Fare kaburga Rezeksiyonu için Cerrahi Prosedür: Büyük Ölçekli Uzun Kemik Onarım İçin Bir Model

Özet

The overall goal of this procedure is to successfully resect a portion of bone from the rib of a mouse. The procedure was developed as a model to study large-scale long bone repair.

Özet

Bu protokol fare kaburga kullanan büyük ölçekli kemik onarımı için yeni bir model için araştırmacılar tanıttı. , çevredeki interkostal kaslar istenen kaburga açığa göğüs vücut duvarı açılış pnömotoraks neden olmadan kaburga istenilen bölümünü eksize ve kesi kapatılması, ameliyat için hayvan hazırlanması: prosedürü takip ayrıntıları. Apendiküler iskelet kemikleri ile karşılaştırıldığında, kaburga son derece erişilebilir. Komşu kirişleri doğal şekilde sabitlenmesini temin Ek olarak, herhangi bir dahili veya harici bir fiksatör gereklidir. cerrahi, piyasada mevcut kaynakları kullanır öğrenmek için basit ve hayvan tarafından iyi tolere edilir. işlem ile veya çevresindeki periost çıkarmadan gerçekleştirilir ve bu nedenle onarım Perioste- katkısı değerlendirilebilir. 2 ay - Sonuçlar periost kalınırsa, sağlam onarımı 1 oluştuğunu göstermektedir. Yapacaklarımız Bu protokol kullanımının bekliyoruzkaburga onarım içine araştırmaları teşvik ve bulgular vücudun etrafında diğer yerlerde kemik onarımı teşvik için yeni yollar geliştirilmesini kolaylaştıracak olacak.

Giriş

Iskelet yaralanma, kronik osteoartrit zayıflatıcı ve rekonstrüktif cerrahi ile ilgili ciddi sorunlar, ekonomik verimliliği, aile refahı ve yaşam kalitesini etkileyebilir. Küçük molalar ve lezyonlar oldukça iyi iyileşmek mümkün olmakla birlikte, insanlar yapısını ve fonksiyonunu geri rekonstrüktif prosedürleri güvenmek gerekir, bu nedenle büyük kusurları tamir ve yeteneğine sahip değildir. İmar allojeneik veya Heterojenik greft, morcellized kemik, implante iskeleleri, ya da distraksiyon osteogenezisi içerebilir. Ne yazık ki, sadece bu tedaviler ancak tamir kemiğin orijinal gücü nadiren ulaşılır ile ilişkili inatçı morbidite faktörler vardır. Böylece, yeni klinik yaklaşımlara ihtiyaç vardır.

Segmental kusurları tedavi etmek için yenilikçi yöntemler geliştirmek Tek yönlü büyük ölçekli onarım doğal olarak oluştuğu durumları incelemektir. Memeliler th sınırlı olarak kabul edilir ise Amfibi ünlü, iskelet elemanları yeniden olabiliryeteneğidir. Ancak, 20. ^yüzyılın başlarında bu yana, insan kaburga rejenerasyon birkaç rapor insanlar öylesine ^1-4 sınırlı değildir düşündürmektedir yayınlanmıştır. Şu anda bu olay iyi çene, yüz ve kulak rekonstrüksiyonu için kaburga malzeme kullanımı, plastik cerrahlar tarafından bilinir, ama daha geniş ⁵ takdir edilmez. Daha ayrıntılı olarak bu onarım incelemek için, biz fareyi kullanarak bir cerrahi modeli geliştirdik. Bu protokolü kullanarak, araştırmacılar ilgili doğuştan faktörleri belirlemek ve diğer yerlerde iskelet şifa kolaylaştırmak için bu bilgileri kullanabilirsiniz.

Iskelet onarım çalışmaları için bir model olarak kaburga kullanmanın birçok avantajı vardır. (Femur ^6,7 rezeksiyonu kıyasla) İlk olarak, çevreleyen kaburgalar doğal fiksatör sağlar. Bu iç ve dış fiksatör morbidite riskini azaltır ve cerrahi prosedürü kolaylaştırır. Göğüs wa İkincisi, ince kas tabakalarıkolay erişim ve kalvaryal rezeksiyon- ⁸ kolaylık tahlil karşılaştırılabilir hale mükemmel bir görüş sağlamak ll. Üçüncüsü, intramembranöz kemikleşme, endokondral kemikleşme ile kaburga formu oluşması ve merkezi bir diafiz iki ucunda bulunan büyüme plaklarının de uzatma yoluyla boyu büyüdükçe kafataslarından aksine. Bu nedenle, kaburga tamir apendiküler iskeletin uzun kemiklerin onarımı daha karşılaştırılabilir olabilir. Ayrıca, femur göre, kaburga periost kalındır ve daha kolay bir şekilde manipüle edilebilir olduğunu bulmuşlardır. Böylece, periost okuyan veya hücre tedavileri, farmakolojik ajanlar test ve / veya doku iskelelerinin amacıyla kemik onarımı tahlil etmek isteyen araştırmacılar, bu cerrahi modeli yararlı bulabilirsiniz. Özet olarak, bu yiv rezeksiyon modeli yaygın olarak kullanılan bu tür bir model halen var olduğu memelilerde doğal büyük ölçekli kemik onarım çalışma içinde bir ortam sağlar.

