המחברים רוצים להודות ואלרי שרדר על הסיוע עם ההיבטים הטכניים של עבודה זו. העבודה הקשורים לפיתוח מודל זה נתמך על ידי קוק ביוטק בע מ (מערב לפייט, בתוך ארה ב).

השימוש בבעלי חיים ב פרוטוקול זה אושרה על ידי אוניברסיטת Notre Dame אכפת חיה המוסדית והוועדה להשתמש, עקב דרישות רגולטוריות כל והנחיות, נערך במתקן זה הוא מוכר על ידי האגודה הערכה והסמכה של טיפול בבעלי חיים מעבדה (AAALAC), הבינלאומי-
 1. הבחירה של חיות <ol><li>רכוש ללא הפתוגן ספראג Dawley חולדות הספק מכובד או מושבת הקינון. 
	הערה: לעתים קרובות, מתקן וטרינר או מנהל יכולים לכוון את החוקר למקורות המתאימים. חולדות של 250 גרם משקל הגוף מתאימים עבור הליך זה.</li>
	<li>יום אחד לפני הניתוח, לבחון את החיות כדי לשמש על מנת להבטיח כי הם בריאים מבחינה רפואית. בהקשר זה, לשקול את החיה ולהעריך את מצב הגוף; הערה אי-תקינות בנשימה, הנוכחות של כל פצעים פתוחים או גושים, רמת הפעילות הכללית של החיה. הערה אי-תקינות ברשומה כירורגי ולשקול תצפיות כאלה בתור לקבלת פטור פוטנציאלי.</li>
</ol> 2. הכנה של חיה לניתוח Aseptic והרדמה <ol><li>נגד כאבים, לנהל 1.1-1.2 מ"ג/ק"ג של הבופרנורפין שחרור מתמשכת, subcutaneously את העכברוש 2 h לפני הניתוח. משחה אופטלמולוגיות החל את שתי העיניים, וכן לנהל 2 מיליליטר חימם מלח סטרילית הפיזיולוגיות subcutaneously.</li>
	<li>עזים ומתנגד העכברוש עם מנה בקרום הבטן של קטמין הידרוכלוריד (90 מ"ג/ק"ג), חריגות השירותים הווטרינריים (10 מ"ג/ק"ג). כמות קטנה של חומר סיכה עינית יחולו לגבי כל עין כדי למנוע גוועו הקרנית. פעם החיה &#8217; s נשימה יציב ויש עוד איזושהי תגובה קמצוץ הבוהן המשרד, העכברוש הגיעה לרמה של הרדמה מספקת לניתוח. של הרדמה רמת יכול להיות אישרו עוד יותר על ידי הנוכחות של עמוק, סדירה, וצבע נורמלי של העין (לעומת חיוורון, אשר יכול להציע לקוי זלוף לב וכלי דם).</li>
	<li>לגלח את הבטן הגחון קוצץ מסחרי מהמפשעה לעצם החזה, מן השוליים לרוחב על ventrum. להסיר את שיער החתוכים על-ידי החלת במגבת נייר לחה לאזור.</li>
	<li>לשפשף את האזור מגולח עם iodophor חיטוי ואחריו מחיקה עם 70% אתנול. החל וילונות כירורגי כך חלון עבור החיתוך ניתן לבודד מפני זיהום פוטנציאלי.</li>
	<li>דון שמלת כירורגי סטרילי, מסיכת פנים, מצנפת שיער. ביסודיות לשטוף ולקרצף את הידיים עם סבון ודון כפפות כירורגי סטרילי.</li>
</ol> 3. יצירת והתיקון של הגב הבטן הגחון <ol><li>לפני הניתוח, לחטא כלי ניתוח על ידי תא לחץ.</li>
	<li>באמצעות אזמל, להפוך כ 3-4 ס מ חתך אנכי לאורך הקו האמצעי הגחון עד לרמת מערכת השרירים בבטן. הרם לקיר הבטן בעדינות עם מלקחיים וליצור פתח קטן דרך linea alba. על מנת לשמור את הקרביים הבסיסית, להוסיף מלקחיים דרך החור, לתוך חלל הבטן כדי לשמש כמדריך מגן לקיר השריר הוא חרות ליצירת כ 2 ס"מ על 2 ס"מ עובי מלא פגם, חיתוך כ 1 ס מ לרוחב מכל צד של האמצע בשני קצוות לינאה אלבה החתך.</li>
	<li>שכב מקטע חתוכות מראש 2 ס"מ על 2 ס"מ חומר גישור מכני, אחותי שכבה 4 במקרה זה (איור 1), מעל הפגם. 
	הערה: לחלופין, גישה אנדרליי יכול לשמש שבה ממוקמת המקטע של חומר לתוך חלל הבטן כדי לכסות את הפגם מן ההיבט הפנים.</li>
	<li>תפר בארבע הפינות של גישור חומר לשריר דופן הבטן בעזרת 4-0 משי או ניילון בדפוס פשוט תפר קטעה. 
	הערה: השימוש של תפרים נספגים מאפשר זיהוי קל של החומר מושתל בעת הקציר לעומת חומר שנספג תפרים.</li>
	<li>אבטח מקצה אחד של החומר עם שלושה תפרים נוספים במרווחים באותה מידה. לבחון את קצה במבניו שלם כדי לוודא שלא קיימים פערים משמעותיים שעשויים לאפשר מעבר של מעיים דרך דופן הבטן; אם קיימים כאלה פערים, מקום התפרים נוספים לאבטחת עוד יותר לשוליים.</li>
	<li>סגור הרקמה התת עורית 4-0 בתפר שנספג בדפוס קטעה פשוטה. לסגור את העור עם תפרי ניתוח, למרות תפר המוחלת בדפוס קטע פשוט עשוי לשמש גם.</li>
	<li>תעזוב את החיה ללא השגחה עד זה שהכרתו מספיק כדי להחזיר את recumbency בחזה ובצלעות; ואל תחזרו חיה עבר ניתוח החברה של בעלי חיים אחרים עד זה שיחזר מלאה מן ההרדמה. במהלך תקופה זו, לשמור על החיה באזור חם כדי למנוע היפותרמיה.</li>
	<li>לבחון חיות מדי יום שעברו הליך זה כדי להבטיח החלמה מלאה ריפוי תקין. להסיר עור סיכות עם מסיר סיכות 7-10 ימים לאחר הניתוח-</li>
</ol> 4. הקציר של החומר מושתל <ol><li>מסתדר לצרכי המחקר, המתת חסד, עם יתר פחמן דו-חמצני מנוהל-תא ממלאים בשיעור של 10-30%, החיות במועד שנקבע מראש, בדרך כלל 21 - 28 ימים לאחר הניתוח-</li>
	<li>באמצעות כלים סטנדרטיים necropsy, לפתוח את העור ואת קיר הבטן ולחשוף את האזור של השתל. 
	הערה: אם תפרים נספגים שימשו כדי לאבטח את השתל, החומר יכול להיות מזוהה על ידי התפרים המקורי (איור 2).</li>
	<li>להתבונן בכל התצפיות פתולוגיים ברוטו כולל כל תופעות לוואי (למשל, הפצע התבקעות, מורסה, סרומה, שטף דם), אדהזיה ובמידה עיקש הקרביים הבסיסית.</li>
	<li>להסיר את האתר השתל על ידי חיתוך חתך רחב של רקמות הכולל את השתל. מקם את הדגימה לשבועיים, כמו פורמלין במאגר נייטרלי של 10%, כהכנה עיבוד עבור אפיון ובדיקה היסטולוגית.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Poussier, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+available+prosthetic+material+for+abdominal+wall+repair.">A review of available prosthetic material for abdominal wall repair.</a> J. Visc. Surg. 150 (1), 52-59 (2013).</li><li>Hjort, H., Mathisen, T., Alves, A., Clermont, G., Boutrand, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-year+results+from+a+preclinical+implantation+study+of+a+long-term+resorbable+surgical+mesh+with+time-dependent+mechanical+characteristics.">Three-year results from a preclinical implantation study of a long-term resorbable surgical mesh with time-dependent mechanical characteristics.