Name: cantilever bending of murine femoral necks
Uploaded: 2022-01-05T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Cantilever Bending of Murine Femoral Necks at JoVE.com

המחקר נתמך על ידי NIH P30AR069655 ו R01AR070613 (H. A. A.).

מחקרים בבעלי חיים אושרו על ידי ועדת משאבי בעלי החיים של אוניברסיטת רוצ'סטר. העכברים ששימשו במחקר זה היו C57BL/6 זכרים ונקבות החל מגיל 24-29 שבועות. עכברים שוכנו בתנאים סטנדרטיים עם מזון ומים עד ליביטום. עם המתת חסד באמצעות שאיפת פחמן דו חמצני, ואחריו נקע צוואר הרחם, 20 עצמות ירך ימניות (10 זכרי?...

<ol>
	<li>Reports of the Surgeon General. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Health+and+Osteoporosis:+A+Report+of+the+Surgeon+General.">Health and Osteoporosis: A Report of the Surgeon General.</a> Reports of the Surgeon General. , (2004).</li><li>Veronese, N., Maggi, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+and+social+costs+of+hip+fracture.">Epidemiology and social costs of hip fracture.</a> Injury. 49 (8), 1458-1460 (2018).</li><li>Gurumurthy, C. B., Lloyd, K. C. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generating+mouse+models+for+biomedical+research:+Technological+advances.">Generating mouse models for biomedical research: Technological advances.</a> Disease Models and Mechanisms. 12 (1), 029462 (2019).</li><li>Boymans, T. A. E. J., Veldman, H. D., Noble, P. C., Heyligers, I. C., Grimm, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+femoral+head+center+shifts+in+a+mediocaudal+direction+during+aging.">The femoral head center shifts in a mediocaudal direction during aging.</a> Journal of Arthroplasty. 2 (32), 581-586 (2017).</li><li>Voide, R., van Lenthe, G. H., Muller, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Femoral+stiffness+and+strength+critically+depend+on+loading+angle:+A+parametric+study+in+a+mouse-inbred+strain.">Femoral stiffness and strength critically depend on loading angle: A parametric study in a mouse-inbred strain.</a> Biomedical Engineering. 53 (3), 122-129 (2008).</li><li>CRC Press. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Bone Mechanics Handbook. Second end. , (2001).</li><li>Middleton, K. 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=The+relative+importance+of+genetics+and+phenotypic+plasticity+in+dictating+bone+morphology+and+mechanics+in+aged+mice:+evidence+from+an+artificial+selection+experiment.">The relative importance of genetics and phenotypic plasticity in dictating bone morphology and mechanics in aged mice: evidence from an artificial selection experiment.</a> Zoology (Jena). 111 (2), 135-147 (2008).</li><li>Jamsa, T., Koivukangas, A., Ryhanen, J., Jalovaara, P., Tuukkanen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Femoral+neck+is+a+sensitive+indicator+of+bone+loss+in+immobilized+hind+limb+of+mouse.">Femoral neck is a sensitive indicator of bone loss in immobilized hind limb of mouse.</a> Journal of Bone and Mineral Research. 14 (10), 1708-1713 (1999).</li><li>Kamal, B., 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=Biomechanical+properties+of+bone+in+a+mouse+model+of+Rett+syndrome.">Biomechanical properties of bone in a mouse model of Rett syndrome.</a> Bone. 71, 106-114 (2015).</li><li>Jamsa, T., Tuukkanen, J., Jalovaara, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Femoral+neck+strength+of+mouse+in+two+loading+configurations:+Methods+evaluation+and+fracture+characteristics.">Femoral neck strength of mouse in two loading configurations: Methods evaluation and fracture characteristics.</a> Journal of Biomechanics. 31 (8), 723-729 (1998).</li><li>Brent, M. B., Bruel, A., Thomsen, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PTH+(1-34)+and+growth+hormone+in+prevention+of+disuse+osteopenia+andsarcopenia+in+rats.">PTH (1-34) and growth hormone in prevention of disuse osteopenia andsarcopenia in rats.</a> Bone. 110, 244-253 (2018).</li><li>Bromer, F. D., Brent, M. B., Pedersen, M., Thomsen, J. S., Bruel, A., Foldager, C. B. <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+normobaric+intermittent+hypoxia+therapy+on+bone+in+normal+and+disuse+osteopenic+mice.">The effect of normobaric intermittent hypoxia therapy on bone in normal and disuse osteopenic mice.</a> High Altitude Medicine and Biology. 22 (2), 225-234 (2021).</li><li>Vegger, J. B., Bruel, A., Brent, M. B., Thomsen, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Disuse+osteopenia+induced+by+botulinum+toxin+is+similar+in+skeletally+mature+young+and+aged+female+C57BL/6J+mice.">Disuse osteopenia induced by botulinum toxin is similar in skeletally mature young and aged female C57BL/6J mice.</a> Journal of Bone and Mineral Metabolism. 36, 170-179 (2018).</li><li>Lodberg, A., Vegger, J. B., Jensen, M. V., Larsen, C. M., Thomsen, J. S., Bruel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immobilization+induced+osteopenia+is+strain+specific+in+mice.">Immobilization induced osteopenia is strain specific in mice.</a> Bone Reports. 2, 59-67 (2015).</li><li>Varacallo, M. A., Fox, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteoporosis+and+its+complications.">Osteoporosis and its complications.</a> Medical Clinics of North America. 98 (4), 817-831 (2014).</li><li>Melhus, G., 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=Experimental+osteoporosis+induced+by+ovariectomy+and+vitamin+D+deficiency+does+not+markedly+affect+fracture+healing+in+rats.">Experimental osteoporosis induced by ovariectomy and vitamin D deficiency does not markedly affect fracture healing in rats.</a> Acta Orthopaedica. 78 (3), 393-403 (2007).</li><li>Runge, W. O., 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=Bone+changes+after+short-term+whole+body+vibration+are+confined+to+cancellous+bone.">Bone changes after short-term whole body vibration are confined to cancellous bone.</a> Journal of Musculoskeletal and Neuronal Interactions. 18 (4), 485-492 (2018).</li><li>Neustadt, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Osteoporosis: A global health crisis. , (2017).</li></ol>

