Un clavo intramedular de bloqueo para estandarizada fijación del fémur osteotomías para analizar normal y defectuoso Bone Healing en ratones

1Department of Trauma, Hand and Reconstructive Surgery, Saarland University, 2Institute for Clinical & Experimental Surgery, Saarland University, 3RISystem AG
Published 11/13/2016
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Medicine

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Summary

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Histing, T., Menger, M. D., Pohlemann, T., Matthys, R., Fritz, T., Garcia, P., et al. An Intramedullary Locking Nail for Standardized Fixation of Femur Osteotomies to Analyze Normal and Defective Bone Healing in Mice. J. Vis. Exp. (117), e54472, doi:10.3791/54472 (2016).

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Abstract

modelos de cicatrización ósea son esenciales para el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas para el tratamiento de fracturas clínica. Por otra parte, los modelos de ratón son cada vez más utilizadas en la investigación de trauma. Ofrecen un gran número de cepas mutantes y anticuerpos para el análisis de los mecanismos moleculares detrás del proceso altamente diferenciada de la curación del hueso. Para controlar el entorno biomecánico, técnicas de osteosíntesis estandarizados y bien caracterizados son obligatorios en ratones. Aquí, se presenta en el diseño y uso de un clavo intramedular para estabilizar osteotomías femorales abiertas en ratones. El clavo, hecho de acero inoxidable de grado médico, proporciona una alta rigidez axial y rotacional. El implante permite, además, la creación de definido, espacio de osteotomía constante el tamaño de 0,00 mm a 2,00 mm. Intramedular de bloqueo de la estabilización de la uña de osteotomías de fémur con tamaños de hueco de 0,00 mm y 0,25 mm resulta en la curación del hueso endocondral y adecuada a través de ossificat intramembranousion. La estabilización de las osteotomías de fémur con un tamaño de intervalo de 2,00 mm corresponde a la no unión atrófica. Por lo tanto, el clavo intramedular de bloqueo puede ser utilizado en los modelos de curación y no curativos. Una ventaja adicional del uso de la uña en comparación con otros modelos de cicatrización ósea abierta es la posibilidad de fijar adecuadamente sustitutos óseos y andamios con el fin de estudiar el proceso de integración ósea. Una desventaja de la utilización del clavo intramedular es el procedimiento quirúrgico más invasivo, inherente a todos los procedimientos abiertos en comparación con modelos cerrados. Una desventaja adicional puede ser la inducción de algunos daños en la cavidad intramedular, inherente a todas las técnicas de estabilización intramedulares en comparación con los procedimientos de estabilización extramedular.

Introduction

La biología de la curación del hueso puede ser estudiada in vitro utilizando cultivos de células y esferoides, pero también requiere in vivo utilizando enfoques estudios con animales. Mientras que los experimentos a gran animales siguen desempeñando un papel importante en los ensayos preclínicos, los ensayos fase temprana de los productos o hipótesis ha cambiado durante los últimos 10 años y hoy en día es a menudo realizado en modelos animales pequeños 1. Este interruptor se realizó por varias razones. Producción y mantenimiento de los ratones y las ratas son más baratos en comparación con los cerdos y ovejas. Además, los pequeños animales tienen menores tiempos de reproducción y los períodos normales de curación más cortos, los cuales facilitan la realización de grandes series de experimentos crónicos. Finalmente, la disponibilidad de animales con genes dirigidos y anticuerpos específicos permite el análisis de los mecanismos moleculares en la curación del hueso. Sin embargo, mientras que el anteriormente utilizado técnicas de osteosíntesis en los modelos animales más grandes podría traducirse también ree mínimo ión de procedimientos similares a los utilizados en la atención clínica del paciente humano o veterinario, el desarrollo y la aplicación de técnicas de osteosíntesis en las ratas y los ratones de tamaño pequeño resultó ser un reto.

