Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Ayarlanabilir Sertlik, Sıçan Femur Osteotomi ve Segmental Kemik Hata Modelleri için Eksternal Fiksatör

22.5K görüntüleme

⸱

DOI:

10.3791/51558

⸱

9 Ekim 2014

 , 
1Institute of Health and Biomedical Innovation, Queensland University of Technology, 2RISystem AG

Bu makalede

Özet

Kemik onarımı alanındaki klinik öncesi araştırmaların bir kısıtlaması, iyileşen bir kemik lezyonundaki lokal mekanik ortam üzerinde deneysel kontrol eksikliğidir. Fiksatör sertliğini in vivo olarak değiştirme yeteneğine sahip kemik onarımı için eksternal bir fiksatörün tasarımını ve kullanımını rapor ediyoruz.

Özet

Bu kırık iyileşir yolu belirler gibi kırık kemiğin iyileşmesi etrafında mekanik ortamı çok önemlidir. Geçtiğimiz on yıl içinde lezyonun çevresinde tespit istikrar sayesinde mekanik ortamını değiştirerek kemik iyileşmesini büyük klinik ilgi olmuştur. Bu alanda klinik öncesi hayvan bir araştırma kısıt deneysel büyük bir segmental defekt ve yerel mekanik çevre üzerindeki kontrolü yanı sıra onlar iyileşmek Osteotomilerin eksikliğidir. Bu yazıda büyük segmental kemik defektleri veya Osteotomilerin iyileşmesini incelemek için tasarım ve eksternal fiksatör kullanımı hakkında rapor. Iyileşmeyen Bu tertibat kemik lezyonu kontrollü eksensel sertlik sağlar değil, ama aynı zamanda, in vivo olarak iyileşme sürecinde sertlik değişimi sağlar. Yürüttükleri deneyler, sabitleyicilerin 5 mm uyluk defekti boşluğu muhafaza etmek mümkün olduğunu göstermiştir sınırsız kafeste sırasında in vivo sıçanlardaen azından 8 hafta için faaliyet. Aynı şekilde, biz tüm iyileşme döneminde pimi enfeksiyonlar dahil hiçbir bozulma veya enfeksiyon gözlendi. Bu sonuçlar bizim yeni geliştirilen eksternal fiksatör tekrarlanabilir ve standardize stabilizasyonu sağlamak başardı, ve in vivo sıçan büyük kemik defektleri ve çeşitli boyutları osteotomi mekanik ortamının değişiklik göstermektedir. Bu eksternal fiksatör cihaz kemik rejenerasyonu ve onarımı alanında bir fare modeli kullanılarak klinik öncesi araştırma soruşturmalar için de uygun olduğunu onaylar.

Giriş

Bir dizi çalışmada kemik doku onarımında 1-6 katılan biyolojik mekanizmaları daha iyi anlamamızı sağlamıştır. Bu eksenel, kesme ve interfragmenter hareketleri (IFM'ler) gibi kemik tamir ve büyük mekanik etkileri yoğun 7-15 incelenmiştir. Geçtiğimiz birkaç yıl içinde, daha fazla çalışmalar in vivo modellerde kırığı, osteotomi ve büyük segmental kemik defekti ile kemik iyileşmesi üzerine mekanik çevrenin etkisini açıklayan ortaya çıkmaya başlamıştır. Bu nedenle, güvenilir tespit yöntemleri, güvenilir ve tekrarlanabilir çalışma sonuçlarını almak için gereklidir.

Bu kırık iyileşir yolu belirler gibi şifa kırık çevresinde mekanik ortamı çok önemlidir. Bu nedenle, tespit cihazının seçimi çok önemlidir ve dikkatli bir çalışma tasarımına bağlı olarak seçilmelidir ve bu boşluk boyutu ve kırığın tipine gibi diğer faktörlere bağlıdır. Fiksasyon cihazın mekanik özellikleridaha da önemli yeniden tam yük arasında deney süresi boyunca eşit kalan bir boşluk boyutu değil, aynı zamanda kemik iyileşme için ideal bir ortam, sadece mekanik sağlayan bir tespit oluşturmak için büyük bir kemik defektlerinin kemik iyileşmesini çalışıldığında. Diğer fiksasyon cihazları üzerinde bir avantaj var, çünkü eksternal fiksatör yaygın kırık ve büyük kemik defekti deneysel iyileşmesi modellerinde kullanılmaktadır. Dış fiksatörlerin başlıca avantajı olarak deney sırasında cihazın stabilitesi çubuğu değişen ya da ayarlanması ile elde edilebilir ikinci bir müdahale olmadan, in vivo olarak hasarlı bölgede mekanik ortamının değişimi için izin veren olan kemik iyileşmesi ilerler. Ayrıca, kemik onarımı geliştirmek üzere özel lokal mekanik uyarım uygulama yapılmasına izin verir, ve aynı zamanda in vivo olarak yara dokusunun sertliğini ölçmek için potansiyel sağlamaktadır. Bununla birlikte, cihaz, aynı zamanda bazı dezavantajları vardırO şunlardır: yumuşak doku enfeksiyonları ve pim kırılma tahriş.