פרוטוקול זה מתאר מבחן כיפוף cantilever אמין עבור צוואר הירך מורין. תרחיש כיפוף הקניבל הטבעי המתרחש בצוואר הירך בדרך כלל אינו מיוצג במבחני כיפוף סטנדרטיים של 3 ו -4 נקודות5. שיטת בדיקה זו טובה יותר ואמינה יותר משכפלת את סוג השברים בצוואר הירך שחווים חולי שבריריות עצם. המוקד העיקרי בעת...

סיכון לשבר הוא דאגה רפואית חמורה הקשורה לאוסטאופורוזיס. מעל 1.5 מיליון שברים שבירים מדווחים מדי שנה בארצות הברית לבדה, עם שברים המתרחשים בירך, במיוחד הצוואר הירך, כמו סוג השבר המוביל1. ההערכה היא כי 18% מהנשים ו -6% מהגברים יחוו שבר בצוואר הירך במהלך חייהם2, ושיעור התמותה בשנה אחת לאחר השבר גדול מ -20%1. לכן, מודלים עכבר המאפשרים בדיקה ביומכנית של צוואר הירך יכול להיות מתאים לחקר שברים שבירים. מודלים של עכברים מציעים גם כלים רבי עוצמה כדי להבהיר אירועים תאיים ומולקולריים הניתנים לתרגום המעורבים באוסטאופורוזיס באופן פוטנציאלי. הסיבה לכך היא הזמינות של כתבים גנטיים, רווח ואובדן של מודלים פונקציה, ואת הספרייה הרחבה של טכניקות מולקולריות ריאגנטים. בדיקה מכנית של עצמות עכבר יכולה לספק את אמצעי התוצאה הדרושים כדי לקבוע את בריאות העצם, וריאציות גנוטיפיות ופנוטיפיות שיכולות להסביר את האטיולוגיה של המחלה, ולהעריך טיפולים המבוססים על מדדי תוצאה של איכות העצם ואת הסיכון לשבר3.
האנטומיה של צוואר הירך יוצרת תרחישי טעינה מכניים ייחודיים, אשר בדרך כלל להוביל שברים גמישים (כיפוף). ראש הירך נטען בשקע האצטבולרי בקצה הפרוקסימלי של עצם הירך. זה יוצר תרחיש כיפוף cantilever על צוואר הירך, אשר מחובר בקשיחות לפיר הירך distally4. זה שונה מבדיקות כיפוף מסורתיות של 3 או 4 נקודות על עצם הירך באמצע הדיאפיאזיס. בעוד בדיקות אלה מועילות, הם אינם משכפלים את הטעינה שמובילה בדרך כלל לשברים שבריריים אצל אנשים אוסטאופניים ואוסטאופורוטיקה במונחים של מיקום השבר או תרחיש הטעינה.
כדי להעריך טוב יותר את הסיכון לשבר שברירי בעכברים, הוא ביקש לשפר את יכולת הרבייה של בדיקות כיפוף cantilever של צוואר הירך מורין. כפי שחזינו תיאורטית, זווית הטעינה על ראש הירך ביחס לפיר הירך הוכח להשפיע באופן משמעותי על מדדי התוצאה5, ובכך ליצור אתגר לאמינות ושחזור של התוצאות שדווחו. כדי להבטיח יישור נכון ועקבי של עצמות הירך במהלך הכנת הדגימה, מדריכים תוכננו, והודפסו בתלת-ממד בהתבסס על מדידות אנטומיות שנעשו על סריקות μCT של עצם הירך של C57BL/6 עכבר. המדריכים נועדו לסייע בעקביות עציצים את הדגימות, כך פיר הירך נשמר ב ~ 20 ° מכיוון הטעינה האנכית. זווית זו נבחרה מכיוון שהיא ממקסמת את הנוקשות תוך מזעור רגע הכיפוף המקסימלי לאורך פיר הירך, מה שמגביר את הסבירות לשברים בצוואר הירך ומוביל לבדיקות עקביות יותר הניתנות לשחזור5. המדריכים הודפסו בתלת-ממד בגדלים שונים כדי להתאים להבדלים אנטומיים בין דגימות ושימשו להחזקת דגימות במצב יציב תוך כדי עציצים במלט עצם אקרילי. הנוקשות, הכוח המרבי, כוח התשואה והאנרגיה המקסימלית חושבו מהגרפים של תזוזת הכוח. שיטת בדיקה זו הראתה תוצאות עקביות לתוצאה הביומכנית הנ"ל. בעזרת התרגול ובסיוע המדריך המודפס בתלת-ממד, ניתן למזער שגיאות מדידה עקב אי-התאמה, וכתוצאה מכך ניתן למזער את מדדי התוצאה האמינים.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>&#188;&#8221; x &#188;&#8221; square aluminum tubing</td>
			<td>Grainger</td>
			<td>48KU67</td>
			<td>Cut to lengths of 1/2&#34; to 1&#34; lengths</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1 kN load cell</td>
			<td>Instron</td>
			<td>2527-130</td>
			<td>Any load cell with sub 1 N resolution can be used.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3.5x-45x Zoom Stereo Boom Microscope</td>
			<td>Omano</td>
			<td>OM2300S-GX4</td>
			<td>Microscope used to precisely line up samples with loading platen.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3D printed guides</td>
			<td>Custom made</td>
			<td></td>
			<td>Angled slots at 73.13&#176;, with diameters between 1.9 mm and 2.2 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3D printed mount</td>
			<td>Custom made</td>
			<td></td>