</a> Hernia. 16 (2), 191-197 (2012).</li><li>Ko, R., Kazacos, E. A., Snyder, S., Ernst, D. M. J., Lantz, G. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tensile+strength+comparison+of+small+intestinal+submucosa+body+wall+repair.">Tensile strength comparison of small intestinal submucosa body wall repair.</a> J. Surg. Res. 135 (1), 9-17 (2006).</li><li>Garcia-Moreno, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparing+the+host+tissue+response+and+peritoneal+behavior+of+composite+meshes+used+for+ventral+hernia+repair.">Comparing the host tissue response and peritoneal behavior of composite meshes used for ventral hernia repair.</a> J. Surg. Res. 193 (1), 470-482 (2015).</li><li>Soiderer, E. E., Lantz, G. C., Kazacos, E. A., Hodde, J. P., Wiegand, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphologic+study+of+three+collagen+materials+for+body+wall+repair.">Morphologic study of three collagen materials for body wall repair.</a> J. Surg. Res. 118 (2), 161-175 (2004).</li><li>Liu, Z., Tang, R., Zhou, Z., Song, Z., Wang, H., Gu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+two+porcine-derived+materials+for+repairing+abdominal+wall+defect+in+rats.">Comparison of two porcine-derived materials for repairing abdominal wall defect in rats.</a> PLOS One. 6 (5), e20520 (2011).</li><li>Zhang, J., Wang, G. Y., Xiao, Y. P., Fan, L. Y., Wang, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biomechanical+behavior+and+host+response+to+porcine-derived+small+intestine+submucosa,+pericardium+and+dermal+matrix+acellular+grafts+in+a+rat+abdominal+defect+model.">The biomechanical behavior and host response to porcine-derived small intestine submucosa, pericardium and dermal matrix acellular grafts in a rat abdominal defect model.</a> Biomaterials. 32 (29), 7086-7095 (2011).</li><li>Ma, J., Sahoo, S., Baker, A. R., Derwin, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigating+muscle+regeneration+with+a+dermis/small+intestinal+submucosa+scaffold+in+a+rat+full-thickness+abdominal+wall+defect+model.">Investigating muscle regeneration with a dermis/small intestinal submucosa scaffold in a rat full-thickness abdominal wall defect model.</a> J.Biomed.Mater.Res.Part B. 103 (2), 355-364 (2015).</li><li>Greca, F. H., Souza-Filho, Z. A., Giovanni, A., Rubin, M. R., Kuenzer, R. F., Reese, F. B., Araujo, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+porosity+on+the+integration+histology+of+two+polypropylene+meshes+for+the+treatment+of+abdominal+wall+defects+in+dogs.">The influence of porosity on the integration histology of two polypropylene meshes for the treatment of abdominal wall defects in dogs.</a> Hernia. 12 (1), 45-49 (2008).</li><li>Hiles, M., Record-Ritchie, R. D., Altizer, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Are+biologic+grafts+effective+for+hernia+repair?+A+systematic+review+of+the+literature.">Are biologic grafts effective for hernia repair? A systematic review of the literature.</a> Surg. Innov. 16 (1), 26-37 (2009).</li><li>Helton, W. S., Fisichella, P. M., Berger, R., Horgan, S., Espat, N. J., Abcarian, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short-term+outcomes+with+small+intestinal+submucosa+for+ventral+abdominal+hernia.">Short-term outcomes with small intestinal submucosa for ventral abdominal hernia.</a> Arch. Surg. 140 (6), 560-562 (2005).</li><li>Franklin, M. E., Trevino, J. M., Portillo, G., Vela, I., Glass, J. L., Gonzalez, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+porcine+small+intestinal+submucosa+as+a+prosthetic+material+for+laparascopic+hernia+repair+in+infected+and+potentially+contaminated+fields:+long-term+follow-up.">The use of porcine small intestinal submucosa as a prosthetic material for laparascopic hernia repair in infected and potentially contaminated fields: long-term follow-up.</a> Surg. Endosc. 22 (9), 1941-1946 (2008).</li><li>Clarke, K. M., Lantz, G. C., Salisbury, S. K., Badylak, S. F., Hiles, M. C., Voytik, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intestine+submucosa+and+polypropylene+mesh+for+abdominal+wall+repair+in+dogs.">Intestine submucosa and polypropylene mesh for abdominal wall repair in dogs.</a> J. Surg. Res. 60 (1), 107-114 (1996).</li><li>Sarikava, A., Record, R., Wu, C. C., Tullius, B., Badylak, S. F., Ladisch, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antimicrobial+activity+associated+with+extracellular+matrices.">Antimicrobial activity associated with extracellular matrices.</a> Tissue Eng. 8 (1), 63-71 (2002).</li><li>Serra, R., Grande, R., Butrico, L., Rossi, A., Settimio, U. F., Caroleo, B., Amato, B., Gallelli, L., de Franciscis, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+wound+infections:+the+role+of+Pseudomonas+aeruginosa+and+Staphylococcus+aureus.">Chronic wound infections: the role of Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus.</a> Expert Rev. Anti. Infect. Ther. 13 (5), 605-613 (2015).</li></ol>

