Immersione con bagno di acqua calda sottovuoto per la preparazione di modelli anatomici e chirurgici in osso cadaverico

Riepilogo

Il presente protocollo descrive la macerazione e la pulizia dell'osso cadaverico con una tecnica di immersione in bagno di acqua calda sottovuoto. Questo è un metodo a basso costo, sicuro ed efficace per produrre campioni anatomici per la pianificazione chirurgica e l'educazione medica in alternativa ai modelli stampati tridimensionali (3D).

Abstract

I modelli ossei servono a molti scopi, tra cui migliorare la comprensione anatomica, la pianificazione chirurgica preoperatoria e il riferimento intraoperatorio. Sono state descritte diverse tecniche per la macerazione dei tessuti molli, principalmente per l'analisi forense. Per la ricerca clinica e l'uso medico, questi metodi sono stati sostituiti da modelli stampati tridimensionali (3D), che richiedono attrezzature e competenze sostanziali e sono costosi. Qui, l'osso vertebrale cadaverico della pecora è stato pulito sigillando sottovuoto il campione con detersivo per piatti commerciale, immergendolo in un bagno di acqua calda e successivamente rimuovendo manualmente il tessuto molle. Ciò ha eliminato gli svantaggi dei metodi di macerazione precedentemente esistenti, come l'esistenza di cattivi odori, l'uso di sostanze chimiche pericolose, attrezzature sostanziali e costi elevati. La tecnica descritta ha prodotto campioni puliti e asciutti mantenendo dettagli anatomici e struttura per modellare accuratamente le strutture ossee che possono essere utili per la pianificazione preoperatoria e il riferimento intraoperatorio. Il metodo è semplice, a basso costo ed efficace per la preparazione del modello osseo per l'istruzione e la pianificazione chirurgica in medicina veterinaria e umana.

Introduzione

La rimozione dei tessuti molli e la pulizia delle ossa sono necessarie per la ricerca forense, medica e biologica e l'educazione veterinaria e medica. La maggior parte delle tecniche sono state sviluppate per scopi forensi, riducendo al minimo i danni alle ossa per preservare quanti più dettagli possibili. Questo può fornire un modello osseo accurato e tangibile per la pianificazione chirurgica preoperatoria, nonché il processo decisionale intraoperatorio per aiutare a ridurre al minimo le complicanze ^1,2,3. Ciò è vantaggioso in chirurgia riducendo i tem....

Protocollo

Le spine lombari sono state raccolte da pecore adulte incrociate Merino di 4 anni (Ovis aries) seguendo le linee guida etiche del Comitato etico e di cura degli animali dei laboratori di ricerca chirurgica e ortopedica. Seguendo il metodo istituzionalmente approvato di eutanasia umana, le spine lombari sono state raccolte utilizzando uno strumento di dissezione affilato, prima incidendo attraverso la pelle e i tessuti sottocutanei, seguito da fascia e muscolatura prima della disarticolazione alle giunzioni toracolombare e lombosacrale. Un campione raccolto è mostrato nella Figura 1A.

1. Preparazi....

Risultati

Seguendo questo protocollo, sono stati creati modelli di colonna vertebrale lombare di pecora puliti e asciutti per la pianificazione chirurgica e il riferimento. I campioni costituiti da sette vertebre lombari sono stati elaborati entro 4 giorni utilizzando questo metodo, con un bagno iniziale per rimuovere la maggior parte del muscolo e tre bagni successivi. Il completamento dei bagni è stato indicato dalla facilità con cui la cartilagine e il tessuto connettivo sono stati rimossi dall'osso. Questo variava in base al.......

Discussione

Questa nota tecnica ha lo scopo di descrivere un metodo semplice, sicuro e a basso costo per produrre un modello osseo anatomico a beneficio della formazione veterinaria e medica e per l'uso nell'educazione anatomica e nella pianificazione chirurgica.

I test pilota hanno rilevato che una temperatura del bagno di 70 °C forniva il tempo di lavorazione più rapido senza causare danni ai campioni. Le temperature più elevate hanno causato un'ampia rottura del collagene all'interno dell'osso, con.......

Materiali

Name	Company	Catalog Number	Comments
Dimension Elite 3D printer	Stratasys, Eden Prairie, MN, United States		3D printer for production of surgical bone models based on reconstructed CT scans
Mimics Innovation Suite	Materialise NV, Leuven, Belgium	Suite 24	Software to create 3D models from imaging scans
Nylon cable ties	4Cabling, Alexandria, NSW, Australia	011.060.1042/011.060.1039	Used to maintain connection between vertebral bodies
Orthopaedic wire	B Braun, Bella Vista, NSW, Australia		Used to maintain connection between vertebral bodies
Support Cleaning Apparatus	Phoenix Analysis and Design Technologies, Tempe, AZ, United States	SCA-1200	Hot water bath for immersion of the sealed sample.
Ultra Strength Original Dishwashing Liquid	Colgate-Palmolive, New York, NY, United States		Dishwashing liquid added to sealed bag with sample for cleaning of the bone model.
Vacuum bags	Pacfood PTY LTD		Heat safe, sealable plastic bags
Vacuum Food sealer	Tempoo (Aust) PTY LTD		Vacuum food sealer to seal vacuum bags prior to bath immersion