Name: treatment with vancomycin loaded calcium sulphate and autogenous bone in an improved rabbit model of bone infection
Uploaded: 2019-03-14T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Treatment with Vancomycin Loaded Calcium Sulphate and Autogenous Bone in an Improved Rabbit Model of Bone Infection at JoVE.com

この作品は、国家自然科学基金、中国の (81803808、81873062)、浙江地方医療と健康科学技術基金 (2017KY271) と科学と浙江省の技術のプロジェクト (2017 37181) によって支えられました。

本研究で使用されるウサギは、ケアと実験動物の使用のためのガイドに従って扱われました。すべての実験手順は、ルールの生命倫理委員会の浙江省アカデミーの伝統中国医学が続いていた。
1. 細菌懸濁液の調製
<ol><li>黄色ブドウ球菌ルリア ベルターニカミラ培養液 0.3 mL と粉末 (ATCC 6538) を凍結乾燥の 0.5 mg を溶解します。完全に懸濁液を混ぜます。</li>
	<li>ト?...

<ol>
	<li>Malizos, K. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Global+Forum:+The+Burden+of+Bone+and+Joint+Infection:+A+Growing+Demand+for+More+Resources.">Global Forum: The Burden of Bone and Joint Infection: A Growing Demand for More Resources.</a> Journal of Bone and Joint Surgery-American Volume. 99, 20 (2017).</li><li>Peeters, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Teicoplanin+-+based+antimicrobial+therapy+in+Staphylococcus+aureus+bone+and+joint+infection:+tolerance,+efficacy+and+experience+with+subcutaneous+administration.">Teicoplanin - based antimicrobial therapy in Staphylococcus aureus bone and joint infection: tolerance, efficacy and experience with subcutaneous administration.</a> BMC Infectious Diseases. 16, 622 (2016).</li><li>Sugaya, H., 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=Percutaneous+autologous+concentrated+bone+marrow+grafting+in+the+treatment+for+nonunion.">Percutaneous autologous concentrated bone marrow grafting in the treatment for nonunion.</a> European Journal of Orthopeadic Surgery and Traumatology. 24, 671-678 (2014).</li><li>Birt, M. C., Anderson, D. W., Bruce, T. E., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteomyelitis:+Recent+advances+in+pathophysiology+and+therapeutic+strategies.">Osteomyelitis: Recent advances in pathophysiology and therapeutic strategies.</a> Journal of Orthopeadics. 14, 45-52 (2017).</li><li>Walter, G., Kemmerer, M., Kappler, C., Hoffmann, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treatment+algorithms+for+chronic+osteomyelitis.">Treatment algorithms for chronic osteomyelitis.</a> Deutsches Arzteblatt International. 109, 257-264 (2012).</li><li>Henriksen, K., Neutzsky-Wulff, A. V., Bonewald, L. F., Karsdal, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Local+communication+on+and+within+bone+controls+bone+remodeling.">Local communication on and within bone controls bone remodeling.</a> Bone. 44, 1026-1033 (2009).</li><li>Mendoza, M. C., 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=The+effect+of+vancomycin+powder+on+bone+healing+in+a+rat+spinal+rhBMP-2+model.">The effect of vancomycin powder on bone healing in a rat spinal rhBMP-2 model.</a> Journal of Neurosurgery Spine. 25, 147-153 (2016).</li><li>Cohn Yakubovich, D., 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=Computed+Tomography+and+Optical+Imaging+of+Osteogenesis-angiogenesis+Coupling+to+Assess+Integration+of+Cranial+Bone+Autografts+and+Allografts.">Computed Tomography and Optical Imaging of Osteogenesis-angiogenesis Coupling to Assess Integration of Cranial Bone Autografts and Allografts.</a> Journal of Visualized Experiments. (106), e53459 (2015).</li><li>Brecevich, A. T., 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=Efficacy+Comparison+of+Accell+Evo3+and+Grafton+Demineralized+Bone+Matrix+Putties+against+Autologous+Bone+in+a+Rat+Posterolateral+Spine+Fusion+Model.">Efficacy Comparison of Accell Evo3 and Grafton Demineralized Bone Matrix Putties against Autologous Bone in a Rat Posterolateral Spine Fusion Model.</a> Spine Journal. 17, 855-862 (2017).</li><li>Jensen, L. K., 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=Novel+porcine+model+of+implant-associated+osteomyelitis:+A+comprehensive+analysis+of+local,+regional,+and+systemic+response.">Novel porcine model of implant-associated osteomyelitis: A comprehensive analysis of local, regional, and systemic response.</a> Journal of Orthopeadic Research. 35, 2211-2221 (2016).</li><li>de Mesy Bentley, K. L., 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=Evidence+of+Staphylococcus+Aureus+Deformation,+Proliferation,+and+Migration+in+Canaliculi+of+Live+Cortical+Bone+in+Murine+Models+of+Osteomyelitis.">Evidence of Staphylococcus Aureus Deformation, Proliferation, and Migration in Canaliculi of Live Cortical Bone in Murine Models of Osteomyelitis.</a> Journal of Bone and Mineral Research. 32, 985-990 (2017).</li><li>Norden, C. W., Kennedy, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+osteomyelitis.+I:+A+description+of+the+model.">Experimental osteomyelitis. I: A description of the model.</a> Journal of Infectious Diseases. 122, 410-418 (1970).