Ne yazık ki, bu implantlar, implant gelişme sırasında "raftan" mevcut değildi ve araştırmacılar, amaçlanan kullanım için kendi fiksatörler tasarımı özel zorunda kaldılar. O iyileşene Bu nedenle, bu alanda araştırma bir kısıt büyük bir segmental defekt ve yerel mekanik çevre üzerindeki deneysel kontrol eksikliğinin yanı sıra osteotomilerini oldu. Bir harici fiksatörün mekanik özellikleri ile tanımlanır, ve modüle edilebilir, değişkenlere çok sayıda: pimler, pim çapı, iğne malzeme arasındaki mesafe, pim, fiksatör uzunluğu, fiksatör çubuk sayısı sayısı fiksatör Çubuk malzeme, fiksatör çubuk kalınlığı ve fiksatör bar (ofset) için kemik yüzeyinden olan mesafedir. Şaşırtıcı bir şekilde, çalışma sadece yetersizdir, ayrı ayrı bileşenlerin, mekanik katkıları araştırdığımızdan bulunamadıkemirgen çalışmalarında kullanılan sabitleyicilerin 16,18,28 veya bütün çerçeve konfigürasyonları. Örneğin, bir araştırma sonuçları sabitleme yapısının toplam sertliğinin belirlenmesinde ana faktörlerden biridir offset, çap ve malzeme özelliklerine bağlı olarak 28 pimlerinin esnekliği hakim olduğunu göstermiştir. Yukarıda bahsedilen çalışmalarda elde edilen sonuçlar açıkça tespit cihazı tarafından sağlanan mekanik çevre bilerek son derece önemlidir ve yine birçok durumda ayrıntılı bir şekilde incelenmiştir değildir olduğunu göstermektedir. Bu makale, bu sorunu gideren bir eksternal fiksatör tasarım, özellikler, ve in vivo implantasyonu raporlar. Bu iyileşme, aynı zamanda fiksatör ilerledikçe mekanik ortamında, in vivo olarak, iyileşme sürecinin farklı aşamalarında-mekanik duyarlılık çalışma sağlayan bir özelliği modülasyonu için izin verir. Buna ek olarak, hem de getiren bir kontrol edilen ve tekrar lokal mekanikark ortamı, erişilebilirlik kemik iyileşmesinin değişik aşamalarında bu ortamın modülasyonu için izin verir.

Biz tasarlanmış fiksatör yaygın deney hayvanlarında 22-27 kırık tespit 16-21 ve geniş bir defekt modellerinde kullanılan eksternal fiksasyon, dayalıdır. Bizim eksternal fiksatör ve literatürde mevcut diğer tasarımlar arasında fark onların kararlılık bar Kirschner telleri (K-teli) ile sıkı bir kavrama sahip vidalarla sabitlenmiş olmasıdır. Bu tip tasarımın iki haftada tekrar sıkılması için vida gerektirir (hatta bazen haftalık) yükleme stabilite çubuğunun gevşemesinin önlenmesi için, yük taşıma vasıtasıyla uygulanır olarak ofset mesafesi muhafaza emin olmak için. Böyle gevşeme oluşursa, böyle köşeli, enine ve şifa kemiğe burulma kayma hareketleri gibi istenmeyen ek yükleme koşulları sağlar (Researche ile kişisel deneyim, iletişime dayalıBunu bilerek rs)., eksternal fiksatör fiksatör sertlik değiştirilmesi gerektiğinde, bu montaj pimleri gömülmüştür ana modülüne bağlı bağlantı elemanları kaldırarak elde edileceğini gibi tasarlanmıştır. In vivo Pilot deneme daha büyük miktarlarda üretilmektedir önce önerilen tüm taleplerini karşıladığından emin olmak için yeni eksternal fiksatör ile prototip yapıldı.

Bu çalışmanın ana amacı, iyileşme süreci boyunca in vivo olarak sertlik değiştirme yeteneği ile sıçanlarda büyük kemik kusurları ve osteotomi için kullanılan bir harici fiksatörün için yeni bir cerrahi yöntem sunmaktır. Bu tespit yöntemi, sıçanların femur in vivo olarak uygulanır.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Hayvan bakım ve deneysel protokolleri NIH kurallarına uygun takip ve Beth Israel Deaconess Tıp Merkezi Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi, Boston, MA tarafından kabul edildi. (Protokol Numarası: 098-2009)

Cerrahi Malzemeler ve Araçların 1. Hazırlık

  1. Kullanmadan önce ameliyat gerçekleştirmek için kullanılan tüm cerrahi malzemelerin ve aletleri sterilize edin. Katlanmış bir bez veya sarılı kağıt içinde, veya bir alet tepsisine olmadan, gerekli malzemeleri paketi ve buhar sterilizasyonu için otoklav bandı ile kapatın. Otoklavın sıcaklıktaki bir sterilizasyon süresi 20-25 dakika boyunca 125-135 ° C'de, ve kuruma süresi daha sonra 10-15 dakika gerekir.
  2. Ameliyat sırasında fareler 200-250 gr olduğundan emin olun. Fareler boyutu ağır ise, o zaman farklı boyutta fiksatör kullanılmalıdır, bu çok önemlidir. Sıçanlar için eksternal fiksatör sistemi daha ağır 250 ga büyük versiyonu kullanılmalıdır.

