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

Авторы благодарят г-жа Макико Като за предоставление поддержки для завершения этого исследования. Мы также благодарим Отдел экспериментальных животных и медицинских исследований инженерных, Нагоя выпускник школы медицины университета, для жилищного строительства мышей.

Все эксперименты проводились в соответствии с протоколами, утвержденных животных уход и использование Комитета нашего учреждения. Простерилизуйте все инструменты перед процедурой.
1. Подготовка пресс-формы для создания заказных дистрактор
<ol><li>Сделайте два неполных к...

<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>

Когда большое животное используется как экспериментальная модель, готовые расширение устройство может быть использовано, и это легко для получения хорошей фиксации и оценить сама операция расширения и расширения объема. Однако когда мышь используется в качестве экспериментальной мо...

Отвлечение Остеогенез (ДУ) является методом установленного лечения для целого ряда скелетных расстройств, таких как несоответствия длины конечностей, костных дефектов и деформаций конечностей1. Эта уникальная процедура стратегия основана на «принцип напряженности стресс», предложенный Илизарова. Этот метод требует несколько дней задержка, несколько недель для активного отвлечение и несколько месяцев для консолидации до зрелых кости сформированные2.
Местные гипоксические условия из-за блокирования крови поток3,4 и5,механической стимуляции6 особенно важное значение в процессе заживления ДУ. Гипоксия индуцированной ангиогенеза носит кислорода, питательных веществ, растворимых факторов и клеток, необходимых для восстановления тканей локально через поток крови. Механическая стимуляция расширение операции вызывает биологические реакции, такие как дифференциация мезенхимальных стволовых клеток, формирования костей, кальцификации и реконструкции. Серийный делать лечение позволяет формирования не только твердых тканей, но и мягких тканей, в том числе нервов, мышц, кровеносных сосудов и тканей кожи, без необходимости в трансплантации стволовых клеток. Таким образом сделать модель считается прекрасной моделью для анализа регенерацию различных тканей.
Кролики и собаки являются наиболее широко используемых животных в фундаментальных исследований для ду; Однако существует несколько инструментов анализа, доступные для этих животных. Использование мыши сделать модель способствует более подробный анализ. Это особенно хорошо подходит для экспериментов с использованием маскирования мышей. Однако при использовании мыши как экспериментальное животное, устройство расширения должны создаваться. Здесь мы представляем модели мыши большеберцовых разработан с использованием заказных дистрактор, созданных с помощью инструмента зуботехнической лаборатории и техники, которая использовалась в предыдущем исследовании.

<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

Отвлечение Остеогенез (ДУ) является хирургическая процедура, которая предполагает регенерации костной ткани без трансплантации клеток. СДЕЛАТЬ модель состоит из следующих трех этапов: этапа задержка после остеотомии и размещение внешних дистрактор; отвлечение фаза, которой заканчивается разлученных кости постепенно и непрерывно отвлекается; и на этапе консолидации. Этот заказ дистрактора для ду состоит из двух колец неполной акриловой смолы и расширение винт. Этот процесс был инициирован плесени силиконовые впечатление материалом и затем создание заказных дистрактора. Стоматологической смолы сливали в опалубке из силиконового материала впечатление, и было разрешено полимеризоваться для создания неполной смолы кольца, необходимых для заказных дистрактора. Эти кольца были исправлены с винтом расширения, с помощью прозрачной смолой. По индивидуальному заказу дистрактор, созданные с помощью такой подход был прикреплен к голени мышей. Голени было зафиксировано к аппарату, используя одну пару 25 G иглы проксимально, одна пара 27 G иглы дистально и акриловой смолы. После периода задержка 5 дней отвлечение было начато со скоростью 0,2 мм/12 ч. Удлинение было продолжено на 8 дней, что приводит к общей разрыв 3,2 мм. Мышей были принесены в жертву через 4 недели после безумия. Формирования костей в дистракционного разрыв был подтвержден с помощью радиографии и гистологии.

Цифры 1A и 1B представляют неполные кольца (наружный диаметр, мм 20 внутренний диаметр, мм 10; толщина 5 мм) с парафина. Две модели воска были внедрены в материал силикона впечатление, и была создана форма для смолы кольца (рис. 1C). По...

