Этот хирургический протокол использует последовательную и воспроизводимую внешне фиксированную модель сегментальных дефектов для оценки механизмов заживления костей и использования потенциальных регенеративных методов лечения. Мы упорядочили сложную операцию по созданию и стабилизации модели сегментарных дефектов костей, которая является доступной и рентабельной, оставаясь при этом подходящей для продольных исследований исцеления. Этот метод особенно переводим для лечения травматических критических размеров диафизических дефектов костей, которые могут извлечь выгоду из стабилизации с внешней фиксации, хотя модель требует дальнейшего изучения.
Чтобы предотвратить перелом во время бурения булавки, использовать высокие вращения в минуту и низкое давление, чтобы прокол боковой коры, а затем уменьшить вращения в минуту, чтобы продвинуться. После подготовки эшафот из кости морфогенетической белковой трубки костного трансплантата комплект, в соответствии с инструкциями производителя, использовать стерильные ножницы и стерильный линейки для обрезки коллагеновой губки, чтобы соответствовать пять на три миллиметра дефекта. Затем используйте шприц для равномерного распределения костного морфогенетического белка-2 по поверхности губки, пока весь объем раствора не будет поглощен.
Далее, брить области вокруг задней ноги анестезированной крысы с использованием 13-го ребра, задней лапы, спинной и брюшной средней линии в качестве поля, а затем четыре последовательных чередующихся скрабы открытой кожи с стерильной марлей пропитанной 10%povidone йода и 70% этанола. Чтобы вызвать бедренной дефект, продлить бритая нога через фенестированные ясно липкой драпировки, и покрыть хирургическую скамейку в стерильных полотенец для создания стерильного поля. Пальпировать бедренную кость и использовать число 15 лезвие для создания антеролатерального разреза через кожу, простирающуюся от пателлы до большего trochanter на проксимальной бедренной кости.
Тщательно инкрустации боковой фасции ног вдоль межмышечной перегородки, чтобы отделить vastus lateralis мышцы четырехглавой передней от подколенных сухожилий задней до боковой бедренной кости подвергается. Ведение числа 15 скальпель лезвие параллельно контуру поверхности кости, осторожно сократить мышцы от основной кости для выполнения тщательного, атрауматического окружного рассечения мягких тканей, и начать на боковой поверхности, подвергать бедренной кости в середине диафиза. Используйте периостеальный лифт, чтобы поднять мышцу от открытой кости, как она расчленена, и продолжить вокруг бедренной вала до семи до 10 миллилитров центрального диафиза была очищена от мягких тканей со всех сторон.
Далее поместите один штырь только на уровне бокового эпикондила, а затем размещение джиг флеш боковой дистальной бедренной кости, и вставьте один миллиметр резьбовой наконечник Киршнер провода. Далее, сохраняя положение джига на кости, определите, где наиболее проксимальная булавка войдет в кость на основе дыр джига. Тщательно наклоняйте параллельно волокнам ягодичного сухожилия по мере необходимости, чтобы создать небольшой зазор в ткани для проксимальной булавки, чтобы пройти, минимизируя ятрогенное повреждение сухожилия.
Просверлите одномиллиметровый ненитный k-провод в зазор, и сравните высоту просверленного штыря с свободно штырем для того чтобы подтвердить что штырь вовсевая оба кортика. Поддерживайте положение джига в контакте с костью и просверлите два одномиллиметровых резьбовых k-провода, один по обе стороны от будущего места дефекта, гарантируя, что булавки занимаются как кортиками, так и поместите внешний фиксатор уровня бар на один сантиметр над кожей. Винт плотно, блокировка бар на месте, и клип избыточной длины контактного.
Поместите небольшой изогнутый ретрактор вокруг передней и задней бедренной кости, чтобы защитить окружающие мягкие ткани, мышцы и нервно-сосудистые расслоение, и использовать примерно пять миллиметров sagittal колебания пилы лезвие, и свет, даже давление, чтобы очень тщательно создать пятимиллиметровый сегментальный дефект через середину диафиза. Промыть рану с 10 миллилитров 0,9% нормального солевого раствора после создания дефекта, и управлять 0,1 миллилитров 0,25%bupivacaine с эпинефрином к ране в качестве анальгетики и сосудосуживающих. Вставьте костного морфогенетического белка-2 пропитанной губкой эшафот в дефект, и использовать 4-0 абсорбируемых швов в простой прерванной картины, чтобы закрыть мышечную плоскость.
Затем закройте слой кожи с помощью 4-0 абсорбируемых швов в бегущем подкожном рисунке, затем клей кожи, чтобы закрыть любые пробелы вокруг выступающих булавок, и получить передне-заднее радиографическое изображение бедренной кости немедленно, и четыре и 12 недель после операции. Отрицательные дефекты контроля, содержащие только коллагеновую губку, не свидетельствуют о преодолении остеогенеза между проксимальными и дистальными краями костей. Небольшое количество новых кости ремоделирования можно увидеть непосредственно рядом с разрезом края бедренной кости, в то время как дефект сам показывает отсутствие костлявого материала, наличие хряща, и некоторые остаточные гематомы.
Дефекты, содержащие костный морфогенетический белок-2 пропитанной губкой продемонстрировать значительное заживление костей уже через четыре недели после операции, о чем свидетельствует радиопакетический бесзвучный преодоление через дефект. К 12 неделям на протяжении всего дефекта сформировалось значительное новое осаждение полезных ископаемых. Значительные новые периостеальной кости можно наблюдать в callous простирается от края бедренной кости и spicules тканые и ламеллярд кости развивались на протяжении всего дефекта.
Кроме того, осаждение хряща не видно. Изображение с помощью системы визуализации In Vivo после удаления внешнего фиксатора позволяет визуализировать биолюминесцентные трансфектные клетки внутри дефекта. Например, клетки в медуллярной полости люминесценции после трансфекции с комплексной мРНК кодирования для Gaussia люцифераза, и может быть использован для измерения биологических изменений в экспрессии гена или белка интереса во время процесса заживления.
Размещение контактов имеет важное значение для обеспечения стабильной, прочной внешней фиксации. Булавки должны быть непосредственно перпендикулярны бедренной кости, и параллельно друг другу, чтобы свести к минимуму поломки и инфекции. Используя эту модель, биологические механизмы, такие как конкретные выражения белка, могут контролироваться, чтобы лучше понять исцеление, и различные биоматериалы леса или терапии также могут быть проверены на терапевтическую эффективность.
Мы надеемся, что этот метод позволит будущим исследователям более эффективно и эффективно изучать ортопедическое исцеление с внешней фиксацией, чтобы их выводы могли быть переведены на улучшение клинических успехов. Избегайте вдыхания анестезии газов, носить надлежащее личное защитное оборудование при обработке формалина и ЭДТА, и заботиться при обработке хирургических инструментов, особенно дрель и колебания костной пилы.