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

Dette arbeidet ble støttet av National Natural Science Foundation av Kina (81803808, 81873062), Zhejiang provinsielle medisinske og helse vitenskap og Technology Fund (2017KY271) og vitenskap og teknologi prosjektet i Zhejiang-provinsen (2017C 37181).

Kaniner brukes studien ble behandlet i henhold til guiden og bruk av forsøksdyr. Alle eksperimentelle prosedyrene ble fulgt av reglene av den bioetikk komiteen av Zhejiang Academy av tradisjonell kinesisk medisin.
1. forberedelse av bakteriell suspensjon
<ol><li>Oppløse 0,5 mg av S. aureus Frysetørring pulver (ATCC 6538) med 0,3 mL av Luria-Bertani kultur medium. Bland suspensjon helt.</li>
	<li>Strek bakterier suspensjon på tryptic soya agar tallerkener og ruge bakteriell kolon...

<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>

De tidligere studiene, ble ulike typer dyremodeller konstruert for å studere både akutte og kroniske benet infeksjon; imidlertid hardnakkethet Søk etter den ideelle modellen fremdeles17,18. I tillegg er ideelle benet infeksjon modellen ventet å simulere patologisk egenskapene til benet infeksjon i klinisk setting, mens modellering periodene, forbli lave kostnader og enkel å utføre. Så langt, er kanin bein infeksjon modellen den mest vanlige modellen i infl...

Benet infeksjon er vanligvis resultatet av bakterier eller andre mikroorganismen invasjon etter traumer, beinbrudd eller andre bein sykdommer1. Benet infeksjon kan indusere høy betennelse og bein vev. I klinikken er Staphylococcus aureus (S. aureus) den dominerende utløsende agenten benet infeksjon2,3. Benet infeksjon er smertefulle, ødeleggende, og ofte tar en kronisk kurs som er svært vanskelig å behandle4. I dag er er rensing av nekrotisk vev og forankring av vancomycin-lastet kalsium (VCS) perler bekreftet som en effektiv strategi for å kontrollere lokale infeksjon5,6. Men opplevde 10% til 15% av pasientene en langvarig bein reparasjonsprosessen, forsinket union eller ikke-unionen etter anti-infeksjon behandling7. Den store segmentet bein kunden er vanskeligste for ortopediske kirurger. En autologous bone graft anses optimal bein utskifting i benet ikke-unionen behandling8,9.
Hittil, de fleste studiene på benet har infeksjon og autologous bone implantasjon vært gjennomført i ulike typer av dyr modeller, for eksempel rotter, kaniner, hundene, griser og sauer10,11. Kanin modeller brukes vanligvis for benet infeksjon studier, som første utført av Norden og Kennedy i 197012,13. I vår forrige undersøkelse, vi brukte kanin modeller følge Nordens metode, og vi fant at antallet S. aureus injisert i benmargen ikke kunne være kvantifisert nøyaktig, blod lekkasje av benmarg ledet til bakterier løsning overflow.
Denne artikkelen presenterer en forbedret kirurgisk metode for å indusere benet infeksjon på kaniner. På slutten på prosedyren, ble en blodprøve for biokjemi, en bakteriologiske undersøkelse og en histopathologic undersøkelse utført for å kontrollere benet infeksjon modellen. Deretter VCS var innoperere for å forhindre infeksjon og gjestfrihet bein ble implantert fremme bein foryngelse.

<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

Benet infeksjon oppstår bakterielle invasjon, som er svært vanskelig å behandle i klinisk, ortopedisk og traumatisk kirurgi. Benet infeksjon kan føre vedvarende betennelse, osteomyelitt og eventuell bein ikke-unionen. Etablering av en mulig reproduserbar dyr modell er viktig å bein infeksjon forskning og antibiotikabehandling. Som en i vivo er kanin modellen mye brukt i benet infeksjon forskning. Men bein tidligere studier på kanin infeksjon modeller viste at statusen infeksjon var inkonsekvent, hvor bakterier var variabel. Denne studien presenterer en forbedret kirurgisk metode for å indusere benet infeksjon på en kanin, ved å blokkere bakterier i benmargen. Multi-level evalueringer kan deretter utføres kontrollere metoden modellering.
Generelt er debriding nekrotisk vev og implantering av vancomycin-lastet kalsium sulfat (VCS) dominerende i antibiotikabehandling. Selv om kalsium sulfat i VCS fordeler osteocyte gjennomgang og nye bein vekst, oppstår massive bein feilene etter debriding. Gjestfrihet bein (AB) er en tiltalende strategi å overvinne bein mangler for behandling av massiv bein feil etter debriding nekrose bein.
I denne studien brukte vi hale bein som en gjestfrihet bein implantert i bein feilen. Bein reparasjon ble målt ved hjelp av mikro-beregnet-tomografi (mikro-CT) og histologiske analyse etter dyr offer. Resultatet i gruppen VCS ble bein ikke-unionen konsekvent oppnådd. Derimot var bein defekt områdene i gruppen VCS-AB sunket betraktelig. Nåværende modelleringsmetoden beskrevet reproduserbare, stabil og mulig metode for å forberede en benet infeksjon modell. VCS-AB behandling resultert i lavere bein ikke-unionen priser etter antibiotikabehandling. Forbedret benet infeksjon modellen og Kombinasjonsbehandling av VCS og gjestfrihet bein kan være nyttig i å studere de underliggende mekanismene i benet infeksjon og bein regenerering relevant traumatology Ortopedisk programmer.

