Name: a mouse distraction osteogenesis model
Uploaded: 2018-11-14T12:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Mouse Distraction Osteogenesis Model at JoVE.com

저자는이 연구를 완료 하는 격려를 제공 하기 위한 가토 마 키 코를 감사 합니다. 우리 또한 쥐의 주택에 대 한 실험 동물의 부 및 의료 연구 엔지니어링, 나고야 대학 대학원의 감사합니다.

모든 실험 동물 관리 및 사용 위원회의 우리의 기관에 의해 승인 하는 프로토콜에 따라 실행 되었다. 소독 절차 전에 모든 악기.
1. 맞춤 선택 항목을 만들기 위한 금형의 준비
<ol><li>2 불완전 한 반지 (외경, 20 mm, 내경 10 m m), 일부는 선택 항목, 파라핀 왁 스 (145 x 74 mm)의 한 시트와 에반스 왁 스 카 버를 사용 하 여 확인 합니다.<ol>
<li>같은 조각 4을 확인 합니다. 가스 버너가 열 ...

<ol>
	<li>Watson, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distraction+osteogenesis.">Distraction osteogenesis.</a> The Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons. 14, 168-174 (2006).</li><li>Ilizarov, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+tension-stress+effect+on+the+genesis+and+growth+of+tissues:+Part+II.+The+influence+of+the+rate+and+frequency+of+distraction.">The tension-stress effect on the genesis and growth of tissues: Part II. The influence of the rate and frequency of distraction.</a> Clinical Orthopaedics and Related Research. 239, 263-285 (1989).</li><li>Wan, 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=Activation+of+the+hypoxia-inducible+factor-1+alpha+pathway+accelerates+bone+regeneration.">Activation of the hypoxia-inducible factor-1 alpha pathway accelerates bone regeneration.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 105 (2), 686-691 (2008).</li><li>Fujio, 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=Stromal+cell-derived+factor-1+enhances+distraction+osteogenesis-mediated+skeletal+tissue+regeneration+through+the+recruitment+of+endothelial+precursors.">Stromal cell-derived factor-1 enhances distraction osteogenesis-mediated skeletal tissue regeneration through the recruitment of endothelial precursors.</a> Bone. 49 (4), 693-700 (2011).</li><li>Tong, 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=Focal+adhesion+kinase+expression+during+mandibular+distraction+osteogenesis:+evidence+for+mechanotransduction.">Focal adhesion kinase expression during mandibular distraction osteogenesis: evidence for mechanotransduction.</a> Plastic and reconstructive surgery. 111 (1), 211-222 (2003).</li><li>Rhee, S. T., El-Bassiony, L., Buchman, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extracellular+signal-+related+kinase+and+bone+morphogenetic+protein+expression+during+distraction+osteogenesis+of+the+mandible:+in+vivo+evidence+of+mechanotransduction+mechanism+for+differentiation+and+osteogenesis+by+mesenchymal+precursor+cells.">Extracellular signal- related kinase and bone morphogenetic protein expression during distraction osteogenesis of the mandible: in vivo evidence of mechanotransduction mechanism for differentiation and osteogenesis by mesenchymal precursor cells.</a> Plastic and reconstructive surgery. 117 (7), 2243-2249 (2006).</li><li>Isefuku, S., Joyner, C. J., Simpson, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+murine+model+of+distraction+osteogenesis.">A murine model of distraction osteogenesis.</a> Bone. 27 (5), 661-665 (2000).</li><li>Tay, B. K., Le, A. X., Gould, S. E., Helms, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Histochemical+and+molecular+analyses+of+distraction+osteogenesis+in+a+mouse+model.">Histochemical and molecular analyses of distraction osteogenesis in a mouse model.</a> Journal of Orthopaedic Research. 16 (5), 636-642 (1998).</li><li>Carvalho, R. 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=The+role+of+angiogenesis+in+a+murine+tibial+model+of+distraction+osteogenesis.">The role of angiogenesis in a murine tibial model of distraction osteogenesis.</a> Bone. 34 (5), 849-861 (2004).</li><li>Osawa, Y., 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=Activated+FGFR3+promotes+bone+formation+via+accelerating+endochondral+ossification+in+mouse+model+of+distraction+osteogenesis.">Activated FGFR3 promotes bone formation via accelerating endochondral ossification in mouse model of distraction osteogenesis.</a> Bone. 105, 42-49 (2017).</li></ol>

큰 동물 실험 모델을 사용 하면 미리 만들어진 확장 장치를 사용할 수 있습니다, 그리고 좋은 정착을 얻을 확장 양과 확장 작업 자체를 평가 하는. 그러나, 마우스 실험 모델을 사용 하면 일부 또는 모든 장비를 개발 하는 데 필요한입니다. Isefuku 그 외 여러분 및 테일러 외. 장치 고 만든 마우스 모델7,8. Carvahjo 외 고정 미리 만들어진 ?...