			<td>Tapped with M10 threads to fit the mount attachment and with 2 M4 threaded holes adjacent sides to hold the aluminum tubing with sample in place.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acrylic Base Plate Material Kit</td>
			<td>Keystone Industries</td>
			<td>921392</td>
			<td>Mix 3.5 g of powder with 2 mL of liquid. This will be enough for approximately 8 samples, and will begin to harden quickly.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amira</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td>Used to compile &#181;CT scans</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biaxial stage</td>
			<td>Custom made</td>
			<td></td>
			<td>Used to center femoral head of sample under the loading platen.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BioMed Amber Resin</td>
			<td>formlabs</td>
			<td>RS-F2-BMAM-01</td>
			<td>Any resin from formlabs could be used for this project.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bluehill 3</td>
			<td>Instron</td>
			<td>V3.66</td>
			<td>Software used to set up loading protocol and collect load, displacement and time data.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ElectroPuls 10000</td>
			<td>Instron</td>
			<td>E10000</td>
			<td>Mechanical testing system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Faxitron UltraFocus</td>
			<td>Faxitron BioOptics</td>
			<td>2327A40311</td>
			<td>X-ray imaging system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Form 2</td>
			<td>formlabs</td>
			<td>F2</td>
			<td>Used to print the mount and guides</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Form 2 Resin Tank LT</td>
			<td>formlabs</td>
			<td>RT-F2-02</td>
			<td>LT Tank was used to be compatible with the BioMed Resin</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ImageJ</td>
			<td>National Institutes of Health</td>
			<td>ImageJ</td>
			<td>Used to assess &#181;CT and X-ray images</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laxco iLED Series LED Light Source</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>AMPSILED30W</td>
			<td>Light source used in conjugtion with microscope.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Loading platen</td>
			<td>Custom made</td>
			<td></td>
			<td>This can be any metal rod that is tapered to a diameter of approximately 2.5 mm. We used an M6 screw that was tapered on a lathe.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mount attachment</td>
			<td>Custom made</td>
			<td></td>
			<td>To secure the 3D printed mount to the load cell. We used a M10/M6 threaded rod</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate Buffer Saline (PBS)</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>10010031</td>
			<td>Need to rehydrate the samples once acrylic base plate material has set.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plumber&#39;s putty</td>
			<td>Oatey</td>
			<td>31174</td>
			<td>Used to seal the end of the aluminum tubing when pouring acrylic base plate material in. Any clay or putty could be used.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PreForm</td>
			<td>formlabs</td>
			<td>Preform 3.15.2</td>
			<td>Formlabs software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue Culture Dish</td>
			<td>Corning</td>
			<td>353003</td>
			<td>Samples can be laid flat in culture dish and covered in PBS to rehydrate.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>vivaCT 40</td>
			<td>Scanco</td>
			<td>&#181;CT 40</td>
			<td>Representative set or actual samples can be scanned prior to printing of guides to calculate femoral shaft angle and diameter.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