אחד המחברים (CJ) הוא מועסק על ידי קוק ביוטק, inc., היצרן של סיווג רפואי SIS.

חומרים עבור התיקון של הגחון בקע בבטן הם עניין רב, במיוחד אלה לספק של גשר מכני ראשוני, אז מסוגלים לשלב לתוך רקמות הפונדקאי. בהקשר זה, מגוון של חומרים נחקרו, כולל אחות, חזירי הדרמלית acellular חזירי קרום הלב. 6 , 7 חומרים אלה מייצגים מטריצות חוץ-תאי של רקמות אלה ולפעול ...

בקע דופן הבטן היא בעיה קלינית בדרך נתקל אשר עלולה להתרחש עקב מום מלידה, פגיעה טראומטית או סגירת שנכשלו בתפרים מעורבים לקיר הבטן. תיקון כולל בדרך כלל באמצעות שתל כדי לחזק את דופן הבטן, עם שיעור מופחת של הישנות ציין בחולים שטופלו שתל בהשוואה לאלו אשר לקיר הבטן פשוט סגור בתפר. 1
תיקון ניתוחי בקע מחייבת לעתים קרובות גישור מכני של הפגם בחומר מושתל. בהקשר זה, חומרים סינתטיים וטבעיים שימשו עבור תיקון בקע. חומרים סינתטיים רבים הם בדרך כלל נספגים, וכוללים פוליפרופילן פוליאתילן terephthalate פוליאסטר, טפלון המורחב, בעוד אחרים שתלים סינטטיים לשלב אחד החומרים נספגים עם שנספג פולימרי כגון polygalactine. 1 לעומת זאת, שתלים חומרים טבעיים בדרך כלל נגזרים ממקורות cadaveric בעלי חיים או בני אדם. חומרים טבעיים המשמשים תיקון בקע עשירים בדרך כלל קולגן ולפעול בדומה לפיגום עבור ingrowth ושילוב של רקמות הפונדקאי.
הרצון לפתח, לייעל חומרים חדשים עבור תיקון בקע בבטן הגחון דורש במודל חיה המתאים להערכה של המועמד חומרים. מחקרים נערכו במגוון רחב של מינים, כולל כבשים,2 חזירים, ארנבים3 , חולדות4 ,5,-6,-7,-8 וכלבים. 9 היתרון של שימוש חולדות ללימודי כזה הוא בכך שהם מציעים מודל הטיפול בקלות זמין במגוון רחב של זנים המפגרים כדי לאפשר שליטה ההשתנות גנטי. בנוסף, קטן הכולל גוף שטח הפנים של העכברוש בהשוואה המינים האחרים המפורטים לעיל היתר הערכה של חומרים שעשויים להיות ניסיוני בטבע, ולכן, לא שפע.  עוד, מופחתת עלות המשויכת חולדות לעומת זנים אחרים מאפשרים יכולת מוגברת יחסית לחומרים המועמד מסך לשימוש תיקון בקע בבטן הגחון.  שיקולים עבור חומרים כוללות בדרך כלל קלות הטיפול על ידי המנתח, עוצמה, יכולת לשלב לתוך רקמות הפונדקאי, כימי, עמידות בפני זיהומים.
לדוגמה, חזירי submucosa במעיים קטן (SIS) הוא biomaterial טבעי שבו נעשה שימוש עבור מגוון רחב של אינדיקציות לתיקון רקמות, כולל תיקון בקע בבטן, במפשעה ו סרעפתית הגחון. 10 , 11 , 12 אחותי מעוגנת במהירות לתוך רקמות הפונדקאי כבר מצאו להיות בדרך כלל עמידים לזיהום, אז החומר יש כלי מסוים בשדות מזוהמים. 13 , 14 במודל חולדה, אחות הוכיחה קלות לטיפול, חוזק שליפה טוב כפי שנקבע לפי מבחן כשל מתיחה uniaxial וכן קידום ingrowth רקמת קולגן התצהיר, כורוידאלית. 6 , 7
גישור כירורגי מדויק של הפגם היא תכונה חיונית של דוגמנות פרודוקטיבי בעת הערכת המועמד תיקון חומרים. החיה חייב להיות מספיק ומורדמת אספטי טכניקה אחריו בקפדנות. עוד יותר, פגם דופן הבטן בגודל סטנדרטי חייב שנוצרו בקפידה, ואז ניתן לגישור באופן שמחבר מספיק את החומר לשוליים של הפגם. 8 פרוטוקול זה מספק שיטה סטנדרטית להיות בעקבות היצירה כירורגי, ותיקון, בקע בבטן הגחון כדוגמא אחות גישור בחומר חולדה.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Isoflurane (Isoflo)</td>
			<td style="width:71px;">Henry Schine Animal Health</td>
			<td align="right" style="width:119px;">17579</td>
			<td style="width:167px;">gas anesthetic</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Optixcare Eye Lubricant</td>
			<td style="width:71px;">Henry Schine Animal Health</td>
			<td style="width:119px;">OPX4240</td>
