이 수술 프로토콜은 뼈의 치유 메커니즘과 잠재적 인 재생 치료의 사용을 평가하기 위해 일관되고 재현 가능한 외부 고정 세그먼트 결함 모델을 사용합니다. 우리는 세로 치유 연구에 적합한 유지하면서 접근 가능하고 비용 효율적인 세그먼트 뼈 결함 모델의 생성 및 안정화를위한 도전적인 수술을 간소화했습니다. 이 기술은 모델이 추가 연구를 필요로하지만, 외부 고정안정화에서 혜택을 누릴 수있는 외상성 중요한 크기의 diaphysial 뼈 결함의 치료에 특히 번역할 수 있습니다.
핀을 드릴링하는 동안 골절을 방지하려면 분당 높은 회전과 낮은 압력을 사용하여 측면 피질을 뚫은 다음 분당 회전을 줄여 진행합니다. 제조 자의 지시에 따라 뼈 형태 유전학 단백질 튜브 뼈 이식 키트에서 스캐폴드를 준비 한 후, 멸균 가위와 멸균 눈금자를 사용하여 콜라겐 스폰지를 5~ 3 mm 결점으로 조정합니다. 그런 다음 주사기를 사용하여 골격 형태유전학 단백질-2 용액을 스폰지 표면 전체에 고르게 분배하고, 용액의 전체 부피가 흡수될 때까지 분배한다.
다음으로, 13번째 리브, 뒷발, 등및 복부 미드라인을 사용하여 마취된 쥐의 뒷다리 주변을 여백으로 면도한 다음, 노출된 피부의 4개의 순차번질 스크럽을 10%의 포비도요오드와 70%에탄올에 담근 멸균 거즈로 닦아넣습니다. 대퇴골 결함을 유도하기 위해, 회향된 투명 끈적한 커튼을 통해 면도된 다리를 확장하고, 멸균 수건으로 수술용 벤치를 덮어 멸균 장을 만듭니다. 대퇴골을 찌르고 숫자 15 블레이드를 사용하여 슬개골에서 근해 대퇴골의 더 큰 트로챈터까지 이어지는 피부를 통해 전방 절개를 만듭니다.
근육 간 중격을 따라 측면 다리 근막을 조심스럽게 절개하여 측면 대퇴골이 노출될 때까지 사두근의 광대한 측면 근육을 햄스트링과 앞쪽으로 분리합니다. 뼈 표면의 윤곽에 평행한 숫자 15 메스 블레이드를 유지, 부드럽게 신중을 수행하기 위해 기본 뼈에서 근육을 잘라, 외상성 외측 연조직 해부를 수행하고, 측면 표면에 시작, 중간 diaphysis에서 대퇴골을 노출. periosteal 엘리베이터를 사용하여 노출된 뼈에서 근육을 들어 올리고 중앙 당뇨병의 7~10밀리터가 모든 면에서 연조직을 지워질 때까지 대퇴샤프트 주위를 진행합니다.
다음으로, 측면 에픽톤딜 의 수준에 핀 1개를 놓고, 측면 탈모대에게 지그 플러시를 배치하고, 1밀리미터 나사 팁 Kirschner 와이어 를 삽입합니다. 다음으로, 뼈에 지그의 위치를 유지, 가장 근접 핀이 지그 구멍에 따라 뼈를 입력 하는 위치를 식별 합니다. 근위 핀이 통과하는 조직에 작은 간격을 생성하여 힘줄에 대한 이단성 손상을 최소화하기 위해 필요에 따라 둔부 힘줄의 섬유와 평행을 신중하게 절개합니다.
1밀리미터 비나사드 k-와이어를 틈새에 드릴링하고 드릴핀의 높이를 느슨한 핀과 비교하여 핀이 두 코르티스를 모두 관여하는지 확인합니다. 뼈와 접촉하는 지그의 위치를 유지하고 두 개의 1mm 나사 k-와이어를 드릴, 미래의 결함 부위의 양쪽에 하나, 핀이 두 코르티스를 모두 참여 보장하고, 외부 고정 기 바 수준을 피부 위에 1 센티미터 배치. 단단히 나사, 장소에 막대를 잠그고, 초과 핀 길이를 잘라.
