自定义夹具和软件来对齐样品5，但仍然采用手动灌封，在其他实验方案中引入了相同的人为错误。
该协议专为小鼠样本设计，并指定用于C57Bl / 6小鼠，但可以很容易地适应大型动物模型或其他具有不同股骨几何形状的小鼠菌株。使用该协议的未来研究人员可能需要修改暴露骨的数量，因为第三大转子可能不精确地距离股骨头远端7毫米。对方案的其他修改包括使用硬化剂，如果需要进一步测试，可以在测试后软化以释放样品。这可以用铋合金来完成，铋合金可以在测试后在热水浴中熔化以释放样品7。用户可以对该协议进行的最终修改在步骤3.1中无法实现，即称重传感器的类型和位置。轴向称重传感器应使用低于1 N分辨率的传感器。根据观察到的最大载荷，50 N称重传感器是合适的。此外，应使用仅测量张力或压缩的称重传感器，以避免称重传感器相对于称重传感器的偏心载荷可能产生的任何复合弯矩。避免复合力测量的另一种方法是将称重传感器固定到执行器上，以确保加载力与称重传感器一致。
该协议简化了对定制夹具的需求，描述了如何在任何商用3D打印机上打印导轨，并利用常见的实验室设备来彻底和可重复地测试样品，如当前研究中报告的较低变异系数所示（表1）。但是，该协议不受3D打印机需求的限制。存在商业上可用的解决方案，其中3D渲染文件可以发送给印刷公司，并且可以将零件运回。此外，这种股骨颈弯曲负荷模式模拟了临床上遇到的骨折的位置和类型。由于脆性骨折的高风险人群数量，预计到2050年，每年将有2130万例髋部骨折18例以上。这带来了巨大的社会，财务和医疗负担，在啮齿动物模型中进行可靠的测试可以提高研究的严谨性和可重复性，这些研究旨在了解骨质疏松症的病因和有效治疗它的治疗方法。
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Disclosures
作者没有什么可透露的。
Acknowledgments
该研究得到了NIH P30AR069655和R01AR070613（H.A.A.）的支持。
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| ¼” x ¼” square aluminum tubing | Grainger | 48KU67 | Cut to lengths of 1/2" to 1" lengths |
| 1 kN load cell | Instron | 2527-130 | Any load cell with sub 1 N resolution can be used. |
| 3.5x-45x Zoom Stereo Boom Microscope | Omano | OM2300S-GX4 | Microscope used to precisely line up samples with loading platen. |
| 3D printed guides | Custom made | Angled slots at 73.13°, with diameters between 1.9 mm and 2.2 mm | |
| 3D printed mount | Custom made | Tapped with M10 threads to fit the mount attachment and with 2 M4 threaded holes adjacent sides to hold the aluminum tubing with sample in place. | |
| Acrylic Base Plate Material Kit | Keystone Industries | 921392 | Mix 3.5 g of powder with 2 mL of liquid. This will be enough for approximately 8 samples, and will begin to harden quickly. |
| Amira | ThermoFisher Scientific | Used to compile µCT scans | |
| Biaxial stage | Custom made | Used to center femoral head of sample under the loading platen. | |
| BioMed Amber Resin | formlabs | RS-F2-BMAM-01 | Any resin from formlabs could be used for this project. |
| Bluehill 3 | Instron | V3.66 | Software used to set up loading protocol and collect load, displacement and time data. |
| ElectroPuls 10000 | Instron | E10000 | Mechanical testing system |
| Faxitron UltraFocus | Faxitron BioOptics | 2327A40311 | X-ray imaging system |
| Form 2 | formlabs | F2 | Used to print the mount and guides |
| Form 2 Resin Tank LT | formlabs | RT-F2-02 | LT Tank was used to be compatible with the BioMed Resin |
| ImageJ | National Institutes of Health | ImageJ | Used to assess µCT and X-ray images |
| Laxco iLED Series LED Light Source | ThermoFisher Scientific | AMPSILED30W | Light source used in conjugtion with microscope. |
| Loading platen | Custom made | This can be any metal rod that is tapered to a diameter of approximately 2.5 mm. We used an M6 screw that was tapered on a lathe. | |
| Mount attachment | Custom made | To secure the 3D printed mount to the load cell. We used a M10/M6 threaded rod | |
| Phosphate Buffer Saline (PBS) | ThermoFisher Scientific | 10010031 | Need to rehydrate the samples once acrylic base plate material has set. |
| Plumber's putty | Oatey | 31174 | Used to seal the end of the aluminum tubing when pouring acrylic base plate material in. Any clay or putty could be used. |
| PreForm | formlabs | Preform 3.15.2 | Formlabs software |
| Tissue Culture Dish | Corning | 353003 | Samples can be laid flat in culture dish and covered in PBS to rehydrate. |
| vivaCT 40 | Scanco | µCT 40 | Representative set or actual samples can be scanned prior to printing of guides to calculate femoral shaft angle and diameter. |
References
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