			<td>Ocular lubricant</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Oster clippers</td>
			<td style="width:71px;">Henry Schine Animal Health</td>
			<td align="right" style="width:119px;">6092</td>
			<td>hair clippers</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Betadine surgical scrub</td>
			<td style="width:71px;">Henry Schine Animal Health</td>
			<td align="right" style="width:119px;">1618</td>
			<td>antiseptic iodophor</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Sterile scalpel</td>
			<td style="width:71px;">Henry Schine Animal Health</td>
			<td align="right" style="width:119px;">329</td>
			<td>#10 scalpel</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">9&#34; x 12&#34; disposable surgical drape</td>
			<td style="width:71px;">Braintree Scientific, Inc.</td>
			<td style="width:119px;">SP-RPS</td>
			<td>Surgical drape</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">4-0 nylon suture</td>
			<td style="width:71px;">Braintree Scientific, Inc.</td>
			<td style="width:119px;">SUT 812</td>
			<td>Suture material</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">4-0 Absorbable Suture</td>
			<td style="width:71px;">Henry Schine Animal Health</td>
			<td align="right" style="width:119px;">29242</td>
			<td>Synthetic absorbable suture</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">9 mm Autoclips and applier</td>
			<td style="width:71px;">Braintree Scientific, Inc.</td>
			<td style="width:119px;">ACS KIT</td>
			<td>Surgical staples for closure of skin incision</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Torbugesic/analgesic</td>
			<td style="width:71px;">Henry Schine Animal Health</td>
			<td align="right" style="width:119px;">12084</td>
			<td>Butorphanol tartarate for post-operative analgesia</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Small intestinal submucosa (SIS)</td>
			<td style="width:71px;">Cook Biotech, Inc.</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Implant material for bridging experimental abdominal wall defect</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Rats</td>
			<td style="width:71px;">Harlan, Inc.</td>
			<td style="width:119px;">Sprague Dawley</td>
			<td>Animal for hernia modeling</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

use of a rat model to study ventral abdominal hernia repair

בקע בבטן הגחון הוא מצב קליני שכיח יחסית שדורש לפעמים herniorraphy (תיקון כירורגי). תיקון בקע בבטן הגחון דורש בדרך כלל השרשה של חומר כדי לשמש גשר מכני על פני הפגם בדופן הבטן. Biomaterials, כגון חזירי submucosa במעיים קטן (SIS), גם לשמש סריג לצמיחה תא לתוך השתל, ניתן לשלב באופן טבעי לתוך הרקמה המארח. פיתוח חומרי תיקון כזה נהנה השימוש במודלים בו פגמים ניסיוני דופן הבטן נוצרות בקלות, נתונות לתקן אופנה לשחזור. השיטה המוצעת כאן מתאר יצירה כירורגית ותיקון של הגחון בטן בקע במודל של עכברים. כאשר אחות משמשת לתיקון טבורי ניסיוני בטן הגחון במודל זה, אותו במהירות משולב לתוך רקמות מארח בתוך 28 יום של השרשה. בהיסטולוגיה, תיאגוד שלהם חומר מושתל לתוך רקמות הפונדקאי מאופיין על ידי תגובה fibrovascular חזקים. ליטושים בעתיד ויישומים של המודל לבקע בדופן הבטן עכברוש ייתכן ככל הנראה כרוכה סוכרת ו/או שמנים בעלי חיים כאמצעי יותר morbidities שיתוף מקרוב מחקים נפוצות של האדם.