주의 골 (마) 골격 장애, 사지 길이 불일치, 뼈 결함, 사지 기형1등의 다양 한 설립된 치료 방법입니다. 이 독특한 치료 전략 Ilizarov 제안한 "긴장 스트레스 원리"를 기반으로 합니다. 메서드는 대기 시간, 활성 주의 대 한 몇 주 및 통합에 대 한 몇 개월에 대 한 성숙한 뼈 형성된2때까지 몇 일을 필요 합니다.
혈액 흐름3,4 , 기계적 자극5,6 의 막힘으로 인해 로컬 hypoxic 조건의 치유 과정에서 특히 중요 하다. Hypoxia 유발 신생 산소, 영양소, 수용 성 요인과 세포 혈액 흐름을 통해 로컬 조직 복구에 필요한 수행합니다. 확장 작업으로 기계적 자극 하면 간 엽 줄기 세포, 뼈 형성, 석 회화 및 리 모델링의 차별화 등 생물학 반응. 직렬 할 치료 하드 조직 뿐만 아니라 부드러운 조직, 신경, 근육, 혈관, 및 줄기 세포 이식에 대 한 필요 없이 피부 조직를 포함 하 여 형성 수 있습니다. 따라서, 할 모델의 다양 한 조직 재생을 분석 하기 위한 훌륭한 모델이 될 여겨진다.
토끼와 개에 있는 가장 널리 사용 되는 동물 기초 연구에 대 한; 그러나, 이러한 동물에 대 한 사용할 수 있는 몇 가지 분석 도구 있다. 마우스 마 모델의 사용 더 자세한 분석을 촉진 한다. 그것은 녹아웃 쥐를 이용한 실험에 특히 적합 합니다. 그러나, 실험 동물으로 마우스를 사용 하 여, 확장 장치를 만들어야 합니다. 여기, 우리가 현재의 tibial 마우스 모델 할 치과 실험실 도구 및 이전 연구에서 사용 된 기법을 사용 하 여 만든 맞춤 선택 항목을 사용 하 여 개발.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:771px;" width="772">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:183px;">Paraffin wax</td>
			<td style="width:203px;">YAMAHACHI DENTAL MFG. CO.</td>
			<td style="width:147px;">-</td>
			<td style="width:239px;">For preparation a mold for resin rings</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:183px;">Labocone putty</td>
			<td style="width:203px;">GC Corporation</td>
			<td>-</td>
			<td>For preparation a mold for resin rings</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:183px;">Utility wax</td>
			<td style="width:203px;">GC Corporation</td>
			<td>-</td>
			<td>For preparation a mold for resin rings</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:183px;">Expansion screw</td>
			<td style="width:203px;">Ortho Dentaurum</td>
			<td style="width:147px;">600-301-30</td>
			<td>Component of custom-made distractor</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:183px;">Unifast III</td>
			<td style="width:203px;">GC Corporation</td>
			<td>-</td>
			<td style="width:239px;">Immediate polymerization resin Component of custom-made distractor</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:183px;">Ortho Crystal</td>
			<td style="width:203px;">NISSIN</td>
			<td>-</td>
			<td style="width:239px;">Transparent resin Component of custom-made distractor</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:183px;">25-gauge needle</td>
			<td style="width:203px;">TERUMO</td>
			<td style="width:147px;">NN-2516R</td>
			<td>For custom-made distractor</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:183px;">27-gauge needle</td>
			<td style="width:203px;">TERUMO</td>
			<td style="width:147px;">NN-2719S</td>
			<td>For custom-made distractor</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:183px;">ICR mouse</td>
			<td style="width:203px;">Chubu Kagaku Shizai Corporation</td>
			<td>-</td>
			<td>Experimental animal</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:183px;">Somnopentyl</td>
			<td style="width:203px;">Kyoritsu Seiyaku</td>
			<td>-</td>
			<td>Pentobarbital sodium salt</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:183px;">Isoflurane</td>
			<td style="width:203px;">FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation</td>
			<td style="width:147px;">099-06571</td>
			<td>Isoflurane inhalation solution</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a mouse distraction osteogenesis model

