Name: protocol for developing a femur osteotomy model in wistar albino rats
Uploaded: 2022-08-31T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Protocol for Developing a Femur Osteotomy Model in Wistar Albino Rats at JoVE.com

Forfatterne vil gerne takke Central Council for Research in Homoeopathy (CCRH), Ministeriet for AYUSH, Indiens regering, for forskningsfinansiering. Forfatterne er taknemmelige for hjælp og støtte fra Central Animal Facility, AIIMS, New Delhi, for deres hjælp og støtte med dyreforsøgene og CMET, AIIMS, New Delhi, for deres hjælp og støtte inden for fotografering og videografi.

Dyreforsøg blev udført efter at have taget etisk godkendelse fra Institutional Animal Ethics Committee (IAEC), AIIMS, New Delhi, Indien (286/IAEC-1/2021).
1. Præoperativ procedure
<ol><li>Hushanner Wistar albino rotter 6-8 uger, vejer mellem 150-200 g hver, på et Central Animal Facility (CAF) i separate individuelle bure. Dette sikrer, at der ikke opstår kirurgiske/brudskader, når flere rotter deler bure.</li>
	<li>Hold rotterne ved en temperatur på 23 °C ± 2 °C i ...

<ol>
	<li>Wang, T., Zhang, X., Bikle, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteogenic+differentiation+of+periosteal+cells+during+fracture+healing.">Osteogenic differentiation of periosteal cells during fracture healing.</a> Journal of Cellular Physiology. 232 (5), 913-921 (2017).</li><li>Fakhry, M., Hamade, E., Badran, B., Buchet, R., Magne, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+mechanisms+of+mesenchymal+stem+cell+differentiation+towards+osteoblasts.">Molecular mechanisms of mesenchymal stem cell differentiation towards osteoblasts.</a> World Journal of Stem Cells. 5 (4), 136-148 (2013).</li><li>Bishop, J. A., Palanca, A. A., Bellino, M. J., Lowenberg, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+compromised+fracture+healing.">Assessment of compromised fracture healing.</a> JAAOS - Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons. 20 (5), 273-282 (2012).</li><li>Fong, 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=Predictors+of+nonunion+and+reoperation+in+patients+with+fractures+of+the+tibia:+an+observational+study.">Predictors of nonunion and reoperation in patients with fractures of the tibia: an observational study.</a> BMC Musculoskeletal Disorders. 14 (1), 103 (2013).</li><li>Ramoutar, D. N., Rodrigues, J., Quah, C., Boulton, C., Moran, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Judet+decortication+and+compression+plate+fixation+of+long+bone+nonunion:+Is+bone+graft+necessary.">Judet decortication and compression plate fixation of long bone nonunion: Is bone graft necessary.</a> Injury. 42 (12), 1430-1434 (2011).</li><li>Goulet, J. A., Senunas, L. E., DeSilva, G. L., Greenfield, M. L. V. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autogenous+iliac+crest+bone+graft:+Complications+and+functional+assessment.">Autogenous iliac crest bone graft: Complications and functional assessment.</a> Clinical Orthopaedics and Related Research. 339, 76-81 (1997).</li><li>Stevenson, 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=A+systematic+review+and+economic+evaluation+of+alendronate,+etidronate,+risedronate,+raloxifene+and+teriparatide+for+the+prevention+and+treatment+of+postmenopausal+osteoporosis.">A systematic review and economic evaluation of alendronate, etidronate, risedronate, raloxifene and teriparatide for the prevention and treatment of postmenopausal osteoporosis.</a> Health Technology Assessment. 9 (22), 1 (2005).</li><li>Haffner-Luntzer, M., Kovtun, A., Rapp, A. E., Ignatius, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+in+bone+fracture+healing+research.">Mouse models in bone fracture healing research.</a> Current Molecular Biology Reports. 2 (2), 101-111 (2016).</li><li>Mills, L. A., Simpson, A. H. R. W. <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+models+of+bone+repair.">In vivo models of bone repair.</a> The Journal of Bone and Joint Surgery. British Volume. 94 (7), 865-874 (2012).</li><li>Houdebine, L. -. M., Sioud, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transgenic+Animal+Models+in+Biomedical+Research.">Transgenic Animal Models in Biomedical Research.</a> Target Discovery and Validation Reviews and Protocols: Volume 1, Emerging Strategies for Targets and Biomarker Discovery. , (2007).</li><li>Histing, 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=Small+animal+bone+healing+models:+Standards,+tips+and+pitfalls+results+of+a+consensus+meeting.">Small animal bone healing models: Standards, tips and pitfalls results of a consensus meeting.</a> Bone. 49 (4), 591-599 (2011).</li><li>Bonnarens, F., Einhorn, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+of+a+standard+closed+fracture+in+laboratory+animal+bone.">Production of a standard closed fracture in laboratory animal bone.