</li><li>Mistry, S., 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+novel,+multi-barrier,+drug+eluting+calcium+sulfate/biphasic+calcium+phosphate+biodegradable+composite+bone+cement+for+treatment+of+experimental+MRSA+osteomyelitis+in+rabbit+model.">A novel, multi-barrier, drug eluting calcium sulfate/biphasic calcium phosphate biodegradable composite bone cement for treatment of experimental MRSA osteomyelitis in rabbit model.</a> Journal of Controlled Release. 239, 169-181 (2016).</li><li>Bernthal, N. 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=Combined+In+vivo+Optical+and+&#181;CT+Imaging+to+Monitor+Infection,+Inflammation,+and+Bone+Anatomy+in+an+Orthopaedic+Implant+Infection+in+Mice.">Combined In vivo Optical and &#181;CT Imaging to Monitor Infection, Inflammation, and Bone Anatomy in an Orthopaedic Implant Infection in Mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (92), e51612 (2014).</li><li>Koeth, L. M., DiFranco-Fisher, J. M., McCurdy, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Reference+Broth+Microdilution+Method+for+Dalbavancin+In+Vitro+Susceptibility+Testing+of+Bacteria+that+Grow+Aerobically.">A Reference Broth Microdilution Method for Dalbavancin In Vitro Susceptibility Testing of Bacteria that Grow Aerobically.</a> Journal of Visualized Experiments. (103), e53028 (2015).</li><li>Uttra, A. 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=Ephedra+gerardiana+aqueous+ethanolic+extract+and+fractions+attenuate+Freund+Complete+Adjuvant+induced+arthritis+in+Sprague+Dawley+rats+by+downregulating+PGE2,+COX2,+IL-1&#946;,+IL-6,+TNF-&#945;,+NF-kB+and+upregulating+IL-4+and+IL-10.">Ephedra gerardiana aqueous ethanolic extract and fractions attenuate Freund Complete Adjuvant induced arthritis in Sprague Dawley rats by downregulating PGE2, COX2, IL-1&#946;, IL-6, TNF-&#945;, NF-kB and upregulating IL-4 and IL-10.</a> Journal of Ethnopharmacology. 224, 482-496 (2018).</li><li>Harrasser, N., 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+new+model+of+implant-related+osteomyelitis+in+the+metaphysis+of+rat+tibiae.">A new model of implant-related osteomyelitis in the metaphysis of rat tibiae.</a> BMC Musculoskeletal Disorders. 17, 152 (2016).</li><li>Abedon, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Commentary:+Phage+Therapy+of+Staphylococcal+Chronic+Osteomyelitis+in+Experimental+Animal+Model.">Commentary: Phage Therapy of Staphylococcal Chronic Osteomyelitis in Experimental Animal Model.</a> Frontiers in Microbiology. 7, 1251 (2016).</li><li>Tan, H. L., Ao, H. Y., Ma, R., Lin, W. T., Tang, T. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+effect+of+quaternized+chitosan-loaded+polymethylmethacrylate+bone+cement+on+methicillin-resistant+Staphylococcus+epidermidis+infection+of+the+tibial+metaphysis+in+a+rabbit+model.">In vivo effect of quaternized chitosan-loaded polymethylmethacrylate bone cement on methicillin-resistant Staphylococcus epidermidis infection of the tibial metaphysis in a rabbit model.</a> Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 58, 6016-6023 (2014).</li><li>Chiara, L., 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=Detection+of+Osteomyelitis+in+the+Diabetic+Foot+by+Imaging+Techniques:+A+Systematic+Review+and+Meta-analysis+Comparing+MRI,+White+Blood+Cell+Scintigraphy,+and+FDG-PET.">Detection of Osteomyelitis in the Diabetic Foot by Imaging Techniques: A Systematic Review and Meta-analysis Comparing MRI, White Blood Cell Scintigraphy, and FDG-PET.</a> Diabetes Care. 40, 1111-1120 (2017).</li><li>Khalid, 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=Raman+Spectroscopy+detects+changes+in+Bone+Mineral+Quality+and+Collagen+Cross-linkage+in+Staphylococcus+Infected+Human+Bone.">Raman Spectroscopy detects changes in Bone Mineral Quality and Collagen Cross-linkage in Staphylococcus Infected Human Bone.</a> Scientific Reports. 8, 9417 (2018).</li><li>Putters, T. F., Schortinghuis, J., Vissink, A., Raghoebar, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+prospective+study+on+the+morbidity+resulting+from+calvarial+bone+harvesting+for+intraoral+reconstruction.">A prospective study on the morbidity resulting from calvarial bone harvesting for intraoral reconstruction.</a> International Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 44, 513-517 (2015).</li><li>Yin, J., Jiang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Completely+resorption+of+autologous+skull+flap+after+orthotopic+transplantation:+a+case+report.">Completely resorption of autologous skull flap after orthotopic transplantation: a case report.</a> International Journal of Clinical and Experimental Medicine. 7, 1169-1171 (2014).</li><li>Takehiko, S., 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=Preliminary+results+of+managing+large+medial+tibial+defects+in+primary+total+arthroplasty:+autogenous+morcellised+bone+graft.">Preliminary results of managing large medial tibial defects in primary total arthroplasty: autogenous morcellised bone graft.</a> International Orthopaedics. 41, 931-937 (2017).</li></ol>