Es bien sabido que el entorno biomecánico influye significativamente en el hueso proceso 2 de curación. Como se sabe por la curación de fracturas en los seres humanos, las diferencias en consecuencia estabilización de la fractura en modos distintos de curación, incluyendo la osificación intramembranous después de la fijación rígida y osificación endocondral después de la fijación menos rígida con micromovimientos. Axial completa o inestabilidad rotacional pueden retrasar el proceso de curación o pueden resultar en falta de unión 3. En consecuencia, creemos que es necesario el desarrollo de sistemas de implante y sofisticadas técnicas de osteosíntesis en ratones y ratas. De esta manera, las condiciones biomecánicas pueden estandarizarse adecuadamente, garantizando resultados válidos cuando se analiza el proceso de curación.

e_content "> Aunque se han introducido un número considerable de técnicas de estabilización de murino altamente sofisticados en los últimos años, la técnica más comúnmente utilizado es todavía el pasador intramedular simple. La principal desventaja de esta técnica, sin embargo, es la falta de rotación y axial estabilidad 4. para mejorar la estabilidad de rotación y axial, se introdujo un tornillo intramedular para estabilizar fracturas de fémur en ratones 5. sin embargo, la fijación de tornillo no puede ser utilizado para analizar la cicatrización ósea defectuosa debido a la necesidad de contacto y compresión entre los fragmentos de hueso en para mantener la estabilidad de rotación.

El clavo intramedular de bloqueo ofrece una mayor estabilidad de rotación axial y en comparación con el pasador simple y el tornillo intramedular 4. A osteotomía fémur altamente reproducible, posible gracias a la guía para la sierra de Gigli y la capacidad de crear tamaños de hueco definido, permite el análisis tanto de Bon normalese la curación y la cicatrización de 6-hueso defectuoso. Debido a la inserción de pasadores de enclavamiento, el clavo intramedular de bloqueo garantiza un tamaño de intervalo constante durante todo el proceso de curación, incluso mientras la carga de peso completa. Aquí, se presenta en el diseño y aplicación del clavo intramedular de bloqueo, así como sus ventajas y desventajas en estudios experimentales sobre la cicatrización ósea normal y tardía.

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Protocol

Todos los procedimientos fueron aprobados por el IACUC y siguieron las directrices institucionales (Landesamt für Verbraucherschutz, Zentralstelle Amtstierärztlicher Dienst, Saarbrücken, Alemania). La analgesia y la prevención de la infección deben estar de acuerdo con las directrices respectivas del país e institución donde los experimentos se van a realizar.

1. Preparación de implantes e instrumentos quirúrgicos

  1. Seleccione una hoja de bisturí (tamaño 15), unas tijeras pequeñas de preparación, unas pinzas finas, fórceps de acabado, pequeñas tenazas, de calibre 24 (G) y 27 agujas G, A no reabsorbible 5-0 de sutura, y un soporte de aguja de la caja de instrumentos de microcirugía .
  2. Desempaquetar el clavo intramedular, los pasadores de enclavamiento, el dispositivo de puntería especial, la sierra de Gigli, la plantilla de la sierra de Gigli, la broca de centrado (1 mm de diámetro), la broca (0,3 mm de diámetro), y el taladro de mano (figura 2; véase la Lista de Materiales).
    NOTA: El intramclavo edullary (0,8 mm de diámetro, 15,7 mm de longitud) es un clavo intramedular de bloqueo de acero inoxidable de calidad médica para la implantación retrógrada en el fémur. El clavo tiene una rosca proximal (4 mm de longitud) y dos agujeros para la inserción de los pasadores de enclavamiento (0,3 mm de diámetro) para lograr la estabilidad axial y rotacional (Figura 1).
  3. Exponer los implantes y todos los instrumentos quirúrgicos a una solución desinfectante (por ejemplo, 96% de alcohol) durante 5 min o esterilizarlos (esterilización por vapor, 130 ° C, 25 min). Después de la desinfección o esterilización, colocar los instrumentos en un paño estéril funcionamiento. Coloque el paño estéril funcionamiento directamente junto a la pequeña mesa de operaciones animales.