주의 골 (마) 세포 이식 없이 골격 조직 재생을 포함 하는 수술입니다. 할 모델 다음의 세 단계로 구성 됩니다: 뼈 및 외부 선택 항목;의 배치 후 대기 시간 단계 주의 단계 어떤 점에서 분리 된 뼈 끝은 점차적으로 그리고 지속적으로 산만; 그리고 통합 단계입니다. 이 맞춤 선택 항목에 대 한 사용은 2 개의 불완전 한 아크릴 수 지 고리와 확장 나사 구성 됩니다. 과정은 실리콘 느낌 물자와 형 하 고 다음 맞춤 선택 항목을 만드는 시작 되었다. 치과 수 지 실리콘 느낌 물자, formwork에 부 어 했다 그리고 그것은 맞춤 선택 항목에 필요한 불완전 한 수 지 반지를 만드는 유해를 허용 했다. 이 고리는 투명 수 지를 사용 하 여 확장 나사와 고정 했다. 이 방법을 통해 만든 맞춤 선택 항목은 쥐의 경골에 붙어 있었다. 경골은 고정 proximally, 25g 바늘의 한 쌍을 사용 하 여 장치에 27g 바늘의 한 쌍 distally, 및 아크릴 수 지. 5 일의 대기 시간, 후 주의 0.2 m m/12 h의 속도로 시작 되었다. 길이 계속 되었다 8 일 3.2 m m의 총 간격의 결과로. 쥐 산만 후 4 주를 희생 했다. 뼈 형성에 산만 갭 방사선 및 조직학을 사용 하 여 확인 되었다.

그림 1A 및 1B 파라핀 왁 스와 함께 불완전 한 반지 (외부 직경, 20 mm, 내부 직경, 10 m m, 두께 5 m m)을 제시. 2 왁 스 패턴 실리콘 느낌 물자에 포함 된 고 형 수 지 반지 (그림 1C)에 대 한 형성 되었다. 수 지 생산은 즉시이 금형에 부 어 그리고 수 지 반지 (그림 1D)를 입수 했다. 맞춤 ?...

Watch this Scientific Journal Video about A Mouse Distraction Osteogenesis Model at JoVE.com

A Mouse Distraction Osteogenesis Model

마우스 산만 골 모델

우리는 주문 품 선택 항목을 사용 하 여 개발 마우스 tibial 산만 골 모델 제시. 분석 대상으로는 마우스를 사용 하 여 연구 발전에 유리 하다.

Distraction osteogenesis (DO) is a surgical procedure that involves skeletal tissue regeneration without cell transplantation. A DO model consists of the ...

이 방법은 단단하고 연약한 조직 재생 필드에 있는 중요한 질문에 대답하는 것을 도울 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 마우스를 사용하면 뼈 재생에 대한 상세한 분석을 할 수 있다는 것입니다. 완전히 마취 된 성인 마우스로 시작합니다.10%의 요오드 용액으로 수술 부위를 조심스럽게 면도하고 소독하십시오. 이어서 오른쪽 팔다리에 0.5%의 리도카인 염산염을 투여한다. 그런 다음, 숫자 15 메스와 오른쪽 하반신에 15 밀리미터 세로 피부 절개를 한 후, 무딘 기본 근육을 분리, 모든 periosteum을 제거하지 않도록주의.그런 다음 가위로 비골을 자른다. 좁고 얇은 집게로 발목을 잡고 27 게이지 바늘을 사용하여 발 뒤꿈치에서 약 5 밀리미터 떨어진 뼈에 구멍을 만듭니다. 바늘은 그 순서대로 피부, 뼈 및 피부를 관통해야 합니다.바늘이 완전히 침투하면 바늘이 약 15 밀리미터되도록 젖꼭지로 팁과 뿌리를 잘라냅니다. 같은 방식으로 또 다른 구멍을 만드십시오, 약 2 ~ 3 밀리미터 근위. 다음으로, 발목 주위를 잡고, 같은 방식으로 무릎 아래에 25 게이지 바늘을 전달합니다.바늘이 침투 한 후, 젖꼭지로 팁과 뿌리를 잘라. 같은 방식으로 또 다른 구멍을 만드십시오, 약 2 ~ 3 밀리미터 탈구. 확장 방향과 평행하도록 사용자 지정된 산만기를 배치합니다.장치의 홈을 채우기 에 충분한 중합 치과 수지로 바늘과 장치를 고정합니다. 중합화가 완료될 때까지 기다립니다. 그런 다음, 주변 조직을 손상시키지 않도록 매우 조심하면서, 식염수 용액을 적용하는 동안 매우 얇은 절단 디스크를 사용하여 경골 의 다이아피의 중간을 잘라.4-0 나일론 봉합사로 상처를 닫습니다. 수술 직후 진통을 위해 부프레노르핀의 피하 주사를 주세요. 대기 시간 및 주의 산만 속도에 대한 다양한 보고서가 있지만 여기에 대표 프로토콜이 표시됩니다.5 일의 대기 시간 기간 후, 산만 절차를 시작합니다. 확장의 경우 빠른 확장 나사에 부착된 핀을 사용합니다. 확장 나사에 부착된 노란색 화살표 방향으로 핀을 이동합니다.꼬리를 새끼 손가락과 손바닥으로 잡고, 집게 손가락과 엄지 손가락으로 확장 장치를 고정합니다. 1분기 회전을 위해 0.2밀리미터의 노란색 화살표 방향으로 핀을 이동하여 확장을 수행합니다. 8일 동안 12시간마다 0.2밀리미터의 속도로 계속 길어지며 총 간격은 3.2밀리미터입니다.이 이미지는 모델에서 산만 한 후 4 주 동안 일반적인 방사선 촬영 결과를 보여줍니다. 새로 형성 된 뼈는 산만 사이트에서 볼 수 있습니다. 헤마톡시린과 에신 염색 결과는 여기에서 볼 수 있습니다.새로 형성된 뼈 다리를 관찰하고 새로 형성된 뼈는 토착 뼈와 쉽게 구별될 수 있었다. 우리는 사용자 정의 만든 산만을 사용하여 개발 된 마우스 티비알 DO 모델을 제시했다. 마우스 DO 모델을 사용하면 보다 자세한 분석을 용이하게 합니다.그것은 녹아웃 마우스를 사용 하 여 실험에 특히 적합.