両方の急性および慢性の骨感染症; を勉強する建設された各種動物モデルの以前の研究でただし、理想的なモデルの検索はまだ17,18が保持されます。さらに、低コストで実施しやすいまま、モデル期間中の臨床場面における骨感染症の病理組織学的特性をシミュレートする理想的な骨感染症モデルは期待されます。これまでのところ、家兎骨感染症?...

通常骨感染症細菌または他の微生物侵入外傷、骨折、その他骨疾患1以降後に起因します。骨感染症は、炎症や骨のティッシュの破壊の高レベルを引き起こす可能性があります。クリニックで黄色ブドウ球菌(ブドウ球菌)、骨感染症2,3の優勢な原因となるエージェントです。骨感染症、痛み、衰弱、頻繁に4の治療が非常に困難である慢性の経過を取る。現時点では、壊死組織のデブリドマンとバンコマイシン ロード カルシウム (VCS) ビードの注入は局所感染症5,6を制御するための効率的な戦略として確認されています。ただし、患者の 10% から 15% は、抗感染症治療7後長期にわたる骨修復処理、遅延連合または非組合員を経験しました。骨欠損の大きい区分は、整形外科医にとって最も困難な問題です。自家骨移植は、骨癒合治療8,9の最適な骨交換と見なされます。
日付、骨に関する研究のほとんどに感染症や自家骨移植を動物モデル、ネズミ、ウサギ、犬、豚、羊10,11などの様々 な種類で行われています。ウサギ モデルが一般的な骨感染症研究として最初ノルデンとケネディによって 1970年12,13で実行されます。以前の研究では、ノルデンのメソッドに続く家兎モデルを使用して、細菌ソリューション オーバーフローにつながって骨髄から血液の漏れとして、黄色ブドウ球菌骨髄注入量が正確に定量化していないとわかった。
家兎骨感染症を誘発する手術法の改良を提案する.骨感染症モデルを確認するは、プロシージャの終わりには、血液生化学検査、細菌学的検査、病理組織学的検討を行った。VCS は、感染を抑制する移植されたし、自家骨は、骨の再生を促進するために移植されました。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:824px;" width="825">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">absorbable surgical suture</td>
			<td style="width:264px;">Jinghuan</td>
			<td style="width:119px;">18S0604A</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">asepsis injector</td>
			<td style="width:264px;">Jinglong</td>
			<td style="width:119px;">20170501</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">bone wax</td>
			<td style="width:264px;">ETHICON</td>
			<td style="width:119px;">JH5CQLM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">CCD camera</td>
			<td style="width:264px;">Olympus</td>
			<td style="width:119px;">DP72</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">EDTA-K2 anticoagulant blood vessel</td>
			<td style="width:264px;">XINGE</td>
			<td style="width:119px;">20170802</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">Electric bone drill unit</td>
			<td style="width:264px;">Bao Kang</td>
			<td style="width:119px;">BKZ-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">Electric shaver</td>
			<td style="width:264px;">Codos</td>
			<td style="width:119px;">3800</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">flexible silica gel mold&#160;</td>
			<td style="width:264px;">WRIGHT</td>
			<td style="width:119px;">1527745</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">Hematoxylin and Eosin Staining Kit</td>
			<td style="width:264px;">Beyotime</td>
			<td style="width:119px;">20170523</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">Luria-Bertani culture medium</td>
			<td style="width:264px;">Baisi Biothchnology</td>
			<td style="width:119px;">20170306</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">Medical-grade calcium sulphate</td>
			<td style="width:264px;">WRIGHT</td>
			<td style="width:119px;">1527745</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">microcomputed tomography (micro-CT)</td>
			<td style="width:264px;">Bruker</td>
			<td style="width:119px;">SkyScan 1172&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">Microscope</td>