    3. 2. Cerrahi Prosedür ve Eksternal Fiksatör Uygulaması

    1. Sertifikalı bir hayvan tedarikçiden Sprague-Dawley (ya da başka herhangi bir suşu) sıçanları (erkek veya dişi, 200-250 g) elde al. Araştırmacının Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Kurulu tarafından onaylanan ulusal kurallara uygun olarak uygun hayvan bakımı ve deneysel protokolleri izleyin. İşlemden önce 48 saatlik bir iklimlendirme dönemi en az izin.
    2. Ameliyat için, özel bir cerrahi prosedür odasının sıçan taşımak.
    3. Birinci induksiyon odacığı yoluyla izofluran ile anestezi sıçan ve O2 / dk 1-1.5 L% 1.5-2 oranında bir anestezi makineye bağlı bir yüz maskesi ile devam etmektedir. Cerrahi başlangıcında hayvanlar derin anestezi altında olduğundan emin olun. Bunu yapmak için, uzuv genişletmek ve parmakları ile ayak parmakları arasında web kısma pedal refleks tekniği kullanmalısınız (ayak kendisi!). Hayvan su değilfficiently uzuv kesilirse, kas seğirme oluştuğunda veya hayvan gürültü yaparsa anestezi.
    4. Sıçan ameliyat için derin genel anestezi altında sonra, antibiyotik (sefazolin, 20 mg / kg) ve sağ bacak kas analjezik buprenorfin (0.08 mg / kg doz) enjekte edilir. Ameliyat sırasında sıvı kaybı büyük miktarda önlemek için ameliyat öncesi vücut ağırlığının% 3-5 sıcak steril tuzlu su deri altına yönetmek, ve sonunda eğer gerekli. Kornea yaralanmaları önlemek için hidrate onları tutmak için gözleri steril göz merhemi sürün.
    5. Ilaç enjeksiyonları sonrasında, tıraş ve chlorohezadine veya diğer dezenfektan çözeltisi ile sıçanın sağ arka bacak, tüm temizlik ve ameliyat masasına için hayvan aktarın. (Bacak enjekte edilmiştir ile aynı olması gerekir üzerine işletilmektedir.)
    6. Yüzükoyun pozisyonda (Şekil 1A) ve ısıtılmış yüzey üzerinde hayvan yerleştirin. Emin olun yüz maskesi burun ve ağız kıç kalırer cerrahi tablo transferi, ve 2.3 belirtilen anestezi rejimi) korumak. Ameliyat için amaçlanan sadece bacak maruz böylece steril fenestre örtü ile cerrahi işlemin alanını asmak.
    7. Bisturi (Şekil 1C) ile diz suprakondiler bölgeye büyük trokanterden sağ femur yüzeyine deri yoluyla çalışan craniolateral 3-4 sm (Şekil 1B) yaklaşık bir kesi olun. Nazik diseksiyonu fasya lata ayıran ve kas dokusu kesilmez emin yaparak femur şaftı Açığa. Bundan sonra, M. vastus lateralis ve M. biseps femoris birbirinden ayrılması ve femur tam uzunlukta ortaya çıkarmak için, M. tensör fasiaları lata asansör (siyatik sinir korunur emin Şekil 1D).
    8. Osteotomi planlanan alanında, Fe çevreleyen kas dokusunu serbest bırakarak gövde üzerinde, ortada alanı boyunca femur hazırlanmasımur. İlk olarak, femur açıktaki yüzeyine dik Henahan asansör koyarak ve daha sonra komşu bölgede kas serbest bir neşter kullanarak başlar.
      1. Ileri ilerleyen devam edin ve çevredeki kas dokusunun tüm (kusur oluşturulur) kemiğin tüm orta bölümünden serbest bırakılana kadar, kemik yüzeye yakın kalan, femur dolaşmak ve kas dokusu tamamen temizlenir kemikten. Bunu yaparken, herhangi bir büyük damarların kesilmesini önlemek için kemik yüzeyine yakın kalmak için çok önemlidir.
    9. 5 mm büyük kemik defekti için, medio-yanal yönde kemiğinin çevresindeki Gigli teli testere (0.22 mm) döngü 2 adet (Şekil 1E, F). , Konumu, bir diz eklemine yakın femur uzak tarafta bir parça, ve yakın kalça eklemi için yakın tarafında bir ikinci parçayı tel testere döngü sonra. Kelepçe Gigli teli S-şekli kavisli diseksiyon ve Ligat kullanarak her tarafta adet gördümböylece ure forseps, bu amaçlanan yerde kalır. Bir tek kesim osteotomi planlanan ise, o zaman sadece tel testere tek parça kullanın.
    10. Implantın tam konumunu belirlemek için bir şablon olarak eksternal fiksatör plakası kullanın. Harici fiksatörün konumu femur merkezine mümkün olduğunca yakın olması gerekir.
      1. Kemiğin ön-yan yüzeyi üzerinde, dış fiksatör plakası yerleştirin. Bu harici femur döndürerek elde edilir. Bu konumda, yumuşak doku tabakası yara kapatılır sonra tespitleyici plakasının altına aşırı yumuşak doku gerilimi önleyen, en ince yer almaktadır.
      2. Daha sonra biraz kemik yüzeyinden dış fiksatör plaka, plakanın delikleri kemik yüzeyine merkezli emin olmak için kaldırın. Kemiğin uzunlamasına eksenine paralel olarak kalmak için küçük bir kelepçe ile dış fiksatör tutun ve daha sonra 0.79 ile uyluk kemiğinin merkeze yakın tarafında birinci delik delin etmek için bir güç aracı veya bir el matkabı kullanımımm matkap ucu. Ileri ilerleyen önce, matkap ucu yine, kemik yüzeyi üzerinde ortalanmış olduğundan emin olun.
      3. Matkabın ucu kayma devam ederse, ilk deliğin konumunu ortalamak için 1,00 mm sayaç pafta (Şekil 8F) kullanın. Sayaç, platin, geriye kalan tüm montaj cıvatası için kullanılmalıdır. Bu kemik yüzeyine göre deliklerin tam bir hizaya getirmesine ve fiksatör plaka sağlayacaktır.

