Dieses Protokoll beschreibt eine zuverlässige Technik zur Durchführung und Untersuchung von Femurfrakturen an erwachsenen Mäusen. Diese Technik ist einfach, schnell und erfordert minimale Werkzeuge, die ausgeführt werden müssen. Es ermöglicht die Charakterisierung verschiedener Stadien der Frakturheilung.
Einzelpersonen können zunächst Schwierigkeiten haben, die Frakturenden richtig auszurichten und konsistente Frakturen zwischen Mäusen zu erzeugen. Wenn Sie genau auf die Stelle der Fraktur, das Einführen des Stiftes und den Verschluss der Wunde achten, wird der Erfolg dieser Operation verbessert. Bereiten Sie das Tier zunächst vor, indem Sie subkutan 0,05 Milligramm pro Kilogramm Buprenorphin injizieren.
Rasieren Sie mit einem elektrischen Trimmer ein Quadrat von zwei mal zwei Zentimetern auf beiden Oberschenkeln, das der Position des Femurs entspricht. Sterilisieren Sie eine rasierte Stelle mit Jod und spülen Sie sie mit 70% iger Ethanollösung ab. Machen Sie einen fünf Millimeter großen Schnitt und legen Sie die darunter liegende Faszie frei.
Legen Sie den Muskel frei, der den Femur bedeckt, indem Sie die Faszie schneiden. Trennen Sie den Muskel vom Femur, ohne das Gewebe zu beschädigen, lösen Sie dann den Muskel vom Knochen und sichern Sie den Femur, um einen Schnitt zu machen. Machen Sie einen Querschnitt in der Mitte des Femurschaftes.
Führen Sie eine Führungsnadel durch den distalen Abschnitt der Markhöhle ein und drücken Sie den Faden über das Kniegelenk. Entfernen Sie dann die Führungsnadel und führen Sie ein ähnliches Verfahren vom proximalen Ende durch. Lassen Sie die Nadel im proximalen Ende, wobei ihre Spitze über der Haut hervorgetreten ist.
Führen Sie einen stabilisierenden Stift in die Spitze der Führungsnadel ein, drücken Sie ihn so, dass er beim Herausziehen der Führungsnadel in die proximale Höhle gelangt, und verwerfen Sie dann die Führungsnadel. Richten Sie das distale Ende mit dem proximalen Ende aus, so dass das Faden beim Verlassen des Kniegelenks durch die distale Markhöhle geführt wird. Ziehen Sie die Spitze des Stiftes mit einer chirurgischen Klemme, so dass die proximalen und distalen Abschnitte zusammengezogen werden.
Falten Sie dann die Enden des chirurgischen Stiftes in Richtung der Frakturstelle, um die Frakturenden neu auszurichten. Mit Drahtschneidern entfernen Sie den Kunststoff von der Basis der Nadel. Drehen Sie die Enden des Stiftes, um innere Gewebeverletzungen zu vermeiden.
Ersetzen Sie schließlich die Muskeln auf dem Femur und schließen Sie die Wundöffnung, indem Sie die Haut zusammen mit Clips zusammenkneifen. Führen Sie ein ähnliches Verfahren ohne die Oberschenkelfraktur am anderen Bein durch und schließen Sie die Wunde. Nach der erfolgreichen Operation zeigte die fluoreszierende Bildgebung verschiedene Messent-Kinal-Vorläufer, wie Prx1-positive periostale Zellen, die während des Femurfrakturreparaturprozesses gefunden wurden.
Die alkalische blaue Färbung des gebrochenen Femurs zeigte die Bildung eines weichen Kallus. Weiterhin wurde auch der Prozentsatz der Kallus- oder Knorpelbildung bestimmt. Durch den Einsatz von Micro-CT etwa 28 Tage nach der Fraktur wurde der Mineralisierungsprozess zusammen mit der Kalluslücke und der Frakturlücke nachgewiesen.
Es wurde auch beobachtet, dass, wenn die Bruchenden nicht richtig ausgerichtet oder mit einem Stift gesichert waren, es an einer Hornhautbildung auf allen oder einer Seite des Bruchendes mangelte. Denken Sie bei diesem Eingriff daran, die beiden Enden des gebrochenen Femurs sorgfältig auszurichten und mit dem Stift zu stabilisieren, um eine ordnungsgemäße Heilung zu gewährleisten. Nach der Operation kann Femora für die Bildgebung und molekulare Analyse gesammelt werden.