			<td style="width:264px;">Olympus</td>
			<td style="width:119px;">CX41</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">New Zealand white rabbits</td>
			<td style="width:264px;">Zhejiang Experimental Animal Center&#160;</td>
			<td style="width:119px;">SCXK 2014-0047</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:275px;">No. 11 scalpel&#160;</td>
			<td style="width:264px;">Yuanlikang</td>
			<td style="width:119px;">20170604</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">normal saline</td>
			<td style="width:264px;">Mingsheng</td>
			<td style="width:119px;">20170903</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">PBS</td>
			<td style="width:264px;">TBD(Jingyi)</td>
			<td style="width:119px;">20170703-0592</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">pentobarbital sodium</td>
			<td style="width:264px;">Merk</td>
			<td style="width:119px;">2070124</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">povidone-iodinesolution</td>
			<td style="width:264px;">Lierkang</td>
			<td style="width:119px;">20170114</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:275px;">S. aureus freeze drying powder</td>
			<td style="width:264px;">China General Microbiological Culture Collection Center</td>
			<td style="width:119px;">ATCC 6538</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">sheep blood agar</td>
			<td style="width:264px;">HuanKai Microbial</td>
			<td style="width:119px;">3103210</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:275px;">tryptic soy agar plates</td>
			<td style="width:264px;">HuanKai Microbial</td>
			<td style="width:119px;">3105697</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">tryptic soy broth tubes</td>
			<td style="width:264px;">HuanKai Microbial</td>
			<td style="width:119px;">3104260</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:275px;">Vancomycin</td>
			<td style="width:264px;">Lilly</td>
			<td style="width:119px;">C599180</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

treatment with vancomycin loaded calcium sulphate and autogenous bone in an improved rabbit model of bone infection

骨感染症に起因する細菌の侵入、臨床整形外科、外傷外科治療が非常に困難であります。持続的な炎症、骨髄炎、および最終的な骨癒合骨感染可能性があります。可能で、再現可能な動物モデルの確立は、骨の感染症研究と抗生物質による治療が重要です。インビボ モデルとして家兎モデル広く骨感染症研究に使用されます。ただし、ウサギに関する先行研究は細菌の量は変数として、感染状態が一貫性のある、感染症モデルを骨します。本稿では, 骨髄に細菌をブロックすることによって、ウサギの骨感染症を誘発する手術法の改善。それから、多段階評価はモデリング方法を確認する遂行することができます。
一般に、こそぎとって壊死とバンコマイシン ロード カルシウム硫酸塩 (VCS) の注入抗生物質治療で優勢であります。VCS で硫酸カルシウムの利点クロール骨と新しい骨成長、こそぎとって後大規模な骨欠損が発生します。自家骨 (AB) は、壊死骨をこそぎとって後大規模な骨欠損の治療のための骨欠損を克服するために魅力的な戦略です。
本研究では骨欠損部に注入した自家骨と尾の骨を使用しました。骨修復は、動物の犠牲の後マイクロ計算トモグラフィー (マイクロ CT) と組織学的解析を用いて測定しました。その結果、VCS グループ骨癒合は、一貫して得られました。対照的に、VCS AB グループ内の骨欠損区域は有意に減少。現在のモデリング手法は、骨感染症モデルを準備する再現性のある、実行可能な安定した方法を説明します。VCS AB 治療は抗生物質による治療後に骨癒合率が低い結果になった改善された骨感染症モデルとベンチャー ・ キャピタルや自家骨の組み合わせ治療は外傷整形外科用アプリケーションに関連する骨の感染症や骨の再生のメカニズムを勉強に役立つかもしれない。