Evaluering av benet infeksjon modell Etter infeksjon med S. aureusvar patologisk manifestasjoner av kaniner lik den representative symptomet på kronisk osteomyelitt i klinikken. I vår studie 30 kaniner var infisert, og utsatt som en modellgruppe og 10 kaniner ble utsatt som kontrollen dyr. Alle modell kaniner har infisert bihulene for tibia lokale området, med hvite og gule puss over flyt fra bihulene (Figur 3A...

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

Denne studien presenterer en forbedret kanin modell infisert med Staphylococcus aureus blokkerer samme mengde bakterier i benmargen. Vancomycin lastet kalsium sulfat og gjestfrihet bein brukes for antibiotika og bein reparasjon. Protokollen kan være nyttig for å studere benet infeksjon og gjenfødelse.

Behandling med Vancomycin lastet kalsium sulfat og gjestfrihet bein i en forbedret kanin modell av benet infeksjon

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

En producibel dyremodell er svært viktig for beininfeksjonsforskningen. Men for tiden er det ingen kaninmodell som infeksjoner status og antall bakterier er konsekvent. Vår beininfeksjon kanin modell bruker en konsekvent bakterier og behandles av vancomycin-lastet kalsiumsulfat og autogene fragmenter.Teknikken kan utvides mot diagnostisering av beininfeksjon og benfrisveringsterapi, og for å forstå patogenesen av beininfeksjon. Denne metoden kan gi innsikt i andre beininfeksjonsmodeller hos rotter, mus og griser. Det er vanskelig å laste det samme volumet av bakteriell suspensjon i benmarg.Visuell demonstrasjon kan hjelpe forskere med å utføre de kritiske trinnene enkelt og nøyaktig. For å forberede bakteriell suspensjon, først oppløse 0,5 milligram S.aureus frysetørket pulver i 0,3 milliliter lb kultur medium. Bland suspensjonen grundig, og strek bakteriene på tryptiske soy agar plater for deres inkubasjon i 16 timer ved 37 grader Celsius.Neste morgen, velg en enkelt bakteriell kolonidannende enhet for kultur i tryptiske soybuljongrør i 24 timer ved 37 grader Celsius. Når bakteriene er i den midterste logaritmiske vekstfasen, overfør 1 milliliter bakterier til et 1,5 milliliter rør, og samle bakteriene ved sentrifugering. Vask deretter bakteriecellepellet tre ganger i 100 mikroliter PBS per vask, og resuspending bakteriene i 3 milliliter frisk PBS etter den endelige vasken.For å sette opp beininfeksjonsformen, bekreft mangel på respons på poteklemme i en tre måneder gammel tre kilo mannlig New Zealand hvit kanin, og bruk en elektrisk barbermaskin for å fjerne håret fra den proksimale tibiale regionen mot hårvekstens retning. Desinfiser den eksponerte huden med povidon jodoppløsning, og bruk en penn og en linjal til å markere den øvre enden av tibia og borehullsposisjonen for S.Aureus injeksjon, og vær forsiktig med at borehullsposisjonen er i den horisontale midten av tibiale platået. Deretter bruker du en nummer 11 skalpell for å gjøre et snitt i huden, etterfulgt av en centimeter snitt i bukhinnen.Bruk en elektrisk beinboreenhet, slå et to millimeter diameter hull i tibia, og trykk hullet med en to millimeter diameter to millimeter lang sylinder av beinvoks. Fjern eventuell ekstra beinvoks langs det horisontale planet på tibialplatået, og bekreft at hullet er fullt av beinvoks. Deretter bruker du absorberbare kirurgiske suturer for å sy opp periosteum og hud i en vertikal madrasssutur for å hindre dyret i å tygge stingene.Og bruk en en milliliter asepsis injektor til sakte å injisere en ganger 10 til de åtte kolonidannende enhetene per milliliter S.Aureus-løsning i borehullet. På dag syv, 14, 21 og 28 etter injeksjon, plasser de infiserte kaninene i et kaninreshersker med hodet og øret utenfor begrensningsområdet, og samle blodprøver fra auricular årer for hvite blodlegemer og C-reaktiv proteinanalyse. Etter anestesi, bruk en nummer 11 skalpell for å lage centimeter tibial hud og peritoneal snitt, og rengjør beinvoks.Deretter bruker du en elektrisk benboreenhet til å slå to tilstøtende hull med 4,8 millimeter diameter for å debride det nekrotiske beinet, og bruk en benskje til å debride den nekrotiske benmargen og granuleringsvevet. Deretter skraper og rengjør beinvevet mellom de to hullene, og spre en milliliter av den debrided benmarg på saublodgarplater for en overnattingsinkubasjon ved 37 grader Celsius. Neste morgen velger du plater med 30 til 300 kolonier, og beregner antall kolonidannende enheter per infisert dyr.På 28th dagen etter infeksjon, tilsett ett gram vancomycin hydrochloride pulver til 9,5 gram medisinsk karakter kalsiumsulfat, og bruk