    3. Dış Fiksatör implantasyonu yöntemi Testere Kılavuzu Kullanma

    1. Eksternal fiksatör plaka testere kılavuz üzerinde kırpma önce baş aşağı monte olmadığından emin olun. Plaka üzerindeki deliklerin boyutu karşılaştırarak belirler. Doğru tarafı büyük deliğin çapı yukarı bakacak şekilde olduğunu. Fiksatör içindeki deliklerin büyüklüğü arasındaki fark belirgin değildir, sayaç platin kullanılır.
      1. Üzerinde bir delik içine karşı kalkan platine de ucu takınsayaç platin kolayca deliğine geçen Eğer sayaç platin ucu bu fiksatör bir taban tarafı ve ters çevrilmesine var demektir uymazsa fiksatör levha, daha sonra bu, bununla birlikte, fiksatör ters olan , implantasyon için.
        (Önemli.:. Bu kemik yüzeyine fiksatör mükemmel bir yönlenmesini sağlamak gibi kemiğin uzunlamasına eksenine dik matkap emin olun birinci deliğin yönü, kemik üzerinde fiksatör nihai yönünü belirler unutmayın Montaj pimleri aynı uzunlukta ve fiksatör kemiğin uzunlamasına eksenine paralel olmaması durumunda, fiksatör ve kemik arasındaki mesafe çok fazla değişebilir ve her iki korteksleri nüfuz dört montaj pimleri yeteneğini engelleyebilir.)
      2. Yönlendirme onaylandıktan sonra (Şekil 2A, B) testere kılavuzu üzerindeki plaka klip ve daha sonra kemik üzerinde birimi klip şekilde birinci önceden delinmiş bir deliğiplaka (Şekil 2C) üzerine, birinci delik ile hizalanır. Deliğe ilk montaj pimi sürmek için el matkap takılı 0.70 mm kare kutu anahtarı kullanın. Bunu yapmak kalan montaj pimleri için tekrarlanabilir konumlandırma izin verecektir.
      3. Birinci montaj pimi yerine yerleştirilmesinden sonra, daha sonra uzak tarafındaki ilk montaj pimi en uzak delik açın ve deliğe ikinci montaj pimi sürücü. İki orta montaj pimleri implantasyon sırası önemli değildir.

    Testere Kılavuz olmadan 4. Harici Fiksatör İmplantasyonu Yöntem:

    Eksternal fiksatör uygulaması da testere kılavuzunu kullanmadan yapılabilir. Eksternal fiksatör implantasyonu başlayan adımlar testere kılavuzu ile birim kemik (adım 3.1) üzerine bastırılır kadar aynıdır. Testere kılavuz kullanılmaz ise, sırasında doğru yönde fiksatör plaka tutmak için çok önemlidirtüm uygulama prosedürü. Femur dışa ön-yan yönde döndürülmesi gerekmektedir.