骨感染症モデルの評価 黄色ブドウ球菌の感染後ウサギの病的な症状の診療所で慢性骨髄炎の代表的な症状と類似していた。私たちの研究では 30 ウサギが感染しており、モデル グループとして受けるし、10 ウサギ制御動物として受けた。すべてのモデルのウサギは、副鼻腔 (図 3A) からフローを白と黄色の膿と?...

Watch this Scientific Journal Video about Treatment with Vancomycin Loaded Calcium Sulphate and Autogenous Bone in an Improved Rabbit Model of Bone Infection at JoVE.com

Treatment with Vancomycin Loaded Calcium Sulphate and Autogenous Bone in an Improved Rabbit Model of Bone Infection

本稿では改良されたウサギ骨髄で細菌の同じ量をブロックすることによって黄色ブドウ球菌に感染しているモデル。読み込まれるバンコマイシン カルシウム硫酸塩および自家骨は、抗生物質と骨の修復治療に使用されます。プロトコルは、骨感染症、再生を勉強のために有用かもしれない。

カルシウム硫酸塩および改良されたウサギ骨感染症モデルにおける自家骨にバンコマイシンによる治療が読み込まれます

Bone infection results from bacterial invasion, which is extremely difficult to treat in clinical, orthopedic, and traumatic surgery. The bone infection ...