cantilever bending of murine femoral necks

שברים בצוואר הירך הם תופעה שכיחה אצל אנשים עם אוסטאופורוזיס. מודלים רבים של עכבר פותחו כדי להעריך מצבי מחלות וטיפולים, עם בדיקות ביומכניות כמדד התוצאה העיקרי. עם זאת, בדיקות ביומכניות מסורתיות מתמקדות בבדיקות פיתול או כיפוף המוחלות על אמצע השלושה של העצמות הארוכות. זה בדרך כלל לא האתר של שברים בסיכון גבוה אצל אנשים אוסטאופורוטיקה. לכן, פותח פרוטוקול בדיקה ביומכנית הבודק את צוואר הירך של עצמות הירך בעומס כיפוף cantilever כדי לשכפל טוב יותר את סוגי השברים שחווים חולי אוסטאופורוזיס. מכיוון שהתוצאות הביומכניות תלויות מאוד בכיוון הטעינה הפלקסורלית ביחס לצוואר הירך, נוצרו מדריכים מודפסים תלת-ממדיים לשמירה על פיר הירך בזווית של 20° ביחס לכיוון הטעינה. הפרוטוקול החדש ייעל את הבדיקה על ידי הפחתת השונות ביישור (21.6° ± 1.5°, COV = 7.1%, n = 20) ושיפור יכולת הרבייה בתוצאות הביומכניות הנמדדות (COV ממוצע = 26.7%). הגישה החדשה באמצעות קווי עזר מודפסים 3D עבור יישור דגימה אמין משפר את הקפדה ושחזור על ידי הפחתת שגיאות המדידה עקב אי התאמה דגימה, אשר אמור למזער את גודל המדגם במחקרי עכבר של אוסטאופורוזיס.