    1. Bu kemik (Şekil 3A) uzunlamasına eksenine paralel olacak şekilde küçük bir kelepçe ya da S-şeklinde kavisli bir diseksiyon ve bağ forseps ile eksternal plaka tutun. Fiksatör hizalanmasını belirler ilk montaj pimi uygulanması, bu nedenle, kemik dönüşü, birinci pim (Şekil 3B) takılana kadar muhafaza edilmesi gerekir. İlk piminin sonra, dikkatlice bir matkap kılavuz olarak hareket fiksatör plakayı tutmak için forseps kullanabilir.
    2. İkinci deliğe matkap takın - Bu planlı osteotomisi boşluk (Şekil 3C) en uzak delik olduğunu. Delmeden önce, ikinci delik birinci delik gibi aynı yönü olduğundan emin olmak için kontrol edin; Ayrıca sondaj tamamlandıktan sonra, iki korteks nüfuz emin olun.
    3. 0.70 mm kare bo takındaha sonra x, el matkabı anahtarı ve ucu içine montaj pimi takın. Dikkatle ilk delinmiş deliğin uyum kaybetmeden eksternal fiksatör plaka takın.
    4. En kısa uç kemik ile temas halinde olduğu gibi, el matkabın yakın ucuna uygulanan sürekli Yük altında anahtarı olmaya başlar. Yaklaşık 5 tam dönüş sonrası, montaj piminin yakın ucunda iplik harici fiksatörün plakanın gövdesi tutaçları emin olun. Bu konu sistemini kilitler. Kemik ipliğinin bir ucu kemik (Şekil 3D) üst yüzeyine yakın olduğunda dönüm durdurun.
    5. En uzak ve yakın tarafında pim yerine yerleştirildikten sonra, kalan iki orta delik delin. İki orta pimlerin implantasyon sırası önemlidir (Şekil 3C) böyle değildir.
    6. Eksternal fiksatör yerde sonra, (defekt yapmak için testere kılavuz yönettiği gördüm Figür 0.22 mm'lik Gigli teli kullanmake 4A). İkinci yöntem seçilir ise seçilsin, testere kılavuz kusur yapmadan önce kırpılır.
      1. Bunun için, bir 0.22 mm'lik Gigli teli tuzlu suda dağıtmak için (kullanacağım 5 ml şırınga yeterli sulama kullanarak ileri ve geri (Şekil 5B) karşılıklı hareketi ile 5 mm defekt oluşturmak için femur (Şekil 5A) altında 2 oluklar yoluyla gördü geçmek kusur oluşturma süresi). Yumuşak dokuya zarar görmesini önlemek için, osteotomisini tamamladıktan sonra bir tarafta kemiğe testere tel yakın kesti. Testere kılavuzunu (Şekil 4B) sökün.
    7. Kusur veya osteotomi oluşturulduktan sonra, ardından cildi (Şekil 4D) testere kılavuzunu çıkarın ve katmanlar halinde yara, ilk kas (Şekil 4C) kapatın ve. Yara kapatılmadan önce çalışma protokolünde planlandığı gibi, kusur tedavi. Kas tabakası ve Ethibond vikril sütür 4-0 kullanarak fasya lata ve Ethicon monocryl 3-0 ler kullanarak cilt kapatınuture. Yaraları dikilmesi sırasında steril olmayan yüzeyler üzerinde dikiş materyali sürükleyerek kaçının. Not: ısırma yarası önlemek için, dikiş alt implanta uzak bitemez. Aynı şekilde, deri yapıştırıcı yerine dikiş kullanılabilir.
    8. İlk üç sonrası günlerde, sıçan analjeziğin her 12 saat vermek ve her 24 saatte bir antibiyotik. Tabii ki, ilaçların post-operatif rejim, her araştırmacı tarafından kullanılan ilaçların marka ve marka bağlı olarak değişecektir (ilaç şartname talimatlarına bakın).
    9. Bunlar anestezi kurtarmak ve sadece o lojmandan dönmelerini emin olmak için sık sık işlem sonrası hayvan izleyin. Herhangi bir komplikasyon olmadığından emin olmak için ameliyat sonrası ilk birkaç gün boyunca tek başına konut sağlayın.
    10. Emin hayvan acı ve sıkıntı içinde değil yapmak için ameliyattan sonra su, gıda alımını ve vücut ağırlığını izleyin. Hayvan azalmış aktivite düzeyi gösterirse, zorluk dolaşırım (mümkünse implant yetmezliği), ataksiBir, dağınık yağlı kürk, gözler ve burun delikleri, kambur duruş, solunum sıkıntısı, gıda ve su azaltılmış alımı, vb etrafında porfirin boyama bir veteriner danışın.