</a> Journal of Orthopaedic Research. 2 (1), 97-101 (1984).</li><li>Klein, 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=Comparison+of+healing+process+in+open+osteotomy+model+and+open+fracture+model:+delayed+healing+of+osteotomies+after+intramedullary+screw+fixation.">Comparison of healing process in open osteotomy model and open fracture model: delayed healing of osteotomies after intramedullary screw fixation.</a> Journal of Orthopaedic Research. 33 (7), 971-978 (2015).</li><li>Kolios, 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=Do+estrogen+and+alendronate+improve+metaphyseal+fracture+healing+when+applied+as+osteoporosis+prophylaxis.">Do estrogen and alendronate improve metaphyseal fracture healing when applied as osteoporosis prophylaxis.</a> Calcified Tissue International. 86 (1), 23-32 (2010).</li><li>Holstein, J. 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=Advances+in+the+establishment+of+defined+mouse+models+for+the+study+of+fracture+healing+and+bone+regeneration.">Advances in the establishment of defined mouse models for the study of fracture healing and bone regeneration.</a> Journal of Orthopaedic Trauma. 23, 31-38 (2009).</li><li>Umiatin, U., Dilogo, I. H., Sari, P., Wijaya, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Histological+analysis+of+bone+callus+in+delayed+union+model+fracture+healing+stimulated+with+pulsed+electromagnetic+fields+(PEMF).">Histological analysis of bone callus in delayed union model fracture healing stimulated with pulsed electromagnetic fields (PEMF).</a> Scientifica. 2021, 4791172 (2021).</li><li>Han, W., 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+osteogenic+potential+of+human+bone+callus.">The osteogenic potential of human bone callus.</a> Scientific Reports. 6, 36330 (2016).</li><li>Haffner-Luntzer, 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=A+novel+mouse+model+to+study+fracture+healing+of+the+proximal+femur.">A novel mouse model to study fracture healing of the proximal femur.</a> Journal of Orthopaedic Research. 38 (10), 2131-2138 (2020).</li><li>Aur&#233;gan, J. 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+rat+model+of+femur+fracture+for+bone+and+mineral+research:+An+improved+description+of+expected+comminution,+quantity+of+soft+callus+and+incidence+of+complications.">The rat model of femur fracture for bone and mineral research: An improved description of expected comminution, quantity of soft callus and incidence of complications.</a> Bone &amp; Joint Research. 2 (8), 149-154 (2013).</li><li>Li, Z., 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=Drill+hole+models+to+investigate+bone+repair.">Drill hole models to investigate bone repair.</a> Methods in Molecular Biology. 2221, 193-204 (2021).</li><li>Handool, K. 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=Optimization+of+a+closed+rat+tibial+fracture+model.">Optimization of a closed rat tibial fracture model.</a> Journal of Experimental Orthopaedics. 5 (1), 13 (2018).</li><li>Kobata, S. I., 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=Prevention+of+bone+infection+after+open+fracture+using+a+chitosan+with+ciprofloxacin+implant+in+animal+model.">Prevention of bone infection after open fracture using a chitosan with ciprofloxacin implant in animal model.</a> Acta Cirurgica Brasileira. 35 (8), 202000803 (2020).</li></ol>

Denne metode beskriver klart de detaljer, der er nødvendige for at udvikle en frakturostotomimodel hos Wistar albino rotter. Denne model kan bruges til at evaluere den osteogene virkning af et lovende osteoanabolic lægemiddel i frakturheling samt forstå forviklingerne ved knogleheling. Det fremtrædende træk ved denne metode er, at den er enkel og ikke har brug for for meget tid eller sofistikeret udstyr. I denne metode blev voksne mandlige Wistar albino rotter valgt som gnavermodel for forsøgene. Ensartet køn blev...

Knogle er et tæt bindevæv bestående af knogledannende celler, osteoblasterne og knogleresorberende celler, osteoklasterne. Frakturheling er en fysiologisk proces, der resulterer i regenerering af knogledefekter ved koordineret virkning af osteoblaster og osteoklaster1. Når der er brud, er osteoblastisk og osteoklastisk aktivitet på brudstedet nogle af de vigtige faktorer, der bestemmer knogleheling2. Når brudheling afviger fra sit normale forløb, resulterer det i en forsinket union, malunion eller nonunion. En brud siges at være i nonunion, når der er en manglende forening af bruddet i 9 måneder, uden progression af reparation i de sidste 3 måneder3. Ca. 10%-15% af alle brud oplever en forsinkelse i reparation, der kan udvikle sig til nonunion4. Nonunionsraten for alle brud er 5%-10% og varierer afhængigt af den involverede knogle og frakturstedet5.