Protokol

NOT: Tüm işlemler Southern California Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylanmış bir hayvan protokolüne uygun bulunmaktadır.

Cerrahi için 1. Hazırlık

1. Gerekli cerrahi aletleri ve malzemeleri yerleştirin (1 öğe sterilize - Malzeme listesinde 18) ve bir mikroskop ve bir başlık ya da bir aşağı doğru masaya bir fiber optik trans-aydınlatıcı düzenlemek.
2. Anestezi ikna etmek için% 4 izofluran ile bir indüksiyon odasında (3 aylık - - 30 gr, 1 20) cinsel olgun fare yerleştirin.
3. Bir pençe ve / veya kuyruk tutam testi ile anestezi onaylayın.
4. Ameliyat sırasında göz kuruluğu önlemek için farenin gözlerine merhem sürün.
5. Mikroskop sahneye fareyi hareket ettirin. Bakım hortum burun konisi içine fare koyun ve yanal yerleştirin. Vücut ısısını korumak amacıyla bir hayvana bitişik ısıtıcı bir torba sağlar.
   DEĞİLE:. Fare Pozisyon kişisel tercihi ve / veya cerrahın ellilik bağlıdır, sol veya sağ ya da yan gayet iyi.
6. Bakım için% 3, ve solunum hızı izle - 2 izofluran ayarlayın.
7. Bir 25 G iğne ile ameliyat sonrası ağrı için buprenorfın (0.05mg / kg) deri altından (bacağın lateral yan) enjekte edilir. bacak normal bir tepki olduğu seğirme olabilir.

2. Açılış Kesi

1. Palpasyonla istenen kaburga Algılama ve tıraş ile saç alanını temizleyin.
   NOT: kaburga 1-7 akciğerlere yakın ve 11-13 oldukça kısa olduğundan kaburga 8-10 tavsiye edilir. Kaburga Sayma 1 numara olarak en rostral kaburga ile başlamalıdır.
2. (3x genellikle hayvan kullanım protokolleri tarafından tavsiye edilir), povidon-iyot ve izopropanol (% 70) sürüntü alternatif alanı hazırlayın.
3. Doğrudan yukarıda, deri yoluyla 2 cm kesi kesin ve orta ölçekli mikrocerrahi makas ile istenilen kaburga paralel. INCISaltta yatan kas ve yağ katmanları aracılığıyla e.
4. Kesi boyutu en aza indirirken, cerrahi alan ortaya çıkarmak için bir sarıcıya 3 katmanları (deri, kas, yağ) yerleştirin.

3. kaburga eksize

1. Bir 5,0 mm neşter ile kaburga istenilen bölümünü örten interkostal kaslar kesti. Kaburga gibi son derece kavisli olmadığı bu gibi chondrocostal eklem pozisyon 5 mm proksimal etrafında bu kesi olduğunu. Dikkatle ince uçlu forseps ile kemik kas ayrı.
2. Hayvanda periost koruyarak bir reseksiyona oluşturmak için, bir 5.0 mm bir bisturi ile şeridin uzunluğu boyunca, periost kesilmiştir. Dikkatle ince uçlu forseps ile yanal altta yatan kemik periost ayrı. Periost çok hassas ve bir jelatinimsi kıvama sahip olduğu, dikkatli devam.
3. Sonraki ince mikro-makas ile bir ucunda kemik yoluyla bir kesitini yapmak. Gerekirse, ile rezeksiyon ölçmekmikroskop veya cetvel türü göstergesi bir reticle. Sonra dikkatlice periost dışarı kemik kaldırın ve diğer ucunu kesti.
   NOT: Dikkatli devam edin. Bu plevral membran gözyaşı ve bir pnömotoraks neden aşağıda kaburga eksize olmadan yukarı çekerek gibi en hassas adımdır. Plevra zarı yırtılmış ise göğüs boşluğunun iç görünür hale gelecektir bu kolaylıkla belli olacak.
4. Kanamayı durdurmak için 5 sn - kanama kemik kesme sonucu oluşursa, 4 için pamuk uçlu çubuk ile kesik sonunda basınç uygulayın.
   NOT: Nadiren kanama devam ettiğini, bunu durdurmak ve hayvana kurtarma tehlikeye gibi önemli kan kaybı euthanize gerekli olabilir (sıvı replasmanı olmadan, güvenle kaybolabilir maksimum kan hacmi, toplam kan hacminin% 10 ya da 7,7 -.) 200 ul ⁹ - 8 ul / g, 25 g bir fare için, bu yaklaşık 180 ile eşdeğerdir.
5. Hemen içine kaldırıldı kaburga yerleştirinGelecekteki analiz için% 4 PFA.
   NOT: kemik ve periost hem rezeksiyonu yapılacak ise, periost kesi ve ayrılık (adım 3.2) ihmal. Periost çok sıkı plevral zara bağlı olduğundan yırtılmasını önlemek için forseps ile uzak plevral membran kaburga alay, dikkatli devam.