    In vivo Dış Fiksatör Tutukluğu 5. Değişikliği

    1. Çalışma protokolü, in vivo bu iyileşme sürecinde fiksatör sertlik değişikliği gerektiriyorsa el uçlu 0.5 mm kare anahtar kutusu kullanılarak özel birbirine vida ile sabitlenmiş bağlantı elemanları değiştirerek elde edilir. Bu işlem için, sıçan uyutmak (protokolde 2.3 bakın) ve prosedür (Şekil 6A) anda sadece bir kez analjezi (protokolde 2.4 bakınız) vermek.
      1. Sıçan sakinleştirici ve daha sonra monte fiksatör tarafına bağlı birbirine vida içine 0.50 mm kare kutu anahtarı ucu takın ve pim yarım üzerinden (Şekil 6B kadar saat yönünün tersine çevirerek dikkatlice başlar ). Bu bölüm tamamlandıktan sonra, eksternal fiksatör plaka (Şekil 6C) aynı tarafta ikinci pimi için prosedürü tekrarlayın.
      2. Aynı tarafta iki pim yarı yoldan olduğunda, yumuşak bir hareket (Şekil 6D) ile karşı taraftaki bağlantı elemanı çıkarmak için forseps veya bir kelepçe kullanılır. Bu, daha sonra sarım ek bir kaç yapmaz bağlantı elemanı birbirine vida ucunun bağlantı elemanında içine gömülü olmadığından emin olmak için her iki kilit vidalarının ilgili kolay gelmelidir.
      3. Bağlantı elemanı kaldırıldıktan sonra, kaldırılan bir (Şekil 6E) yerine arzu edilen sertlik derecesine bağlantı kaymasını ve kilitleme cıvatası karşı tarafında yarım (Şekil kadar karşı taraftan kare kutu anahtarı kullanarak olmaya başlar 6F). İkinci kilitleme vidası (Şekil 6G) için aynı işlemi tekrarlayın. Önemli: thplakanın karşı tarafına geçiş gerektirecektir her iki birbirine geçen vida bağlantı elemanı (Şekil 6H, I) 'e değiştirildi tarafında yarı yoldan olduğundan emin olmak için.
      4. Bu bölüm başarıyla tamamlandıktan sonra, ikinci bağlantı elemanı (Şekil 6J) kaldırmak ve karşı tarafa (Şekil 6K) hakkında ikame ile aynı sertlik bağlantı elemanı ile değiştirin. Ikinci bağlantı elemanı yerine yerleştirilmesinden sonra, birbirine vida uç plakanın karşı tarafına çıkana kadar birbirine vidanın başlar ve birbirine vida ucu her bir tarafında (Şekil 6 L) ile aynı miktarda çıkıldı. İkinci kilitleme vidası (Şekil 6M, N) için aynı işlemi tekrarlayın. Bu prosedür tamamlamak için yaklaşık 15 dakika sürer.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Tasarım özellikleri

Eksternal fiksatör sistemi ile sıçan femur istikrar 0,5 ila 5 mm Osteotomilerin oluşturulmasını sağlar. , Basit, tekrarlanabilir ve ayarlanabilir bir tasarım sunuyor - ([montaj pinleri] TAN) ve titanyum-alüminyum-niyobyum alaşımından - eksternal fiksatör sistemi polietereterketon ([Ana gövdesi] PEEK) yapılmış bir kilitli eksternal fiksatör olduğunu ve dört farklı katılıkları mevcuttur: 10, 40, 70 ve% 100 (% 100 standart olmak, en katı fiksatör (Şekil 7) onla...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Büyük bir kemik defekti oluşturmak için bir cerrahi prosedürün en kritik adımlar şunlardır: 1) sıçanın uygun vücut ağırlığını tercih eksternal fiksatör boyutuna uyacak; 2) işlem sırasında steril ortamı muhafaza; ve 3) cerrahi prosedür protokolü takip.

Bu çalışmanın ana amacı, tasarım üretim ve sıçan femoral geniş bir defekt modeli için yeni bir değişken sertlik eksternal fiksatör karakterize, ve iyileşme sürecinde biyolojik ve mekanik faktörler arasındaki etkileşimi belirlemede bu fiksatör k...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazar Romano Matthys implantları, bu yazıda kullanılan implant özel araçlar ve sarf üretir RISystem AG İsviçre'nin Davos bir çalışanıdır. Yazar Vaida Glatt hiçbir rakip mali çıkarları vardır.

Teşekkürler

Bu çalışma AO vakıf (S-08-42G) ve RISystem AG tarafından desteklenmiştir.