כאשר עציצים בעזרת המדריך, פירי הירך היו מיושרים ב 21.6 ° ± 1.5 °. בעוד שזה מייצג סטייה של <10% מהזווית המיועדת של 20°, מקדמי הווריאציה (COV) של זווית החיתוך על פני כל הדגימות שנבדקו היו 7.6% ו-6.5% לעכברים זכרים ונקבות, בהתאמה (n = 10 לכל קבוצה) כפי שאומתו על ידי צילומי רנטגן מישוריים טרום בדיקה (א?...

Watch this Scientific Journal Video about Cantilever Bending of Murine Femoral Necks at JoVE.com

Cantilever Bending of Murine Femoral Necks

הפרוטוקול הנוכחי מתאר את הפיתוח של פלטפורמת בדיקה לשחזור עבור צוואר הירך מורין במערך כיפוף cantilever. קווי עזר מודפסים תלת-ממדיים מותאמים אישית שימשו לתיקון עקבי וקשיח של עצמות הירך ביישור אופטימלי.

כיפוף הקנטילבר של צווארי הירך מורין

Fractures in the femoral neck are a common occurrence in individuals with osteoporosis. Many mouse models have been developed to assess disease states and ...

הגדרת כיפוף cantilever המתוארת בפרוטוקול זה יוצרת גישה ניתנת לשחזור ליצירת שברים בצוואר הירך, אשר רלוונטיים יותר מבחינה קלינית וניתן להשתמש בהם במחקרי מורין כדי להסתכל על אוסטאופורוזיס. פרוטוקול זה יוצר פלטפורמת בדיקה המשפרת את יכולת הרבייה, מה שמוביל לירידה במקדם השונות במדדי התוצאה. לכן, הוא ממזער את גודל המדגם הדרוש למחקרים חזקים.התחל על ידי חיתוך מקטעי צינורות באורך 1/2 אינץ ' עד 1 אינץ 'באמצעות 1/4 אינץ ' על 1/4 אינץ ' צינורות אלומיניום מרובעים. סמן כל מקטע אלומיניום באמצעות מזהי הדגימה באמצעות כלי תחריט. ממלאים מחצית מקטעי הצינורות במרק ומניחים אותם במתקן כדי להחזיק אותם זקופים.מניחים את עצם הירך הנקייה שטוחה על הספסל כך שהמשטח הקדמי פונה כלפי מעלה. לאחר מכן, הניחו את המדריך המודפס בתלת-ממד ישירות מתחת לטרוכנטר השלישי, שם קוטר הפיר הופך עקבי. החזק את הקצוות הפרוקסימליים והדיסטאליים ביד אחת.לחץ בחוזקה על עצם הירך על שולחן העבודה, ובאמצעות היד השנייה, הנח את המדריך המודפס בתלת-ממד על אמצע עצם הירך כדי למנוע מעצם הירך להסתובב לצד הצדדי או המדיאלי. לאחר מכן, מקם אותם מול מקטעי האלומיניום המתאימים. מלא את מקטעי האלומיניום במלט עצם עד כמעט מלא, משאיר קצת מקום לתזוזה.מניחים את עצמות הירך עם מדריכים במקטע האלומיניום הנכון ולאפשר את מלט העצם להגדיר. לאחר מלט העצם התקשה, מניחים את הדגימות בצלחת פטרי עם טמפרטורת החדר PBS ולאפשר להם rehydrate במשך שעתיים. השתמש במערכת בדיקה מכנית כדי לחבר ולכייל תא עומס ברזולוציה של פחות מ- 1 ניוטון.חבר גוף עם חריץ מרובע כדי להחזיק בחוזקה את מקטעי האלומיניום עם הדגימות. חבר ברגים קבועים לשני צידי מתקן ההחזקה כדי להחזיק בחוזקה דגימות במקום. לאחר מכן, חבר צלחת טעינה למפעיל.מקם מיקרוסקופ סטריאו על משטח ישירות מול ה- MTS. מקם מקורות אור סביב המערכת אם יש צורך בתאורה נוספת כדי לראות את ההתקנה דרך המיקרוסקופ. בתוכנת MTS, התחל ביצירת פרוטוקול flexural חדש.ודא שהפרוטוקול יפעל בבקרת תזוזה. הגדר את קצב הטעינה של הפרוטוקול ל- 0.5 מילימטרים לשנייה. אם התוכנה כוללת הגדרה עבור מקשים רכים, הוסף את איזון המקשים הרכים ואת אפס הרחבה לפרוטוקול.