2. Los animales, Anestesia, Analgesia y

  1. Elija la cepa, la edad y el sexo de los ratones como sea necesario para el estudio y la pregunta que deben abordarse.
    NOTA: Para este estudio de 12 a 14 semanas de edad ratones CD-1 machos fueron utilizados. Para IMPLA uñasntation, el peso corporal ideal de los animales es 25 - 35 g.
  2. Anestesiar a los ratones con una inyección intraperitoneal de 15 mg / kg de xilazina y 75 mg / kg de ketamina. Confirmar la anestesia por pellizco del dedo del pie. Aplicar lubricante ocular para proteger los ojos de los animales que se sequen durante la anestesia. Después de la inducción de la anestesia, coloque el ratón bajo una lámpara de calor para mantener constante la temperatura corporal.
  3. Aplicar tramadol-hidrocloruro en el agua potable (2,5 mg / 100 ml) para la analgesia de día 1 antes de la cirugía hasta el día 3 después de la cirugía.

3. Procedimiento quirúrgico e Implantación de uñas

  1. Antes de la cirugía, afeitarse toda la pata trasera derecha y aplicar una crema depilatoria. Después de 5 min, retirar la crema y limpiar la pierna con agua. Exponer los implantes y todos los instrumentos quirúrgicos a una solución desinfectante (por ejemplo, 96% de alcohol) o esterilizarlos (esterilización por vapor, 130 ° C, 25 min).
  2. En condiciones asépticas, colocar los mouse en la posición supina sobre la pequeña mesa de operaciones animales. Doble la rodilla derecha para permitir un acceso anterior a los cóndilos de la rodilla. Realizar una incisión de 5 mm medial pararrotuliano en la rodilla derecha con la hoja de bisturí.
  3. Levantar el ligamento rotuliano con las pinzas finas y movilizar el ligamento cuidadosamente con la hoja de bisturí. A continuación, desplazar la rótula lateralmente con la hoja de bisturí para exponer la muesca intercondilar del fémur.
  4. Abra la escotadura intercondílea mediante la perforación hasta que se alcanza la cavidad intramedular.
    1. Comenzar a perforar con un desplazamiento de 45º con respecto al eje del fémur utilizando los 1 mm de centrado broca. cambiar lentamente la dirección de la broca durante la perforación hasta que es paralelo al eje del hueso del fémur. Detener la perforación si se alcanza la cavidad intramedular.
  5. Después de abrir el hueso en la escotadura intercondílea, insertar la aguja 24 G en la cavidad intramedular en toda la longitud del fémur. Escariar el INTRAMEdullary cavidad del fémur manualmente a través de movimientos de rotación de la aguja 24 G. Retire la aguja 24 G y 27 insertar la aguja más delgada G en la cavidad intramedular. Empuje la aguja hacia delante para perforar el hueso cortical del fémur proximal en el trocánter mayor.
  6. Retire la aguja de 27 G del fémur. Usando el taladro de mano, implantar el clavo intramedular a través de la muesca intercondilar en rotación continua y la presión axial hasta que el extremo distal de la uña alcanza el nivel de los cóndilos.
    NOTA: El extremo distal de la uña puede ser identificado con una pequeña marca.
  7. Coloque el ratón en la posición de lateral izquierdo. Realizar una incisión en la piel longitudinal utilizando la hoja de bisturí a lo largo de la parte diafisaria del fémur lateral de la articulación de la rodilla a la articulación de la cadera con el fin de exponer quirúrgicamente la diáfisis del fémur.
  8. Usando tijeras pequeñas de preparación, dividir la fascia y la propagación de los músculos en la dirección del eje del fémur desde el lado lateral.Difundir los músculos hasta que se expone la parte de la diáfisis del fémur. Preservar el nervio ciático.
    1. Preparar toda la circunferencia del fémur al socavar el hueso con las pinzas de apósito. A continuación, retraer los músculos mediante la difusión de las pinzas de apósitos y exponer el fémur.
  9. Montar el aparato de puntería en el extremo distal de la uña. Hacer avanzar el dispositivo hasta que se une a la brida de adaptación de la uña y girar el dispositivo de puntería en la posición antero-lateral al fémur.
  10. Enclavar la uña con un extremo proximal y un pasador de enclavamiento distal.
    1. Comience con el pasador de enclavamiento proximal.
    2. Introduzca la broca de centrado (1 mm de diámetro) en el taladro de mano. Avellanar el hueso en la posición del agujero de enclavamiento proximal.
      NOTA: Por avellanado, una pequeña cavidad que se crea en el hueso cortical en frente sin perforar a través del hueso. Esta cavidad permite un mejor centrado y de guiado de la broca más delgada (diámetro 0,3 mm),utilizado más tarde.
    3. Introduzca la broca (0,3 mm de diámetro) en el taladro de mano. Utilizando el dispositivo de puntería, perforar el agujero a través tanto del revestimiento y el hueso cortical evitada (bicortical). Inserte el primer pasador de enclavamiento a través del dispositivo de puntería. Las tijeras de enclavamiento del eje de accionamiento pasador tan pronto como se alcanza el par de enclavamiento.
    4. Repita este procedimiento para el pasador de enclavamiento distal.
  11. Realizar la osteotomía diafisaria.
    1. Coloque la guía de sierra al dispositivo objetivo en el lado lateral entre los dos pasadores de enclavamiento. Entonces, vio el hueso con la sierra de Gigli bajo irrigación continua con solución salina. Después de que se completó la osteotomía, corte la sierra en un extremo, cerca del hueso. Retirar la sierra con cuidado para evitar causar daños en los tejidos blandos.
  12. Retire el dispositivo de puntería y, con las pequeñas pinzas, una pinza fuera del eje restante del clavo intramedular en la línea marcada.
  13. Cierre las capas musculares en el latEl sitio ral del fémur y llevar a cabo el cierre de la piel con suturas individuales. En el sitio anterior de la rodilla, cambiar la posición de la rótula y fijar el tendón de la rótula a los músculos con una sola sutura. Utilice puntos sueltos para cerrar esta herida también.
  14. Mantener a los animales bajo la lámpara de calor hasta que se recuperen de la anestesia. No dejar a los animales sin vigilancia hasta que hayan recuperado el conocimiento suficiente para mantener la posición de decúbito ventral. Devolver los animales a jaulas individuales en el animalario.
  15. Vigilar cuidadosamente a los animales todos los días. Mantener la analgesia postoperatoria durante los tres primeros días. Continuar la analgesia si, en el día 4 después de la cirugía, los animales siguen mostrando evidencia de dolor, según lo indicado por la vocalización, inquietud, falta de movilidad, ausencia de limpieza, postura anormal, y la falta de interés normal en un entorno. Terminar la analgesia cuando los animales están libres de dolor.