Biz çok büyük bir sunarım "teşekkür ederim!" Bize bu cerrahi işlem çekimleri için kendi VEYA tesisleri kullanmak için izin kadar uzlaşmacı olduğu için AO Araştırma Enstitüsü Davos, İsviçre'de Stephan Zeiter takımı için.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
RatExFix basit %100RISystem AG Davos, İsviçreRIS.612.120
RatExFix basit %70RISystem AG Davos, İsviçreRIS.612.123
RatExFix basit %40RISystem AG Davos, İsviçreRIS.612.121
RatExFix basit %10RISystem AG Davos, İsviçreRIS.612.122
RatExFix Bağlantı elemanı %100RISystem AG Davos, İsviçreRIS.612.130
RatExFix Bağlantı elemanı %70RISystem AG Davos, İsviçreRIS.612.131
RatExFix Bağlantı elemanı %40RISystem AG Davos, İsviçreRIS.612.132
RatExFix Bağlantı elemanı %10RISystemAG Davos, İsviçreRIS.612.133
RatExFix Ana gövdeRISystem AG Davos, İsviçreRIS.611.101
RatExFix Kilitleme VidasıRISystem AG Davos, İsviçreRIS.412.110
RatExFix Montaj pimi 0,85 mmRISystem AG Davos, İsviçreRIS.412.100
RatExFix Testere Kılavuzu %100 5 mmRISystem AG Davos, İsviçreRIS.312.100
Accu Pen 6V+RISystem AG Davos, İsviçreRIS.390.211
El Tipi MatkapRISystem AG Davos, İsviçreRIS.390.130
Matkap ucu 0.79 mmRISystem AG Davos, İsviçreRIS.593.203
Gigly tel testere 0.22 mmRISystem AG Davos, İsviçreRIS.590.100
Kare kutu anahtarı 0.70 mmRISystem AG Davos, İsviçreRIS.590.112
Kare kutu anahtar 0,50 mmRISystem AG Davos, İsviçreRIS.590.111
Merkezleme ucu 1,00 mmRISystem AG Davos, İsviçreRIS.592.205
Neşter Bıçak sapıGüzel Bilim araçları
Neşter Bıçağı (Boyut 15)Fisher Scientific
Doku ForsepsGüzel Bilim araçları
MakasGüzel Bilim araçları
EkartörGüzel Bilim araçları
İğne TutucuGüzel Bilim araçları
Henahan AsansörGüzel Bilim araçları
S-şekli kavisli diseksiyon ve ligatür forseps Güzel Bilim araçları2
Pansuman ForsepsGüzel Bilim araçları2
Steril Fenestre örtüiçinFisher Scientific
Steril gazlı bezFisher Scientificameliyat için
5 ml şırınga Fisher Bilimsel  kusurun irrigasyonu için
24-27G iğne ve nbsp;Fisher Bilimsel  defektin irrigasyonu için
1 cc İnsülin şırıngaları İlaç enjeksiyonları içinFisher Scientific
steril salin&Kemik defekti sulama steril eldivenler içinFisher Scientific
ameliyatları gerçekleştirmek içinFisher Scientific
klorohezadinCerrahibölge için dezenfekte edici solüsyon
SH-1 Fisher Scientific ile Vicryl sütür 4-0dikmek için 
Etibond sütür 3-0 Fisher Scientific,
anestezi içinİzoflorinSigma-Aldrich
BuprenorfinSigma-Aldrichanaljezisi, ameliyat sırasında ve sonrasında
CefazolinSigma-Aldrichantibiyotiği 
Sprague-Dawley Sıçanları veya başka herhangi bir türCharles River Laboratories International, Inc. (Wilmington, MA ABD) 
Ameliyat kas cilt,