על ידי 28 ימים לאחר ההשתלה, אחות בדרך כלל מדגים שילוב טוב לתוך רקמות הפונדקאי (איור 2). ברוב המקרים, יש אחות שיורית לכאורה, אך לעיתים קרובות בחנו את הרקמה כדי לזהות את החומר מושתל. ניתוחים היסטולוגית אישר תצפיות פתולוגיים ברוטו, הממחישות רקמות טוב התאגדות עם בעיקר ר?...

Watch this Scientific Journal Video about Use of a Rat Model to Study Ventral Abdominal Hernia Repair at JoVE.com

Use of a Rat Model to Study Ventral Abdominal Hernia Repair

כתב יד זה מתאר שיטות המשויך יצירה ותיקון של פגם הגחון דופן הבטן (בקע). מודל זה ניתן ללמוד אסטרטגיות לתיקון כגון אלה להשתמש בחומרים מושתל. כתב יד זה, תיקון הגב ניסיוני עם חזירי submucosa במעיים קטן מוצג בתור דוגמה.

לשימוש בדגם עכברוש ללמוד תיקון בקע בבטן הגחון

Ventral abdominal hernia is a relatively common clinical condition that sometimes requires herniorraphy (surgical repair). The repair of ventral abdominal ...

use-of-a-rat-model-to-study-ventral-abdominal-hernia-repair

Research

JoVE Journal

Bioengineering

9.1K Views.  University of Minnesota. כתב יד זה מתאר שיטות המשויך יצירה ותיקון של פגם הגחון דופן הבטן (בקע). מודל זה ניתן ללמוד אסטרטגיות לתיקון כגון אלה להשתמש בחומרים מושתל. כתב יד זה, תיקון הגב ניסיוני עם חזירי submucosa במעיים קטן מוצג בתור דוגמה.

Video: Use of a Rat Model to Study Ventral Abdominal Hernia Repair

The Three-Dimensional Human Skin Reconstruct Model: a Tool to Study Normal  Skin and Melanoma Progression

Most in vitro studies in experimental skin biology have been done in 2-dimensional (2D) monocultures, while accumulating evidence suggests that cells behave differently when they are grown within a 3D extra-cellular matrix and also interact with other cells (1-5). Mouse models have been broadly utilized to study tissue morphogenesis in vivo. However mouse and human skin have significant differences in cellular architecture and physiology, which makes it difficult to extrapolate mouse studies to humans. Since melanocytes in mouse skin are mostly localized in hair follicles, they have distinct biological properties from those of humans, which locate primarily at the basal layer of the epidermis. The recent development of 3D human skin reconstruct models has enabled the field to investigate cell-matrix and cell-cell interactions between different cell types. The reconstructs consist of a "dermis" with fibroblasts embedded in a collagen I matrix, an "epidermis", which is comprised of stratified, differentiated keratinocytes and a functional basement membrane, which separates epidermis from dermis. Collagen provides scaffolding, nutrient delivery, and potential for cell-to-cell interaction. The 3D skin models incorporating melanocytic cells recapitulate natural features of melanocyte homeostasis and melanoma progression in human skin. As in vivo, melanocytes in reconstructed skin are localized at the basement membrane interspersed with basal layer keratinocytes. Melanoma cells exhibit the same characteristics reflecting the original tumor stage (RGP, VGP and metastatic melanoma cells) in vivo. Recently, dermal stem cells have been identified in the human dermis (6). These multi-potent stem cells can migrate to the epidermis and differentiate to melanocytes.

In this report, we describe the three-dimensional skin reconstruct model which mimics human skin in architecture and composition. Melanocyte physiology, melanoma progression and the fate of dermal stem cells have been investigated using the skin reconstruct model. The model is also useful as a preclinical tool for drug assessment.

עור תלת ממדי האדם לשחזר דגם: ככלי מחקר עור רגיל התקדמות מלנומה

Most in vitro studies in experimental skin biology have been done in 2-dimensional (2D) monocultures, while accumulating evidence suggests that cells ...

Design of a Cyclic Pressure Bioreactor for the Ex Vivo Study of Aortic Heart Valves