Det nuværende regime til behandling af frakturer omfatter kirurgiske og/eller medicinske metoder. I øjeblikket kan forsinket eller ikke-forening af brud overvindes ved kirurgiske strategier som knogletransplantation. Knogletransplantation har imidlertid sine begrænsninger og komplikationer som tilgængelighed af transplantatvæv, smerter på donorstedet, sygelighed og infektion6. Medicinsk behandling omfatter osteoanabolic lægemidler som knoglemorfogenetisk protein (BMP) og teriparatid (parathormon analog). I øjeblikket anvendes osteoanabolic midler har potentiale til at øge reparationen af brud, men har begrænsninger som ublu omkostninger eller uønskede bivirkninger7. Derfor er der mulighed for at identificere omkostningseffektive, ikke-kirurgiske alternativer til knogleheling. Knoglehelingspotentialet for et lægemiddel kan i første omgang bestemmes ved in vitro-undersøgelser, men in vivo-undersøgelser er nødvendige for det endelige proof of concept. Et lægemiddel, der er kendt for at forbedre knogleheling, bør evalueres in vitro og, hvis det findes lovende, kan bruges til in vivo dyremodelundersøgelser. Hvis lægemidlet viser sig at fremme knogledannelse og ombygning i in vivo-modellen, kan det gå videre til næste trin (dvs. kliniske forsøg).
Vurdering af brudheling hos dyr er et logisk skridt fremad for at evaluere et nyt middel, der introduceres til knogleheling, før det gennemgår menneskelige forsøg. For in vivo dyremodelstudier af brudheling er gnavere blevet en stadig mere populær model8. Gnavermodellerne har skabt stigende interesse på grund af de lave driftsomkostninger, begrænset behov for plads og mindre tid, der er nødvendig til knogleheling9. Derudover har gnavere et bredt spektrum af antistoffer og genmål, som tillader undersøgelser af de molekylære mekanismer for knogleheling og regenerering10. Et konsensusmøde fremhævede omfattende forskellige smådyrs knoglehelingsmodeller og fokuserede på de forskellige parametre, der påvirker knogleheling, samt understregede flere små dyrebrudsmodeller og implantater11.
Grundlæggende brudmodeller kan stort set opdeles i åbne eller lukkede modeller. Lukkede brudmodeller bruger en tre- eller firepunkts bøjningskraft på knoglen og kræver ikke en konventionel kirurgisk tilgang. De fører til skrå eller spiralbrud, der ligner lange knoglebrud hos mennesker, men manglen på standardisering af brudplacering og dimensioner kan fungere som en forvirrende faktor i dem12. Åbne frakturmodeller kræver kirurgisk adgang til osteotomi af knoglen, hjælper med at opnå et mere konsistent brudmønster på brudstedet, men er forbundet med forsinket heling sammenlignet med de lukkede modeller13. Valget af knogle, der bruges til at studere brudheling, forbliver hovedsageligt skinnebenet og lårbenet på grund af deres dimensioner og tilgængelighed. Valget af brudstedet er normalt diafysen eller metafysen. Den metafysiske region er specielt udvalgt i tilfælde, hvor frakturheling studeres hos osteoporotiske forsøgspersoner, da metafysen er mere påvirket af osteoporose14. Flere implantater som intramedullære stifter og eksterne fixatorer kan bruges til at stabilisere bruddet11,15.