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Representative Results

El tiempo total para el procedimiento quirúrgico fue de aproximadamente 30 minutos de la incisión de la piel cierre de la herida. El uso de los implantes quirúrgicos proporcionados, la cirugía se puede realizar sin un estereomicroscopio. Después de la operación, los animales se controlaron diariamente. La analgesia postoperatoria se terminó después de 3 días, porque ninguno de los animales mostró evidencia de dolor (vocalización, inquietud, falta de movilidad, ausencia de limpieza, postura anormal, o la falta de interés normal en un entorno) después de este período de tiempo. Los animales mostraron soporte de peso normal dentro de 2 días después de la cirugía. infección de la herida o fracturas secundarias no se observaron durante todo el período de observación.

La complicación más importante que puede producirse es la implantación incorrecta del clavo de bloqueo, con el saliente del nivel del clavo con los cóndilos de la articulación de rodilla (Figura 3 A). Esto ocurre principalmentes debido a una manipulación incorrecta del dispositivo de puntería o debido a la utilización de un animal con un demasiado pequeño fémur, en particular en los ratones con pesos corporales inferiores a 20 g. Otra complicación es la dislocación de un pasador de enclavamiento (Figura 3 B). Esta complicación se puede evitar mediante la confirmación radiográfica de la colocación correcta del implante durante o inmediatamente después de la cirugía. Este problema es causado principalmente por una inserción incompleta del pasador. Por último, la extracción de médula al final del experimento fue impedido un par de veces porque era difícil de quitar los pasadores de enclavamiento. Esto se debió a la reducción de óseas alrededor de la posición de los pinos.