骨感染研究には、生産可能な動物モデルが非常に重要です。しかし、現在、感染状態と細菌の数が一貫しているウサギモデルはありません。私たちの骨感染ウサギモデルは、一貫した細菌を使用し、バンコマイシンを搭載した硫酸カルシウムおよび自己原性断片によって治療されます。この技術は、骨感染および骨非組合療法の診断に向けて、および骨感染の病因を理解する上で拡張することができる。この方法は、ラット、マウス、およびブタの他の骨感染モデルに関する洞察を提供する可能性があります。同じ量の細菌懸濁液を骨髄に積み込むのは難しい。視覚的なデモンストレーションは、研究者が重要なステップを簡単かつ正確に実行するのに役立ちます。細菌懸濁液を調製するために、まず0.3ミリリットルのLB培養培地でS.aureus凍結乾燥粉末の0.5ミリグラムを溶解する。懸濁液を十分に混ぜ、細菌をトリプティック大豆寒天プレートにストリークし、摂氏37度で16時間インキュベーションします。翌朝、摂氏37度で24時間トリプティック大豆スープチューブの培養用単一の細菌コロニー形成ユニットを選びます。細菌が中対数増殖期にある場合は、1ミリリットルの細菌を1.5ミリリットルのチューブに移し、遠心分離によって細菌を採取する。次いで、細菌細胞ペレットを1回の洗浄につき100マイクロリットルのPBSで3回洗浄し、最終洗浄後に細菌を3ミリリットルの新鮮なPBSで再懸濁する。骨感染型を設定するには、生後3ヶ月の雄ニュージーランド白ウサギの足ピンチに対する応答の欠如を確認し、電気剃毛器を使用して毛髪の成長方向に対して近位脛骨領域から毛髪を取り除きます。露出した皮膚をポビドーネ溶液で消毒し、ペンと定規を使用して脛球の上端とS.Aureus注入のための掘削穴位置をマークし、掘削穴位置が脛体台の水平真ん中にあるのに注意してください。次に、数11メスを使用して皮膚を切開し、続いて腹骨に1センチメートルの切開を行います。電気骨ドリルユニットを使用して、脛骨に直径2ミリメートルの穴を開け、2ミリメートルの直径2ミリメートルの長い骨ワックスで穴を押します。脛骨高原の水平面に沿って予備の骨ワックスを取り除き、穴が骨ワックスでいっぱいであることを確認します。その後、吸収可能な外科縫合糸を使用して、垂直マットレス縫合糸で骨膜と皮膚を縫い上げ、動物がステッチを噛むのを防ぎます。そして、1ミリリットルの敗血症注入器を使用して、S.Aureus溶液のミリリットル当たり8つのコロニー形成単位をドリルホールにゆっくりと10回注入します。注射後7日目、14日目、21日目、28日目に、感染したウサギを頭と耳を持つウサギの拘束剤に拘束剤を入れ、白血球およびC反応性タンパク質分析のために耳介静脈から血液サンプルを採取する。麻酔後、数11メスを使用してセンチメートル脛骨皮膚および腹膜切開を行い、骨ワックスをきれいにします。次に、電気骨ドリルユニットを使用して、隣接する直径4.8ミリメートルの穴を2つパンチして壊死した骨を脱花させ、骨スプーンを使用して壊死性骨髄および造粒組織を脱花する。その後、2つの穴の間の骨組織を削ってきれいにし、残骸骨髄の1ミリリットルを羊の血液寒天プレートに広げ、摂氏37度で一晩インキュベーションする。翌朝、30〜300コロニーのプレートを選択し、感染した動物1匹あたりのコロニー形成ユニットの数を計算する。感染後28日目に、バンコマイシン塩酸塩粉末1グラムを9.5グラムの医療グレード硫酸カルシウムに加え、ヘラを使用して3ミリリットルの正常生理食塩水で30〜45秒間攪拌する。混合生成物を柔軟なシリカゲル型に加え、室温で15分間乾燥させます。次いで、バンコマイシンを硫酸カルシウム、またはVCSビーズを除去するために金型をフレックスする。抗生物質治療および自生骨の移植のために、まず、尾部を剃る前に、負傷した脛骨を再び露出させ、露出した尾部皮をポビドーネ溶液で消毒する。手術用はさみを使用して尾を切り倒し、吸収可能な外科縫合糸を使用して垂直マットレス縫合糸で皮膚を閉じ、動物がステッチを噛むのを防ぎます。尾の骨を明らかにするために尾の皮をカットするために数11メスを使用してください。筋肉、軟部組織、骨膜を取り除き、各関節で尾骨を取り外します。骨片を滅菌生理食糸を含む100ミリメートルのプラスチック皿に移します。次に、湾曲したはさみを使用して、VCSビーズの4つの部分を脛骨骨髄腔に埋め込み、湾曲した鉗子を使用して骨の欠陥を8個の自己生状尾骨片で満たします。次に、マットレス縫合の方法で吸収可能な外科縫合糸で骨膜および皮膚切開部を閉じる。C反応性タンパク質および白血球レベルは、対照動物よりも骨感染モデル群において高い。VCSまたはVCSの自己異性骨治療の2、4、6、および8週間後に、C反応性タンパク質および白血球レベルが有意に低下する。2次元再構成画像は、VCSまたはVCSおよび自己生骨による治療後12週間の間に骨容積の進行的な増加を示し、骨損失は未治療の骨感染モデル群において有意である。骨再生定量インデックスを解析するために、ビットマップデータを使用して3Dモデル画像を再構築し、各ボーンで目的の楕円領域を9.6ミリメートル長さ楕円の楕円領域で選択することができます。未治療の骨感染モデル群における骨容積と組織容積の比は、VCSおよびVCS自在骨群で測定されたものよりも有意に低い。VCS自己属骨群の骨柱数と厚さのスコアは、未治療の骨感染モデルおよびVCS動物の中のトラベクトラ数および厚さのスコアよりも有意に高い。さらに、VCS自己異性骨群における骨膜分離スコアは、未治療の骨感染モデルおよびVCS群で測定されたものよりも著しく低い。適当な体重のウサギを選びに行くように注意してください。骨ワックスでブドウ球菌溶液をブロックします。壊死性骨を完全にデブライドし、直径4.8ミリメートルの2つの隣接する穴をパンチします。手順に従って、超音波、放射線学およびコンピュータ断層撮影などの他の診断尺度法は、骨感染および修復の病理学的プロセスを監視するために行うことができる。この改善された骨感染モデルとVCSと自己生骨治療の組み合わせは、骨感染と骨再生の下線メカニズムを研究するのに役立つ可能性があります。黄色ブドウ球菌凍結乾燥粉末は危険であるため、細菌懸濁液は常に単離された細菌検査室で調製する必要があります。