The aortic valve, located between the left ventricle and the aorta, allows for unidirectional blood flow, preventing backflow into the ventricle. Aortic valve leaflets are composed of interstitial cells suspended within an extracellular matrix (ECM) and are lined with an endothelial cell monolayer. The valve withstands a harsh, dynamic environment and is constantly exposed to shear, flexion, tension, and compression. Research has shown calcific lesions in diseased valves occur in areas of high mechanical stress as a result of endothelial disruption or interstitial matrix damage1-3. Hence, it is not surprising that epidemiological studies have shown high blood pressure to be a leading risk factor in the onset of aortic valve disease4. 
The only treatment option currently available for valve disease is surgical replacement of the diseased valve with a bioprosthetic or mechanical valve5. Improved understanding of valve biology in response to physical stresses would help elucidate the mechanisms of valve pathogenesis. In turn, this could help in the development of non-invasive therapies such as pharmaceutical intervention or prevention. Several bioreactors have been previously developed to study the mechanobiology of native or engineered heart valves6-9. Pulsatile bioreactors have also been developed to study a range of tissues including cartilage10, bone11 and bladder12. The aim of this work was to develop a cyclic pressure system that could be used to elucidate the biological response of aortic valve leaflets to increased pressure loads. 
The system consisted of an acrylic chamber in which to place samples and produce cyclic pressure, viton diaphragm solenoid valves to control the timing of the pressure cycle, and a computer to control electrical devices. The pressure was monitored using a pressure transducer, and the signal was conditioned using a load cell conditioner. A LabVIEW program regulated the pressure using an analog device to pump compressed air into the system at the appropriate rate. The system mimicked the dynamic transvalvular pressure levels associated with the aortic valve; a saw tooth wave produced a gradual increase in pressure, typical of the transvalvular pressure gradient that is present across the valve during diastole, followed by a sharp pressure drop depicting valve opening in systole. The LabVIEW program allowed users to control the magnitude and frequency of cyclic pressure. The system was able to subject tissue samples to physiological and pathological pressure conditions. This device can be used to increase our understanding of how heart valves respond to changes in the local mechanical environment.

Design of a Cyclic Pressure Bioreactor for the Ex Vivo Study of Aortic Heart Valves

A cyclic pressure bioreactor capable of subjecting heart valve tissue to physiological and pathological pressure conditions has been designed. A LabVIEW program allows users to control pressure magnitude, amplitude and frequency. This device can be used to study the mechanobiology of heart valve tissue or isolated cells.

עיצוב של bioreactor לחץ על מחזורי Ex Vivo מחקר של מסתמי הלב אבי העורקים

The aortic valve, located between the left ventricle and the aorta, allows for unidirectional blood flow, preventing backflow into the ventricle. Aortic ...

Fabrication and Application of Rose Bengal-chitosan Films in Laser Tissue Repair

Photochemical tissue bonding (PTB) is a sutureless technique for tissue repair, which is achieved by applying a solution of rose bengal (RB) between two tissue edges1,2. These are then irradiated by a laser that is selectively absorbed by the RB. The resulting photochemical reactions supposedly crosslink the collagen fibers in the tissue with minimal heat production3. In this report, RB has been incorporated in thin chitosan films to fabricate a novel tissue adhesive that is laser-activated. Adhesive films, based on chitosan and containing ~0.1 wt% RB, are fabricated and bonded to calf intestine and rat tibial nerves by a solid state laser (&lambda;=532 nm, Fluence~110 J/cm2, spot size~0.5 cm). A single-column tensiometer, interfaced with a personal computer, is used to test the bonding strength. The RB-chitosan adhesive bonds firmly to the intestine with a strength of 15 &plusmn; 6 kPa, (n=30). The adhesion strength drops to 2 &plusmn; 2 kPa (n=30) when the laser is not applied to the adhesive. The anastomosis of tibial nerves can be also completed without the use of sutures. A novel chitosan adhesive has been fabricated that bonds photochemically to tissue and does not require sutures.

Sutures are usually needed to repair tissue during surgical procedures. However, their application can be problematic as they are invasive and may damage tissue. The fabrication and application methods of a novel tissue adhesive are here reported. This adhesive film is laser-activated and does not require the use of sutures.

ייצור ויישום של רוז בנגל-chitosan סרטים בתיקון רקמות ליזר

Photochemical tissue bonding (PTB) is a sutureless technique for tissue repair, which is achieved by applying a solution of rose bengal (RB) between two ...

Manufacturing Devices and Instruments for Easier Rat Liver Transplantation

Orthotopic rat liver transplantation is a popular model, which has been shown in a recent JoVE paper with the use of the "quick-linker" device. This technique allows for easier venous cuff-anatomoses after a reasonable learning curve. The device is composed of two handles, which are carved out from scalpel blades, one approximator, which is obtained by modifying Kocher's forceps, and cuffs designed from fine-bore polyethylene tubing. The whole process can be performed at a low-cost using common laboratory material. The present report provides a step-by-step protocol for the design of the required pieces and includes stencils.

We describe the design of the &#x201C;quick-linker&#x201D; device for easier orthotopic rat liver transplantation.

התקני ייצור מכשירים להשתלת כבד חולדה קלה יותר

Orthotopic rat liver transplantation is a popular model, which has been shown in a recent JoVE paper with the use of the "quick-linker" device. This ...

Athymic Rat Model for Evaluation of Engineered Anterior Cruciate Ligament Grafts

Anterior cruciate ligament (ACL) rupture is a common ligamentous injury that often requires surgery because the ACL does not heal well without intervention. Current treatment strategies include ligament reconstruction with either autograft or allograft, which each have their associated limitations. Thus, there is interest in designing a tissue-engineered graft for use in ACL reconstruction. We describe the fabrication of an electrospun polymer graft for use in ACL tissue engineering. This polycaprolactone graft is biocompatible, biodegradable, porous, and is comprised of aligned fibers. Because an animal model is necessary to evaluate such a graft, this paper describes an intra-articular athymic rat model of ACL reconstruction that can be used to evaluate engineered grafts, including those seeded with xenogeneic cells. Representative histology and biomechanical testing results at 16 weeks postoperatively are presented, with grafts tested immediately post-implantation and contralateral native ACLs serving as controls. The present study provides a reproducible animal model with which to evaluate tissue engineered ACL grafts, and demonstrates the potential of a regenerative medicine approach to treatment of ACL rupture.