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

A Mouse Distraction Osteogenesis Model

Модель Остеогенез отвлечение мыши

Мы представляем модель Остеогенез большеберцовых отвлечение мыши, разработанные с помощью заказной дистрактора. Использование мыши в качестве целевого объекта анализа является выгодным для продвижения научных исследований.

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

Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области регенерации твердых и мягких тканей. Основным преимуществом этой техники является то, что использование мыши позволяет детально провести анализ регенерации костей. Начните с полностью анестезированой взрослой мыши.Тщательно побрить и дезинфицировать хирургическую область с 10%йодный раствор. Затем ввемит 0,5%лидокаин гидрохлорид в правой нижней конечности. Затем, сделав 15-миллиметровый продольный разрез кожи на правой нижней ноге с числом 15 скальпеля, прямо отделить основные мышцы, заботясь, чтобы не удалить все periosteum.Затем вырежьте малоберцовую кость ножницами. Возьмитесь за лодыжку узкими тонкими типсами и используйте 27-го калибра иглы, чтобы сделать отверстие в кости, около пяти миллиметров от пятки. Игла должна проникать в кожу, кости и кожу в этом порядке.Когда игла полностью проникает, вырезать кончик и корень с щипцом, так что игла составляет около 15 миллиметров. Сделайте еще одно отверстие таким же образом, около двух-трех миллиметров проксимальной. Далее, держать вокруг лодыжки, и пройти 25-го калибра иглы под коленом таким же образом.После иглы проникает, вырезать кончик и корень с щипцом. Сделайте еще одно отверстие таким же образом, около двух-трех миллиметров дистал. Поместите изготовленный на заказ отвлекающий элемент таким образом, чтобы он был параллельным направлению расширения.Исправить иглы и устройство с достаточным полимеризации зубной смолы для заполнения канавки устройства. Подождите завершения полимеризации, которая должна занять около пяти минут. Затем, будучи очень осторожным, чтобы не повредить окружающие ткани, вырезать середину диафиза голени с помощью очень тонкой резки диска при применении солевого раствора.Закройте рану 4-0 нейлоновым швом. Дайте подкожные инъекции бупренорфина для анальгезии сразу после операции. Существуют различные отчеты о периоде задержки и скорости отвлечения внимания, но здесь показаны репрезентативные протоколы.После пятидневного периода задержки начните процедуру отвлечения внимания. Для расширения используйте штифт, прикрепленный к винту быстрого расширения. Перемести булавку в сторону желтой стрелки, прикрепленной к удлинию винта.Держите хвост с мизинцем и ладонью, и исправить расширение устройства с указательным пальцем и большим пальцем. Выполните расширение, перемещая штифт в направлении желтой стрелки 0,2 миллиметра за четверть поворота. Продолжайте удлинение со скоростью 0,2 миллиметра каждые 12 часов в течение восьми дней, что приведет к полному разрыву в 3,2 миллиметра.На этом снимке показаны типичные результаты рентгенографии через четыре недели после отвлечения в модели. Новообразованная кость замечена в месте отвлечения. Гематоксилин и эозин окрашивания результаты видны здесь.Наблюдался недавно сформированный костный мост, и новообразованную кость можно было легко отличить от родной кости. Мы представили мышь tibial DO модель, разработанная с использованием на заказ отвлекающий. Использование мыши DO модель облегчает более подробный анализ.Он особенно подходит для экспериментов с использованием нокаут мышей.

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

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

Выделение и Обогащение жировой ткани стромальных клеток для расширенной остеогенеза

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

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

Культура мышиных эмбриональных плюсны: физиологическую модель Эндохондральный окостенение

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

Роман использования трехмерного УЗИ высокой частоты для ранней беременности характеристика в мышь

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

Семенных канальцах Сквош техника для цитологического анализа с помощью мыши модель сперматогенеза

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

Модель человека печени химерных мыши семейной гиперхолестеринемией, с помощью индуцированных плюрипотентных стволовых клеток гепатоцитов

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

Hyperandrogenic мыши модель для изучения синдром поликистозных яичников

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

Взрослая мышь Digit Ампутации и регенерации: Простая модель для расследования формирования млекопитающих Blastema и интрамембранной оссификации

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

Изоляция и дифференциация первичных миобластов от мышь скелетных мышц высасывания

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

Сосудистый литье взрослых и ранних постнатальных легких мыши для micro-CT изображений

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

Генерация и культивация лингвальных органоидов, полученных из стволовых клеток вкуса взрослой мыши

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 ...