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Isolation and Enrichment of Human Adipose-derived Stromal Cells for Enhanced Osteogenesis

분리 및 인간의 농축 향상된 골 연장술에 대한 기질 세포를 지방이 유래

Bone marrow-derived mesenchymal stromal cells (BM-MSCs) are considered the gold standard for stem cell-based tissue engineering applications. However, the ...

연구

발생학

Culture of Murine Embryonic Metatarsals: A Physiological Model of Endochondral Ossification

쥐 배아 중족골의 문화 : 연골 골화의 생리 학적 모델

The fundamental process of endochondral ossification is under tight regulation in the healthy individual so as to prevent disturbed development and/or ...

A Novel Use of Three-dimensional High-frequency Ultrasonography for Early Pregnancy Characterization in the Mouse

마우스에서 초기 임신 특성에 대 한 3 차원 높은-주파수 초음파의 새로운 사용

High-frequency ultrasonography (HFUS) is a common method to non-invasively monitor the real-time development of the human fetus in utero. The mouse is ...

A Seminiferous Tubule Squash Technique for the Cytological Analysis of Spermatogenesis Using the Mouse Model

Spermatogenesis 마우스 모델을 사용 하 여의 Cytological 분석을 위한 Seminiferous 관 스쿼시 기술

Meiotic progression in males is a process that requires the concerted action of a number of highly regulated cellular events. Errors occurring during ...

A Familial Hypercholesterolemia Human Liver Chimeric Mouse Model Using Induced Pluripotent Stem Cell-derived Hepatocytes

가족성 콜레스테롤 혈 증 인간의 간 공상 마우스 모델을 사용 하 여 유도 만능 줄기 세포 유래 Hepatocytes

Familial hypercholesterolemia (FH) is mostly caused by low-density lipoprotein receptor (LDLR) mutations and results in an increased risk of early-onset ...

A Hyperandrogenic Mouse Model to Study Polycystic Ovary Syndrome

Polycystic 난소 증후군 연구 Hyperandrogenic 마우스 모델

Hyperandrogenemia plays a critical role in reproductive and metabolic function in females and is the hallmark of polycystic ovary syndrome. Developing a ...

Adult Mouse Digit Amputation and Regeneration: A Simple Model to Investigate Mammalian Blastema Formation and Intramembranous Ossification

성인 마우스 숫자 절단 및 재생 : 포유류 블라스터 마 형성 및 intramembranous Ossification을 조사하는 간단한 모델

Here, we present a protocol of adult mouse distal terminal phalanx (P3) amputation, a procedurally simple and reproducible mammalian model of epimorphic ...

Isolation and Differentiation of Primary Myoblasts from Mouse Skeletal Muscle Explants

마우스 골격 근 이식에서 기본 근구의 격리 및 분화

Primary myoblasts are undifferentiated proliferating precursors of skeletal muscle. They can be cultured and studied as muscle precursors or induced to ...

Vascular Casting of Adult and Early Postnatal Mouse Lungs for Micro-CT Imaging

Micro-CT 화상 진찰을 위한 성인 및 초기 산후 마우스 폐의 혈관 주조

Blood vessels form intricate networks in 3-dimensional space. Consequently, it is difficult to visually appreciate how vascular networks interact and ...

Generation and Culture of Lingual Organoids Derived from Adult Mouse Taste Stem Cells

성인 마우스 맛 줄기 세포에서 파생 된 언어 오르가노이드의 생성 및 배양

The sense of taste is mediated by taste buds on the tongue, which are composed of rapidly renewing taste receptor cells (TRCs). This continual turnover is ...