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Anatomy and Physiology

Medicine

Unit 1

Bone Tissue and the Skeletal System

SCIENTISTS IN ACTION

Using Quantitative Real-time PCR to Determine Donor Cell Engraftment in a Competitive Murine Bone Marrow Transplantation Model

競争力のあるマウス骨髄移植モデルにおけるドナー細胞の生着を​​決定するために、定量的リアルタイムPCRを用いて

Murine bone marrow transplantation models provide an important tool in measuring hematopoietic stem cell (HSC) functions and determining genes/molecules ...

Pre-clinical Evaluation of Tyrosine Kinase Inhibitors for Treatment of Acute Leukemia

急性白血病の治療のためのチロシンキナーゼ阻害剤の前臨床評価

Receptor tyrosine kinases have been implicated in the development and progression of many cancers, including both leukemia and solid tumors, and are ...

Combined In vivo Optical and &#181;CT Imaging to Monitor Infection, Inflammation, and Bone Anatomy in an Orthopaedic Implant Infection in Mice

Combined In vivo Optical and Ãƒâ€šÃ‚ÂµCT Imaging to Monitor Infection, Inflammation, and Bone Anatomy in an Orthopaedic Implant Infection in Mice

合わせた<em&gt;インビボ</em&gt;光とμCTイメージングマウスにおける整形外科インプラント感染で感染症、炎症、および骨解剖学を監視する

Multimodality imaging has emerged as a common technological approach used in both preclinical and clinical research. Advanced techniques that combine in ...

An Improved Method for Rapid Intubation of the Trachea in Mice

マウスの気管の迅速な挿管のための改善された方法

Despite some anatomical and physiological differences, mouse models continue to be an essential tool for studying human lung disease. Bleomycin toxicity ...

Using a Knee Arthrometer to Evaluate Tissue-specific Contributions to Knee Flexion Contracture in the Rat

膝 Arthrometer を使用してラットの膝関節屈曲拘縮への組織固有の貢献を評価するには

Normal knee range of motion (ROM) is critical to well-being and allows one to perform basic activities such as walking, climbing stairs and sitting. Lost ...

The Generation of Closed Femoral Fractures in Mice: A Model to Study Bone Healing

マウスで閉じた大腿骨骨折の生成: 骨の治癒を研究するためのモデル

Bone fractures impose a tremendous socio-economic burden on patients, in addition to significantly affecting their quality of life. Therapeutic strategies ...

Flow Cytometry Analysis of Immune Cell Subsets within the Murine Spleen, Bone Marrow, Lymph Nodes and Synovial Tissue in an Osteoarthritis Model

変形性関節症モデルにおけるマウス脾臓、骨髄、リンパ節および滑膜組織における免疫細胞サブセットのフローサイトメトリー解析

Osteoarthritis (OA) is one of the most prevalent musculoskeletal diseases, affecting patients suffering from pain and physical limitations. Recent ...

Evaluation of Amino Acid Consumption in Cultured Bone Cells and Isolated Bone Shafts

培養骨細胞および単離骨軸におけるアミノ酸消費の評価

Bone development and homeostasis is dependent upon the differentiation and activity of bone forming osteoblasts. Osteoblast differentiation is ...

Improved Rodent Model of Myocardial Ischemia and Reperfusion Injury

心筋虚血および再灌流傷害の改善されたげっ歯類モデル

Myocardial ischemia and reperfusion injury (MIRI), induced by coronary heart disease (CHD), causes damage to the cardiomyocytes. Furthermore, evidence ...

3D Reconstruction for the Diagnosis and Treatment of Pulmonary Nodules

A 3D Digital Model for the Diagnosis and Treatment of Pulmonary Nodules

A 3D Digital Model for the Diagnosis and Treatment of Pulmonary Nodules (Video) | JoVE 

肺結節の診断と治療のための3Dデジタルモデル

The three-dimensional (3D) reconstruction of pulmonary nodules using medical images has introduced new technical approaches for diagnosing and treating ...