4. kesi Kapanış

1. 9-0 sütür (2 sütür genellikle yeterlidir) ile kalan periost kovanın üstünden interkostal kasları sütür. Cerrahi konumu göstergeleri olarak hareket etmek, doğrudan kaburga kesim uçları yukarıda sütür yerleştirin.
2. Ekartörünü çıkarın. (- 4 sütür genellikle yeterli 3) 9-0 sütür ile örten kas ve yağ sütür. Kas ve / veya yağ, özellikle kalın tabakalar farelerde, her biri ayrı ayrı bir tabaka dikiş (örneğin, kas tabaka için dikiş 1 tabakasının yağ tabakası için dikiş 1 kat).
3. Kapat(- 5 sütür genellikle yeterlidir 4) 7-0 dikiş ile cilt.
4. Büyük forseps ile birlikte kenarları kısma, dikiş yapıştırıcı ile kesi sabitleyin.
5. Yavaş yavaş ilk birkaç dakika için% 1 ayarlayarak kapalı izofluran fare vazgeçirmek ve sonra kapatın.
6. Bir ısı lambası altında fare yerleştirin ve bilinç, 5 sağlanıncaya kadar bırakın - 10 dakika. Bilinç kazanmış sonra ve iyileşme dönemi boyunca, fare taşımak ve normal ambulate ve sıkıntı emaresi göstermelidir.

5. Kurtarma ve Analiz

1. 0.5 mg bir oral jelatin formunda, buprenorfinin uygulama da dahil olmak üzere ameliyat sonrası ağrı idaresi sağlamak / 48 saat süre ile, her 12 saat kg. Oral uygulama göğüs bölgesinde ağrıya neden olabilir hayvan frenleyici gerektirmez.
2. Iyileşme döneminde yiyecek ve su ücretsiz erişim ile bir kafes içinde fare koruyun. Kesik kuruduktan sonra, kadın hayvanlar erkek ise birlikte muhafaza edilebilirs mücadele önlemek için izole kalmalıdır.
3. Iyileşme döneminden sonra, ötenazi onaylanmış prosedürü uygulayın. Tespit ve analiz için göğüs kafesini çıkarın.

Sonuçlar

Hayvanlar genellikle kesi iyi iyileşir, bu prosedürün hızla kurtarmak, ve hayvanlar normal davranış sergilerler. Prosedür piyasada mevcut kaynakları kullanır ve uygulama sonrasında, 1 saat altında tamamlanabilir. Deneysel verileri oluşturmak için bu prosedürü kullanmadan önce, herhangi bir büyük kemik parçaları rezeksiyon bölgesi içinde kalabilir olmadığını belirlemek için günlük 0 zaman noktasında rezeksiyon analiz etmek önemlidir. Bu genellikle özel radyasyon güvenlik onayları gerekti...

Tartışmalar

Önce bu protokolü öğrenirken, nerede zor olabilir başlangıç ​​kesi yerini belirlerken. Ancak, ötenazi fareler üzerinde uygulama cerrah ilk kesi yerleştirin ve rezeke istenen kaburga maruz nerede öğrenmenize yardımcı olur. Kadavra üzerinde çalışmak aynı zamanda veya periost olmadan kaburga kısmını kaldırmak için gerekli ince motor becerilerini geliştirir. Ayrıca, bu prosedüre yeni biri ince araçlar ve ince sütür manipüle zor bulabilir. Off bağlama sırasında, aşırı sütür çekerek...

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
Medium sized micro-dissection scissors (Vannas-Tübingen Spring Scissors 5 mm)	Fine Science Tools	15003-08
Fine micro-dissection scissors (Vannas Spring Scissors - 2mm Cutting Edge)	Fine Science Tools	15000-04	curved tip is beneficial
Micro-scalpel 5.0 mm	Fine Science Tools	10315-12	other fine scalpels can be substituted
Dumont 55 forceps	Fine Science Tools	11295-51
Retractor	Fine Science Tools	17004-05	adjustability is convenient
Micro-needle holders	Fine Science Tools	12060-01
9.0 nylon sutures (Ethilon), taper point best	Ethicon	2819G or similar	taper point best but reverse cutting is also good
7.0 prolene sutures (Prolene)	Ethicon	8700H or similar	6-0 can be used too, needle point can vary
Large forceps (Adson Forceps)	Fine Science Tools	11006-12	other brands are fine
Lubricant Eye Ointment (Akwa Tears)	Akorn	17478-062-35
Suture glue (GLUture Topical Tissue Adhesive)	Abbot	32046-01	has excellent working time
Shaver	Wahl	9918-6171 or similar
Clamp lamp	Zoo Med	LF-5
Infrared Bulb, 75W	Zoo Med	RS-75
RC2 Rodent Anesthesia System	VetEquip	922100
IsoFlo (Isoflurane)	Abbot	05260-05
Buprenorphine (Buprenex)	Reckitt Benckiser	12496-0757-1
Betadine	Purdue Frederick	67618015017
Flavored Gelatin, raspberry	Jell-O	B000E1FYL0	made up firm, to the consistency of 'jigglers'