Radiológica analiza después de 5 semanas confirmaron la curación completa del espacio de osteotomía de 0,25 mm. En este punto del tiempo, el callo perióstico se remodeló casi por completo (Figura 4 A). En contraste, en los fémures estabilizadas con un hueco de 2,00 mm, la osteotomía no estaba curado. El fémures mostró fiable una n atrófica formación de no unión. Esto también fue confirmado después de 10 semanas de curación del hueso (Figura 4 B).

Después de la estabilización con un espacio de osteotomía 0,25 mm, análisis histológico reveló un patrón típico de curación de la fractura secundaria con formación de callo, incluyendo la osificación endocondral y intramembranous. Después de 5 semanas, la osteotomía fue hasta desaparecer por completo con el tejido óseo. En este punto del tiempo, tejido óseo ya fue remodelado en el hueso laminar (Figura 5 A). Por el contrario, los fémures estabilizado con 2,00 mm de osteotomía lagunas mostraron atrófica no unión después de 10 semanas de observación. Esto se asoció con una alta cantidad de tejido fibroso dentro de la separación de la osteotomía. Ninguna de las osteotomías mostró signos de cicatrización ósea o puente cuando se analizaron histológicamente (Figura 5 B).

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Figura 1: Los implantes. A. Clavo intramedular (0,8 mm de diámetro, 15,7 mm de longitud) con una rosca proximal (flecha, 4 mm de longitud) y dos orificios (cabezas de flecha) para la inserción de los pasadores de enclavamiento. La uña está conectado a un eje (doble flecha) para facilitar la aplicación. Pin B. Enclavamiento (0,3 mm de diámetro, flecha) para lograr la estabilidad de rotación y axial. El pasador de enclavamiento también está conectado a un eje (doble flecha) para facilitar la aplicación. Clavo intramedular C. después de la implantación en un fémur de ratón. Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 2
Figura 2: Instrumentos quirúrgicos para la implantación de uñas. A. del dispositivo de apuntamiento para la inserciónde la uña. B. Saw guía para ser utilizado para la creación de la osteotomía con un tamaño de intervalo de 0,25 mm. C. Broca para perforar el orificio para los pasadores de enclavamiento. D. Centrar broca para avellanado de los orificios de pasador de enclavamiento . E. taladro de mano utilizado para la inserción de la uña, el avellanado, la perforación de pozos, y la inserción de los pasadores de enclavamiento. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

figura 3
Figura 3: Las radiografías postoperatorias. A. Radiografía demostrando un saliente (flecha) de la uña en la articulación de la rodilla en el nivel de los cóndilos. B. Radiografía demostrando una inserción incompleta del Interloc proximalKing Pin (flecha). Las barras de escala representan 4 mm.

Figura 4
Figura 4: Las radiografías después de 5 y 10 semanas de curación del hueso. A. Análisis radiográfico de un fémur estabilizada con un espacio de osteotomía 0,25 mm después de 5 semanas, lo que demuestra la consolidación ósea adecuada. B. Análisis radiográfico de un fémur estabilizada con un espacio de osteotomía 2,00 mm después de 10 semanas, lo que demuestra la no unión atrófica. Las barras de escala representan 4 mm.

Figura 5
Figura 5: Las secciones histológicas después de 5 y 10 semanas de cicatrización ósea. A. El análisis histológico de un fémur estabilizado con un espacio de osteotomía 0,25 mm después de 5 semanas, lo que demuestra la cicatrización ósea adecuada. Tenga en cuenta la remodelación casi completa con hueso laminar. Hist B.El análisis gico de un fémur estabilizada con un espacio de osteotomía 2,00 mm después de 10 semanas, lo que demuestra la no unión atrófica. Tenga en cuenta el tejido fibroso en el hueco de la osteotomía. Las secciones histológicas se tiñeron según el método tricrómico. Las barras de escala representan 800 micras.

Figura 6
Figura 6: Hueso sustituto de la implantación in vivo fotografía que demuestra un defecto óseo segmentario en el fémur derecho de un ratón.. El defecto se rellena por un sustituto óseo (flecha). El sustituto de hueso se implanta sobre la uña, proporcionando el posicionamiento y la fijación adecuada.