Animal models are important tools for the evaluation of tissue-engineered grafts. This paper presents the protocol for preparing an electrospun biodegradable polymer graft for use in anterior cruciate ligament tissue engineering, as well as a surgical protocol for implantation in a rat model.

Athymic עכברוש מודל להערכת הנדסי קדמי צולב גידים שתלי

Anterior cruciate ligament (ACL) rupture is a common ligamentous injury that often requires surgery because the ACL does not heal well without ...

In Vitro Permeation of FITC-loaded Ferritins Across a Rat Blood-brain Barrier: a Model to Study the Delivery of Nanoformulated Molecules

Brain microvascular endothelial cells, supported by pericytes and astrocytes endfeet, are responsible for the low permeation of large hydrosoluble drugs through the blood-brain barrier (BBB), causing difficulties for effective pharmacological therapies. In recent years, different strategies for promoting brain targeting have aimed to improve drug delivery and activity at this site, including innovative nanosystems for drug delivery across the BBB. In this context, an in vitro approach based on a simplified cellular model of the BBB provides a useful tool to investigate the effect of nanoformulations on the trans-BBB permeation of molecules. This study describes the development of a double-layer BBB, consisting of co-cultured commercially available primary rat brain microvascular endothelial cells and astrocytes. A multiparametric approach for the validation of the model, based on the measurement of the transendothelial electrical resistance and the apparent permeability of a high molecular weight dextran, is also described. As proof of concept for the employment of this BBB model to study the effect of different nanoformulations on the translocation of fluorescent molecules across the barrier, we describe the use of fluorescein isothiocyanate (FITC), loaded into ferritin nanoparticles. The ability of ferritins to improve the trans-BBB permeation of FITC was demonstrated by flux measurements and confocal microscopy analyses. The results suggest this is a useful system for validating nanosystems for delivery of drugs across the BBB.

In Vitro Permeation of FITC-loaded Ferritins Across a Rat Blood-brain Barrier: a Model to Study the Delivery of Nanoformulated Molecules

A method to establish an in vitro model of blood-brain barrier based on a co-culture of rat brain microvascular endothelial cells and astrocytes is described and validated. This system proved to be a valid tool to study the effect of nanoformulation on the trans-barrier permeation of fluorescent molecules.

במבחנה חלחול של FITC טעון Ferritins מעבר מכשול עכברוש דם-מוח: מודל לחקר משלוח מולקולות Nanoformulated

Brain microvascular endothelial cells, supported by pericytes and astrocytes endfeet, are responsible for the low permeation of large hydrosoluble drugs ...

Applications of In Vivo Functional Testing of the Rat Tibialis Anterior for Evaluating Tissue Engineered Skeletal Muscle Repair

Despite the regenerative capacity of skeletal muscle, permanent functional and/or cosmetic deficits (e.g., volumetric muscle loss (VML) resulting from traumatic injury, disease and various congenital, genetic and acquired conditions are quite common. Tissue engineering and regenerative medicine technologies have enormous potential to provide a therapeutic solution. However, utilization of biologically relevant animal models in combination with longitudinal assessments of pertinent functional measures are critical to the development of improved regenerative therapeutics for treatment of VML-like injuries. In that regard, a commercial muscle lever system can be used to measure length, tension, force and velocity parameters in skeletal muscle. We used this system, in conjunction with a high power, bi-phase stimulator, to measure in vivo force production in response to activation of the anterior crural compartment of the rat hindlimb. We have previously used this equipment to assess the functional impact of VML injury on the tibialis anterior (TA) muscle, as well as the extent of functional recovery following treatment of the injured TA muscle with our tissue engineered muscle repair (TEMR) technology. For such studies, the left foot of an anaesthetized rat is securely anchored to a footplate linked to a servomotor, and the common peroneal nerve is stimulated by two percutaneous needle electrodes to elicit muscle contraction and dorsiflexion of the foot. The peroneal nerve stimulation-induced muscle contraction is measured over a range of stimulation frequencies (1-200 Hz), to ensure an eventual plateau in force production that allows for an accurate determination of peak tetanic force. In addition to evaluation of the extent of VML injury as well as the degree of functional recovery following treatment, this methodology can be easily applied to study diverse aspects of muscle physiology and pathophysiology. Such an approach should assist with the more rational development of improved therapeutics for muscle repair and regeneration.

Applications of In Vivo Functional Testing of the Rat Tibialis Anterior for Evaluating Tissue Engineered Skeletal Muscle Repair

We describe an in vivo protocol to measure dorsiflexion of the foot following stimulation of the peroneal nerve and contraction of the anterior crural compartment of the rat hindlimb. Such measurements are an indispensable translational tool for evaluating skeletal muscle pathology and tissue engineering approaches to muscle repair and regeneration.

יישומים של<em&gt; In vivo</em&gt; בדיקות פונקציונליות של עכברוש השוקה הקדמי להערכת רקמות מהונדסות תיקון שרירי שלד

Despite the regenerative capacity of skeletal muscle, permanent functional and/or cosmetic deficits (e.g., volumetric muscle loss (VML) resulting from ...