Kaynaklar

  1. Einhorn, T. A., Lane, J. M., Burstein, A. H., Kopman, C. R., Vigorita, V. J. The healing of segmental bone defects induced by demineralized bone matrix. A radiographic and biomechanical study. J Bone Joint Surg Am. 66, 274-279 (1984).
  2. Feighan, J. E., Davy, D., Prewett, A. B., Stevenson, S. Induction of bone by a demineralized bone matrix gel: a study in a rat femoral defect model. J Orthop Res. 13, 881-891 (1995).
  3. Hunt, T. R., Schwappach, J. R., Anderson, H. C. Healing of a segmental defect in the rat femur with use of an extract from a cultured human osteosarcoma cell-line (Saos-2). A preliminary report. J Bone Joint Surg Am. 78, 41-48 (1996).
  4. Jazrawi, L. M., et al. Bone and cartilage formation in an experimental model of distraction osteogenesis. J Orthop Trauma. 12, 111-116 (1998).
  5. Probst, A., Jansen, H., Ladas, A., Spiegel, H. U. Callus formation and fixation rigidity: a fracture model in rats. J Orthop Res. 17, 256-260 (1999).
  6. Richards, M., Huibregtse, B. A., Caplan, A. I., Goulet, J. A., Goldstein, S. A. Marrow-derived progenitor cell injections enhance new bone formation during distraction. J Orthop Res. 17, 900-908 (1999).
  7. Aro, H. T., Chao, E. Y. Bone-healing patterns affected by loading, fracture fragment stability, fracture type, and fracture site compression. Clin Orthop Relat Res. , 8-17 (1993).
  8. Augat, P., et al. Shear movement at the fracture site delays healing in a diaphyseal fracture model. J Orthop Res. 21, 1011-1017 (2003).
  9. Augat, P., et al. Local tissue properties in bone healing: influence of size and stability of the osteotomy gap. J Orthop Res. 16, 475-481 (1998).
  10. 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, 577-584 (1997).
  11. Claes, L., Eckert-Hubner, K., Augat, P. The fracture gap size influences the local vascularization and tissue differentiation in callus healing. Langenbecks Arch Surg. 388, 316-322 (2003).
  12. Duda, G. N., et al. Interfragmentary motion in tibial osteotomies stabilized with ring fixators. Clin Orthop Relat Res. , 163-172 (2002).
  13. Goodship, A. E., Watkins, P. E., Rigby, H. S., Kenwright, J. The role of fixator frame stiffness in the control of fracture healing. An experimental study. J Biomech. 26, 1027-1035 (1993).
  14. Williams, E. A., Rand, J. A., An, K. N., Chao, E. Y., Kelly, P. J. The early healing of tibial osteotomies stabilized by one-plane or two-plane external fixation. J Bone Joint Surg Am. 69, 355-365 (1987).
  15. Wu, J. J., Shyr, H. S., Chao, E. Y., Kelly, P. J. Comparison of osteotomy healing under external fixation devices with different stiffness characteristics. J Bone Joint Surg Am. 66, 1258-1264 (1984).
  16. Harrison, L. J., Cunningham, J. L., Stromberg, L., Goodship, A. E. Controlled induction of a pseudarthrosis: a study using a rodent model. J Orthop Trauma. 17, 11-21 (2003).
  17. Kaspar, K., Schell, H., Toben, D., Matziolis, G., Bail, H. J. An easily reproducible and biomechanically standardized model to investigate bone healing in rats, using external fixation. Biomed Tech (Berl). 52, 383-390 (2007).
  18. Mark, H., Bergholm, J., Nilsson, A., Rydevik, B., Stromberg, L. An external fixation method and device to study fracture healing in rats. Acta Orthop Scand. 74, 476-482 (2003).
  19. Mark, H., Nilsson, A., Nannmark, U., Rydevik, B. Effects of fracture fixation stability on ossification in healing fractures. Clin Orthop Relat. Res. , 245-250 (2004).
  20. Mark, H., Rydevik, B. Torsional stiffness in healing fractures: influence of ossification: an experimental study in rats. Acta Orthop. 76, 428-433 (2005).
  21. McCann, R. M., et al. Effect of osteoporosis on bone mineral density and fracture repair in a rat femoral fracture model. J Orthop Res. 26, 384-393 (2008).
  22. Betz, O. B., et al. Direct percutaneous gene delivery to enhance healing of segmental bone defects. J Bone Joint Surg Am. 88, 355-365 (2006).
  23. Cullinane, D. M., et al. Induction of a neoarthrosis by precisely controlled motion in an experimental mid-femoral defect. J Orthop Res. 20, 579-586 (2002).
  24. Dickson, G. R., Geddis, C., Fazzalari, N., Marsh, D., Parkinson, I. Microcomputed tomography imaging in a rat model of delayed union/non-union fracture. J Orthop Res. 26, 729-736 (2008).
  25. Jager, M., Sager, M., Lensing-Hohn, S., Krauspe, R. The critical size bony defect in a small animal for bone healing studies (II): implant evolution and surgical technique on a rat's femur. Biomed Tech (Berl). 50, 137-142 (2005).
  26. Betz, V. M., et al. Healing of segmental bone defects by direct percutaneous gene delivery: effect of vector dose. Hum Gene Ther. 18, 907-915 (2007).
  27. Glatt, V., et al. Ability of recombinant human bone morphogenetic protein 2 to enhance bone healing in the presence of tobramycin: evaluation in a rat segmental defect model. J Orthop Trauma. 23, 693-701 (2009).
  28. Willie, B., Adkins, K., Zheng, X., Simon, U., Claes, L. Mechanical characterization of external fixator stiffness for a rat femoral fracture model. J Orthop Res. 27, 687-693 (2009).
  29. Hess, T., Hopf, T., Fritsch, E., Mittelmeier, H. Comparative biomechanical studies of conventional and self-tapping cortical bone screws. Z Orthop Ihre Grenzgeb. 129, 278-282 (1991).
  30. Glatt, V., Evans, C. H., Matthys, R. Design, characterisation and in vivo testing of a new, adjustable stiffness, external fixator for the rat femur. Eur Cell Mater. 23, 289-298 (2012).
  31. Glatt, V., et al. Improved healing of large segmental defects in the rat femur by reverse dynamization in the presence of bone morphogenetic protein-2. J Bone Joint Surg Am. 94, 2063-2073 (2012).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Sertlik AyarlamasSegmental OsteotomiKemik Rejenerasyonun Vivo G r nt lemeMikro BT AnaliziHistolojik De erlendirmeBiyomekanik Testler
Ayarlanabilir Sertlik, Sıçan Femur Osteotomi ve Segmental Kemik Hata Modelleri için Eksternal Fiksatör
Bize ulaşın
Kütüphaneye tavsiye et

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Telif hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.