ודא כי התוכנה תתעד את הזמן בשניות, לטעון בניוטון, הארכה או עקירה במילימטרים בקצב דגימה מינימלי של 100 הרץ. שמור את הפרוטוקול החדש ולחזור למסך הראשי של התוכנה כדי להתחיל בבדיקה של ערכת מדגם חדשה. השג תמונת רנטגן של הדגימות בסירי האלומיניום.ניתן לצלם דוגמאות מרובות בו-זמנית. ודא שהתצוגה הקדמית של הדגימות נלכדת כדי לאפשר מדידות אימות של זווית עציצים. מניחים מקטע אלומיניום עם דגימה לתוך גוף ההחזקה ומהדקים את הברגים שנקבעו.מנמיכים את המפעיל עד שהוא נמצא במרחק של כמה מילימטרים מראש הירך. השתמש במיקרוסקופ הסטריאו כדי להתאים את השלב הדו-שנתי כדי ליישר את המיקום של ראש הירך ישירות מתחת ללוח הטעינה. נעל את הבמה הדו-מינית במקום.בתוכנת MTS, אפס את המיקום של המפעיל ואיזון תא העומס באמצעות איזון המקשים הרכים הנוספים והרחבת אפס. לאחר מכן, התחל את פרוטוקול הטעינה. בהתאם לכמה מקום נותר בין לוח הטעינה לדגימה, הבדיקה תארך רק 10 עד 30 שניות.לאחר הבדיקה, ללכוד עוד רנטגן קדמי של המדגם. זה ישמש כדי להבחין ולתעד את מצב השבר. מקדמי וריאציה, או COV, ממאפיינים גמישים מדודים של צוואר הירך של העכבר מוצגים כאן.COV מייצג את היחס בין סטיית התקן והממוצע של ערכת נתונים, והירידה שלו מצביעה על קיבוץ הדוק יותר של נקודות הנתונים הבודדות סביב הממוצע. פרוטוקול זה הפחית את ה- COV לעומס מרבי בהשוואה לפרסומים אחרים המבצעים בדיקות דומות. עקומת תזוזת כוח מייצגת המציגה התאמה ליניארית קיזוז של 0.2% משמשת להפקת הנוקשות ונקודת התשואה.אמצעי התוצאה שנבחרו משורטטים, מציגים ממוצעים וחריגת תקן, כולל עומס מרבי בכשל, קשיחות, תזוזה מרבית בעת כשל ועבודה לכישלון. כוכביות מצביעות על הבדלים משמעותיים שנקבעו באמצעות בדיקת t חד-זנבית לא מזווגת. צוואר הירך לעכברים זכרים היה חזק ונוקשה משמעותית מדגימות מעכברים נקבות.בנוסף, צוואר הירך הנשי חווה עיוותים משמעותיים יותר ועבודה לכישלון בהשוואה לדגימות מעכברים זכרים. זה עולה בקנה אחד עם צפיפות מינרלים עצם נמוכה יותר אצל נקבות ומדגיש את הרגישות של הבדיקה כדי לזהות הבדלים רלוונטיים מבחינה פיזיולוגית. מדדי תוצאה ביומכניים, כולל עומס מקסימלי, נוקשות, תזוזה מקסימלית ועבודה לכישלון, שורטטו כנגד זווית הסירים והתאמו באמצעות רגרסיה ליניארית פשוטה עבור קבוצת הזכרים, קבוצת הנקבות וכל הדגימות המקובצות יחד.קווים שחורים מלאים מציגים רגרסיה ליניארית של דגימות קבוצה, וקווים מנוקדים מציינים מרווחי ביטחון. השונות בזווית העציצים לא השפיעה באופן משמעותי על העומס המרבי, ההעתקה המרבית או עבודת הכישלון. עם זאת, ככל שזווית העציצים גדלה, הנוקשות גדלה.הדבר החשוב ביותר שיש לזכור בעת ניסיון פרוטוקול זה הוא לשמור על הליך הסירים וקצבי הטעינה זהים כדי להשוות טוב יותר את התוצאות שלך לנתונים שפורסמו בעבר. אם משתמשים בחלופה למלט עצם, כגון סגסוגת ביסמוט שניתן לרכך כדי להסיר את המדגם לאחר הבדיקה, דגימות יכולות לעבור הליכים אחרים, כגון ספקטרוסקופיה ראמאן, DEXA, או כיפוף שלוש נקודות, כדי להבהיר תכונות מכניות, כימיות ומבניות נוספות.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Tissue Engineering of the Intestine in a Murine Model