The Arteriovenous (AV) Loop in a Small Animal Model to Study Angiogenesis and Vascularized Tissue Engineering

A functional blood vessel network is a prerequisite for the survival and growth of almost all tissues and organs in the human body. Moreover, in pathological situations such as cancer, vascularization plays a leading role in disease progression. Consequently, there is a strong need for a standardized and well-characterized in vivo model in order to elucidate the mechanisms of neovascularization and develop different vascularization approaches for tissue engineering and regenerative medicine.
We describe a microsurgical approach for a small animal model for induction of a vascular axis consisting of a vein and artery that are anastomosed to an arteriovenous (AV) loop. The AV loop is transferred to an enclosed implantation chamber to create an isolated microenvironment in vivo, which is connected to the living organism only by means of the vascular axis. Using 3D imaging (MRI, micro-CT) and immunohistology, the growing vasculature can be visualized over time. By implanting different cells, growth factors and matrices, their function in blood vessel network formation can be analyzed without any disturbing influences from the surroundings in a well controllable environment. 
In addition to angiogenesis and antiangiogenesis studies, the AV loop model is also perfectly suited for engineering vascularized tissues. After a certain prevascularization time, the generated tissues can be transplanted into the defect site and microsurgically connected to the local vessels, thereby ensuring immediate blood supply and integration of the engineered tissue. By varying the matrices, cells, growth factors and chamber architecture, it is possible to generate various tissues, which can then be tailored to the individual patient's needs.

The Arteriovenous AV Loop in a Small Animal Model to Study Angiogenesis and Vascularized Tissue Engineering

We describe a microsurgical approach for the generation of an arteriovenous (AV) loop as a model for analyzing vascularization in vivo in an isolated and well-characterized environment. This model is not only useful for the investigation of angiogenesis, but is also optimally suited for engineering axially vascularized and transplantable tissues.

Arteriovenous (AV) Loop במודל בעלי חיים קטנים לחקר אנגיוגנזה והנדסת רקמות כלי דם

A functional blood vessel network is a prerequisite for the survival and growth of almost all tissues and organs in the human body. Moreover, in ...

The Use of a &#946;-lactamase-based Conductimetric Biosensor Assay to Detect Biomolecular Interactions

Biosensors are becoming increasingly important and implemented in various fields such as pathogen detection, molecular diagnosis, environmental monitoring, and food safety control. In this context, we used &#946;-lactamases as efficient reporter enzymes in several protein-protein interaction studies. Furthermore, their ability to accept insertions of peptides or structured proteins/domains strongly encourages the use of these enzymes to generate chimeric proteins. In a recent study, we inserted a single-domain antibody fragment into the Bacillus licheniformis BlaP &#946;-lactamase. These small domains, also called nanobodies, are defined as the antigen-binding domains of single chain antibodies from camelids. Like common double chain antibodies, they show high affinities and specificities for their targets. The resulting chimeric protein exhibited a high affinity against its target while retaining the &#946;-lactamase activity. This suggests that the nanobody and &#946;-lactamase moieties remain functional. In the present work, we report a detailed protocol that combines our hybrid &#946;-lactamase system to the biosensor technology. The specific binding of the nanobody to its target can be detected thanks to a conductimetric measurement of the protons released by the catalytic activity of the enzyme.

In this work, we report a new method to study protein-protein interactions using a conductimetric biosensor based on the hybrid &#946;-lactamase technology. This method relies on release of protons upon hydrolysis of &#946;-lactams.

השימוש β-lactamase מבוססי ביוסנסור Conductimetric Assay לזהות אינטראקציות למערכות ביולוגיות

Biosensors are becoming increasingly important and implemented in various fields such as pathogen detection, molecular diagnosis, environmental ...

An Efficient and Reproducible Protocol for Distraction Osteogenesis in a Rat Model Leading to a Functional Regenerated Femur

This protocol describes the use of a newly developed external fixator for distraction osteogenesis in a rat femoral model. Distraction osteogenesis (DO) is a surgical technique leading to bone regeneration after an osteotomy. The osteotomized extremities are moved away from each other by gradual distraction to reach the desired elongation. This procedure is widely used in humans for lower and upper limb lengthening, treatment after a bone nonunion, or the regeneration of a bone defect following surgery for bone tumor excision, as well as in maxillofacial reconstruction. Only a few studies clearly demonstrate the efficiency of their protocol in obtaining a functional regenerated bone, i.e., bone that will support physiological weight-bearing without fracture after removal of the external fixator. Moreover, protocols for DO vary and reproducibility is limited by lack of information, making comparison between studies difficult. The aim of this study was to develop a reproducible protocol comprising an appropriate external fixator design for rat limb lengthening, with a detailed surgical technique that permits physiological weight-bearing by the animal after removal of the external fixator.

This study describes a reproducible and detailed protocol using a newly developed external fixator for distraction osteogenesis (DO) in a femoral rat model which permits physiological weight-bearing by the animal after removal of the external fixator.

פרוטוקול לשחזור ויעיל עבור הארכת במודל חולדה המוביל אל עצם הירך Regenerated פונקציונלי

This protocol describes the use of a newly developed external fixator for distraction osteogenesis in a rat femoral model. Distraction osteogenesis (DO) ...