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Discussion

Los pasos más críticos de la técnica quirúrgica son el posicionamiento correcto de la uña, el dispositivo de puntería, y los pasadores. El clavo tiene que ser insertado por completo a la guión marcado en el extremo distal de la uña, ya que un saliente del clavo en la articulación de la rodilla en el nivel de los cóndilos puede restringir el movimiento de la rodilla (Figura 3 A). Por lo tanto, el tamaño del fémur y, en consecuencia, el peso corporal de los animales, debe ser considerado. El cirujano también debe prestar especial atención a la posición final del dispositivo con el objetivo de fijar el adaptador de brida de la uña. Esto garantiza que la osteotomía está siempre en una posición diáfisis idénticos. Por último, los pasadores de enclavamiento se deben insertar completamente bicortical para evitar la dislocación pasador durante el período de observación (Figura 3 B). Por lo tanto, las agujas deberán ser insertadas en el fémur usando los movimientos de rotación y carga axial continua. La cizalla del eje de accionamiento pintan pronto como se alcanza el par de enclavamiento. La posición final de la uña y los pasadores debe ser confirmado a través de radiografía antes de que los animales se incluyen en el protocolo de estudio.

Al final del experimento, el paso más crítico durante la cosecha de hueso es la extracción de los pasadores de enclavamiento de la uña. Con bastante frecuencia, los extremos de los pasadores están cubiertos por tejido óseo recién formado. De hecho, este tejido óseo tiene que ser resecado hasta que los pasadores se pueden quitar. Esto debe realizarse con mucho cuidado, ya que cualquier daño al fémur puede influir en las propiedades biomecánicas de hueso curado. A veces, los pasadores se pueden eliminar más fácilmente desde el lado dorsal del fémur. El clavo en sí mismo puede ser eliminado sin ninguna dificultad utilizando un soporte de aguja simple.

Los instrumentos y los implantes de este procedimiento quirúrgico son muy específicos, por lo que las modificaciones al procedimiento no se pueden hacer. Si bien el procedimiento puede desarrollarse comcomplicaciones, en nuestras manos, que son raros (es decir, por debajo del 2%). Por ejemplo, el ligamento rotuliano, que se desplaza lateralmente durante el procedimiento, puede romperse. Esto requiere sutura del ligamento después de la implantación del clavo. Durante la inserción de la aguja G 24 y el escariado del fémur, los cóndilos pueden estallar. Durante la inserción de pasador y osteotomía con la sierra de Gigli, el hueso femoral puede romper en la región de la diáfisis. No hay posibilidad de resolución de problemas para estas complicaciones, por lo que estos animales no se puede utilizar para un experimento estandarizado.

Una limitación de la técnica es que los diferentes tamaños de animales y, por lo tanto, los fémures, requieren diferentes tamaños de implantes. Una limitación adicional en el uso del implante es que en micro vivo analiza CT de la osteotomía durante el proceso de curación son casi imposible debido al material de implante (de acero inoxidable de grado médico), que afecta a la calidad de imagen.

En vivoestudios de cicatrización ósea se pueden realizar usando modelos abiertos o cerrados. En la mayoría de los estudios, se analiza la curación del fémur o la tibia. Esto es válido para las técnicas y modelos desarrollados para los ratones durante la última década. Estos incluyen abiertas 7-10 modelos, así como cerradas 5,11,12 enfoques, que pueden proporcionar una superficie rígida o de una fijación menos rígida. De interés, estudios previos en ratones utilizan un clavo intramedular simple. Aunque la curación de fracturas estabilizadas con un pasador tan simple se asoció con gran formación de callo, la técnica de luz un número considerable de desventajas. Estos incluyen dislocación pasador y una respuesta de curación heterogénea debido a la falta de estabilidad axial y rotacional. A pesar de estos inconvenientes se sabe que influyen en los resultados experimentales, estudios recientes, que tienen la intención de analizar los mecanismos de curación del hueso, siguen utilizando modelos murinos en el que la fractura se estabiliza sólo con un pasador 13 o incluso se dejó sin estabilizar 15, sentimos que las técnicas de osteosíntesis estables, comparables a los utilizados en la práctica clínica, también se deben utilizar en los ratones.