הנדסת רקמות של המעי בדגם Murine

Tissue-engineered small intestine (TESI) has successfully been used to rescue Lewis rats after massive small bowel resection, resulting in return to ...

Method and Instrumented Fixture for Femoral Fracture Testing in a Sideways Fall-on-the-Hip Position

שיטה, מעקב אביזר בשביליאתה לא רואה שיש בדיקה בעמדה סתיו-בה-היפ לצדדים

Mechanical testing of femora brings valuable insights into understanding the contribution of clinically-measureable variables such as bone mineral density ...

An In Vitro Organ Culture Model of the Murine Intervertebral Disc

An In Vitro Organ Culture Model of the Murine Intervertebral Disc

<em&gt; במבחנה</em&gt; דגם תרבות איברים של הדיסק הבין חולייתי Murine

Intervertebral disc (IVD) degeneration is a significant contributor to low back pain. The IVD is a fibrocartilaginous joint that serves to transmit and ...

Isolation of Primary Murine Retinal Ganglion Cells (RGCs) by Flow Cytometry

Isolation of Primary Murine Retinal Ganglion Cells RGCs by Flow Cytometry

בידוד של תאים ראשיים Murine הרשתית גנגליון (RGCs) על ידי זרימת cytometry

Neurodegenerative diseases often have a devastating impact on those affected. Retinal ganglion cell (RGC) loss is implicated in an array of diseases, ...

Retroductal Nanoparticle Injection to the Murine Submandibular Gland

ננו-חלקיק Retroductal הזרקה אל בלוטת Submandibular מאתר

Two common goals of salivary gland therapeutics are prevention and cure of tissue dysfunction following either autoimmune or radiation injury. By locally ...

Light-sheet Fluorescence Microscopy for the Study of the Murine Heart

מיקרוסקופ אור גיליונות פלורסצנטיות לחקר הלב מאתר

Light-sheet fluorescence microscopy has been widely used for rapid image acquisition with a high axial resolution from micrometer to millimeter scale. ...

A Reliable and Reproducible Critical-Sized Segmental Femoral Defect Model in Rats Stabilized with a Custom External Fixator

מודל לשחזור ואמין קריטי בגודל סגמנטלי הירך פגם בחולדות התייצב עם Fixator חיצוני מותאם אישית

Orthopedic research relies heavily on animal models to study mechanisms of bone healing in vivo as well as investigate the new treatment techniques. ...

Optical Imaging of Isolated Murine Ventricular Myocytes

הדמיה אופטית של מודציטים מבודדים המוח החדרית

The ability to isolate adult cardiac myocytes has permitted researchers to study a variety of cardiac pathologies at the single cell level. While advances ...

Biomechanical Testing of Murine Tendons

בדיקה ביומכנית של הגידים של מורנה

Tendon disorders are common, affect people of all ages, and are often debilitating. Standard treatments, such as anti-inflammatory drugs, rehabilitation, ...

Transplantation of a 3D Bioprinted Patch in a Murine Model of Myocardial Infarction

השתלה של תיקון ביו-מודפס בתלת מיתד במודל מורין של אוטם שריר הלב

Testing regenerative properties of 3D bioprinted cardiac patches in vivo using murine models of heart failure via permanent left anterior descending (LAD) ...