en slikkepott for å røre blandingen med tre milliliter normal saltvann i 30 til 45 sekunder. Tilsett det blandede produktet i en fleksibel silikagelform, og la produktet tørke ved romtemperatur i 15 minutter. Deretter bøyer du formen for å fjerne vancomycin lastet kalsiumsulfat, eller VCS perle.For antibiotikabehandling og implantasjon av autogent bein, først, re-utsette den skadede tibia før barbering halen regionen, og desinfisere eksponert hale hud med povidone jod løsning. Bruk kirurgisk saks for å kutte ned halen, og bruk absorberbare kirurgiske suturer for å lukke huden i en vertikal madrasssutur for å hindre dyret i å tygge stingene. Bruk en nummer 11 skalpell for å kutte halehuden for å avsløre halebenet.Fjern eventuelle muskler, bløtvev og periosteum, og løsne halebenet ved hvert ledd. Overfør beinfragmentene til en 100 millimeter plastfat som inneholder steril saltvann. Deretter bruker du buet saks til å implantere fire stykker av VCS-perlen inn i tibialmargshulen, og bruk buede tang til å fylle beinfeilen med åtte stykker autogene halebenfragmenter.Deretter lukker du periosteum og hud snitt med absorberbare kirurgiske suturer på en sutur måte. C-reaktivt protein og hvite blodlegemer nivåer er høyere i bein infeksjon modellgruppen enn i kontroll dyr. To, fire, seks og åtte uker etter VCS eller VCS autogen benbehandling reduseres C-reaktivt protein og hvite blodlegemer betydelig.Todimensjonale rekonstruksjonsbilder indikerer en progressiv økning i beinvolumet i løpet av 12-ukersperioden etter behandling med VCS eller VCS og autogent bein, mens bentap er signifikant i den ubehandlede beininfeksjonsmodellgruppen. For å analysere beinregenererings kvantitative indekser, kan 3D-modellbilder rekonstrueres ved hjelp av punktgrafikkdata, og en oval 4,8 millimeter diameter med 9,6 millimeter lengde ovale interesseområder kan velges i hvert bein. Forholdet mellom beinvolum og vevsvolum i den ubehandlede beininfeksjonsmodellgruppen er betydelig lavere enn de som måles i VCS og VCS autogene beingrupper.Den trabecular nummer og tykkelse score i VCS autogene bein gruppen er betydelig høyere enn de i ubehandlet bein infeksjon modell og VCS dyr. Videre er de trabecular separasjon score i VCS autogene bein gruppen markert lavere enn de som måles i ubehandlet bein infeksjon modell og VCS grupper. Vær forsiktig med å velge kaniner med riktig kroppsvekt.Blokker Staphylococcus aureusoppløsningen med beinvoks. Debride nekrotisk bein helt, og punch de to tilstøtende 4,8 millimeter diameter hull. Etter prosedyren kan annen diagnostisk målemetode som ultralyd, radiologi og datatomografi utføres for å overvåke de patologiske prosessene til beininfeksjonen og reparasjonen.Denne forbedrede beininfeksjonsmodellen og kombinasjonen VCS og autogen benbehandling kan være nyttig for å studere den understrekende mekanismen for beininfeksjon og benregenerering. Siden Staphylococcus aureus frysetørket pulver er farlig, bør bakteriesuspensjonen alltid tilberedes i et isolert bakterielaboratorium.

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

Bruke kvantitativ real-time PCR fastslår Donor Cell engraftment i en konkurransedyktig Murine benmargstransplantasjon Model

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

Pre-kliniske Evaluering av tyrosinkinasehemmere for behandling av akutt leukemi

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

Kombinert<em&gt; In vivo</em&gt; Optisk og μCT Imaging å overvåke infeksjoner, betennelser, og Bone Anatomy i en Ortopedisk Implant Infeksjon i Mus

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

En forbedret fremgangsmåte for Rapid intubering av trakea hos mus

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

Bruke en kne Arthrometer å vurdere vev-spesifikke bidrag til kneet strekking Contracture i rotte

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

Generering av lukkede femur brudd i mus: en modell for å studere bein Healing

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

Flow Cytometry Analyse av immuncelle undergrupper innenfor Murine Milten, Benmarg, Lymfeknuter og synovialvev i en slitasjegikt modell

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

Evaluering av aminosyreforbruk i dyrkede beinceller og isolerte benaksler

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

Forbedret gnagermodell av myokard iskemi og reperfusjonsskade

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 

En 3D digital modell for diagnostisering og behandling av lungeknuter

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