El costo de la intramedular clavo de bloqueo es sustancialmente mayor cuando se compara con la de la espiga intramedular simple. Sin embargo, el pasador asume el riesgo de dislocación y no proporciona estabilidad axial y rotacional. Esto puede afectar la calidad de los resultados y requiere un mayor número de animales para el estudio. En contraste, el clavo intramedular de bloqueo permite la estabilización de las osteotomías y defectos óseos con un alto grado de estandarización, lo que resulta en la reducción de la variabilidad de los resultados. Esto conduce a una disminución en el número necesario de animales.

Para superar la inestabilidad axial y rotacional del pasador de uso común, se han introducido varios implantes en los últimos años.Estos incluyen el tornillo intramedular, que induce la compresión de la fractura por una cabeza distal especialmente modificado y rosca proximal 5.

La técnica quirúrgica necesaria para implantar el tornillo es simple y menos invasiva que la del clavo intramedular. Sin embargo, el tornillo de muestra rigidez rotacional menor en comparación con la uña 4. Además, no se puede utilizar como un modelo de curación defectuosa debido a la estabilidad axial se consigue a través de la compresión axial de los fragmentos de hueso a través de la fractura ósea.

La placa de bloqueo interno, que puede ser utilizado para la fijación rígida, resulta en la curación del hueso, que está dominada por la osificación intramembranosa 9. Debido a que este tipo de curación se asocia con poca formación de callos, este modelo no puede ser preferible en los experimentos que requieren mayores cantidades de tejido de callo para los análisis bioquímicos y moleculares. De interés, la placa de bloqueo interno también puede ser designed para una técnica de fijación más flexible 16. Usando esta placa flexible, la curación del hueso está dominado por osificación endocondral y por lo tanto resulta en mayores cantidades de tejido de callo. Sin embargo, la formación de callos es heterogénea, que se producen principalmente en la colocación de la placa opuesta sitio. La placa de bloqueo también permite la estabilización de defectos óseos. Sin embargo, el tamaño de la separación es limitado y no da lugar a una formación no unión fiable 6.

El fijador externo para ratones ofrece una alternativa bien definida a la uña para el análisis de la cicatrización del defecto óseo. La principal ventaja del fijador externo en comparación con el clavo introducido aquí es la posibilidad de verificar la rigidez del implante in vivo durante la curación del hueso 17. Sin embargo, las infecciones de patas y las alteraciones de la actividad física normal debido a los componentes de fijación aplicados externamente también deben ser considerados.

De especial interés, ni el intplaca de bloqueo ernal ni el fijador externo permiten la fijación estandarizado de sustitutos óseos y distintas construcciones de ingeniería de tejidos, que pueden ser analizados en la curación del defecto óseo. Al usar estas dos técnicas, los sustitutos óseos o construcciones de ingeniería de tejidos deben ser colocados en el defecto, que por lo general requiere una fijación adicional 18. En contraste, el uso de la uña permite la implantación del sustituto de hueso sobre la uña, proporcionando de posicionamiento y fijación (Figura 6) adecuado.

El clavo intramedular de bloqueo introducido aquí es comparable a los clavos utilizados para el tratamiento de pacientes de trauma en la práctica clínica. Por consiguiente, creemos que el clavo se puede utilizar en un amplio espectro de la investigación cicatrización ósea murina que oscila de normal a defectuoso.

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Acknowledgements

Este trabajo fue apoyado por RISystem AG, Davos, Suiza.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
MouseNail RISystem AG 221,122
MouseNail aiming device RISystem AG 221,201
MouseNail interlocking pin RISystem AG 221,121
Centering bit RISystem AG 592,205
Drill bit RISystem AG 590,200
Gigli wire saw RISystem AG 590,100
Suture (5-0 Prolene) Ethicon 8614H
Forceps Braun Aesculap AG &CoKG  BD520R
Dressing forceps Braun Aesculap AG &CoKG  BJ009R
Scissors Braun Aesculap AG &CoKG  BC100R
Needle holder Braun Aesculap AG &CoKG  BM024R
24 G needle BD Mircolance 3 304100
27 G needle Braun Melsungen AG 9186182
Scalpel blade size 15 Braun Aesculap AG &CoKG  16600525
Pincers Knipex 7932125
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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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