전방 및 후방 대퇴골 주위에 작은 곡선 리트랙터를 배치하여 주변 연조직, 근육 및 신경 혈관 번들을 보호하고 약 5mm 척진동 톱날과 빛, 심지어 압력을 사용하여 중간 투아질증을 통해 5밀리미터 세그먼트 결함을 매우 신중하게 생성합니다. 결함을 생성 한 후 0.9 %의 정상 식염수의 10 밀리리터로 상처를 플러시하고, 진통 및 혈관 수축기로 상처에 에피네프린과 0.25 %의 0.1 밀리리터를 투여합니다. 뼈 형태 유전학 단백질-2 젖은 스폰지 스캐폴드를 결함에 삽입하고 간단한 중단 패턴에 4-0 흡수성 봉합사를 사용하여 근육 평면을 닫습니다.
그런 다음 달리는 피하 패턴에서 4-0 흡수 성 봉합사를 사용하여 피부 층을 닫은 다음 피부 접착제를 사용하여 돌출 핀 주위의 틈새를 닫고 대퇴골의 전방 후방 방사선 이미지를 즉시 얻고 수술 후 4 주 및 12 주를 얻습니다. 콜라겐 스폰지만 함유한 부정적인 제어 결함은 근해와 황실 뼈 가장자리 사이에 골발생을 연결하는 증거를 보여주지 않습니다. 소량의 새로운 뼈 리모델링은 절단 대퇴골 가장자리에 직접 인접하여 볼 수 있으며 결함 자체는 뼈 성 물질의 부족, 연골의 존재 및 일부 잔류 혈종의 존재를 보여줍니다.
뼈 형태 유전학 단백질-2 젖은 스폰지를 포함 하는 결함 은 수술 후 4 주 일찍 중요 한 뼈 치유를 보여줍니다., 결함을 통해 방사성 냉담 브리징에 의해 입증. 12 주까지, 중요한 새로운 광물 증착은 결함 전반에 걸쳐 형성되었습니다. 중요한 새로운 periosteal 뼈는 절단 대퇴골 가장자리에서 연장 냉담에서 관찰 될 수 있으며 짠 및 라멜라 뼈의 스파이컬은 결함 전반에 걸쳐 개발되었습니다.
또한 연골 증착은 보이지 않습니다. 외부 고정기의 제거 후에 생체 내 이미징 시스템을 통해 화상 진찰은 결함 내의 생물 발광 전도 세포의 시각화를 허용합니다. 예를 들어, 수질 공동의 세포는 가우시아 루시포라아를 위한 복잡한 mRNA 인코딩을 통한 트랜스펙트 후 발광하고, 치유 과정에서 관심 있는 유전자 또는 단백질의 발현에 있는 생물학적 변화를 측정하는 데 사용될 수 있었다.
핀 배치는 안정적이고 지속적인 외부 고정을 보장하는 데 중요합니다. 핀은 파손과 감염을 최소화하기 위해 대퇴골에 직접 수직이고 서로 평행해야 합니다. 이 모델을 이용하여, 특정 단백질 발현과 같은 생물학적 메커니즘은 치유를 더 잘 이해하기 위해 모니터링될 수 있으며, 상이한 스캐폴드 생체 재료 또는 치료법은 또한 치료 효능을 시험할 수 있다.
우리는 이 기술이 미래 연구원이 그들의 사실 인정이 향상된 임상 성공으로 번역될 수 있도록 외부 고정으로 정형 외과 치유를 보다 효율적이고 효과적으로 연구할 수 있기를 바랍니다. 마취 가스를 흡입하지 말고, 포르말린과 EDTA를 취급할 때 적절한 개인 보호 장비를 착용하고, 수술 기구, 특히 드릴 및 진동 뼈 톱을 다룰 때 주의하십시오.