Formålet med denne undersøgelse var at udvikle en enkel og let at følge gnavermodel, der kunne hjælpe forskere med ikke kun at forstå udviklingen af callus efter brud på lårbenet, men kunne hjælpe med at afgøre, om et potentielt lægemiddel har knoglehelende egenskaber ved at forstå den mekanisme, hvormed det virker.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Alcohol</td>
			<td>Raman &#38; Weil Pvt. Ltd, Mumbai, Maharashtra, India</td>
			<td>MFG/MD/2019/000189</td>
			<td>Sterillium hand disinfectant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Artery forceps&#160;</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>G.105.05S</td>
			<td>5&#34;, straight</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bard-Parker handle&#160;</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>G.103.03</td>
			<td>Size number 3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Betadine solution</td>
			<td>Win-medicare New Delhi, India</td>
			<td>UP14250000001</td>
			<td>10% w/v Povidone iodine solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cat&#39;s-paw skin retractor&#160;</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>908.S</td>
			<td>Small</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EDTA</td>
			<td>Sisco research laboratories Pvt. Ltd, Maharashtra, India</td>
			<td>43272</td>
			<td>Disodium salt</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin</td>
			<td>Sigma Aldrich, Merck Life Sciences Pvt Ltd, Mumbai, Maharashtra, India</td>
			<td>115935</td>
			<td>For preparing the staining solution&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps (plain)</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>115.06</td>
			<td>6&#34;, plain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps (toothed)</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>117.06</td>
			<td>6&#34;, toothed</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formaldehyde</td>
			<td>Sisco research laboratories Pvt. Ltd, Maharashtra, India</td>
			<td>84439</td>
			<td>For preparing the neutral buffered formalin&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Haematoxylin</td>
			<td>Sigma Aldrich, Merck Life Sciences Pvt Ltd, Mumbai, Maharashtra, India</td>
			<td>104302</td>
			<td>For preparing the staining solution&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hammer</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>401.M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Injection Cefuroxime</td>
			<td>Akumentis Healthcare Ltd, Thane, Maharashtra, India</td>
			<td>48/UA/SC/P-2013</td>
			<td>Cefuroxime sodium IP, 1.5 g/vial&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Injection Ketamine</td>
			<td>Baxter Pharmaceuticals India Private Limited, Gujarat, India</td>
			<td>G/28-B/6</td>
			<td>Ketamine hydrochloride IP, 50 mg/mL&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Injection Xylazine</td>
			<td>Indian Immunologicals Limited, Hyderabad, Telangana, India</td>
			<td>28/RR/AP/2009/F/G</td>
			<td>Xylazine hydrochloride USP, 20 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Injection Lignocaine</td>
			<td>Jackson laboratories Pvt Limited, Punjab, India&#160;</td>
			<td>1308-B</td>
			<td>2% Lignocaine Hydrochloride IP, 21.3 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Injection Tramadol&#160;</td>
			<td>Intas Pharmaceuticals Limited, Ahmedabad, Gujarat, India</td>
			<td>MB/07/500</td>
			<td>Tramadol hydrochloride IP, 50 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>K-wire&#160;</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>166 (1mm)</td>
			<td>12&#34;, double ended</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mechanical drill for inserting K-wire</td>
			<td>&#8206;Bosch, Germany&#160;</td>
			<td>06019F70K4</td>
			<td>GSR 120-LI Professional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Metzenbaum cutting scissors&#160;</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>G.121.06S</td>
			<td>6&#34;, straight</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle holder</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>G.108.06</td>
			<td>6&#34;, straight</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ophthalmic ointment&#160;</td>
			<td>GlaxoSmithKline Pharmaceutical Limited, Bengaluru, Karnataka, India</td>
			<td>KTK/28a/467/2001</td>
			<td>Neomycin, Polymixin B sulfate and Bacitracin zinc ophthalmic ointment USP</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Osteotome (chisel)</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>1001.S.10</td>
			<td>10 mm, straight</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Periosteal elevator&#160;</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>918.10.S</td>
			<td>10 mm, straight</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pliers cum wire cutter</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>604.65</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reynold&#8217;s scissors</td>
			<td>Nebula surgical, Gujarat, India</td>
			<td>G.110.06S</td>
			<td>6&#34;, straight</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Standard semi-synthetic diet&#160;</td>
			<td>Ashirvad Industries, Chandigarh, India</td>
			<td>No catalog number available</td>
			<td>Detailed composition provided in materials used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Steel cup for keeping betadine for application</td>
			<td>Local purchase</td>
			<td>No catalog number available</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Steel tray with lid for autoclaving instruments</td>
			<td>Local purchase</td>
			<td>No catalog number available</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile gauze</td>
			<td>Ideal Healthcare Industries, Delhi, India&#160;</td>
			<td>E(0047)/14/MNB/7951</td>
			<td>Sterile, 5cmx5cm, 12 ply</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile marble block for support</td>
			<td>Local purchase</td>
			<td>No catalog number available</td>
			<td>Locally fabricated; autoclavable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe and needle (1 mL)&#160;</td>
			<td>Becton Dickinson India Pvt. Ltd., Haryana, India</td>
			<td>REF 303060</td>
			<td>1 mL sterile Syringe with 26 G x 1/2 (0.45 mm x 13 mm) needle</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe and needle (2 mL)&#160;</td>
			<td>Becton Dickinson India Pvt. Ltd., Haryana, India</td>
			<td>REF 307749</td>
			<td>2 mL sterile syringe with 24 G x 1&#39;&#39; (0.55 mm x 25 mm) needle</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe and needle (10 mL)&#160;</td>
			<td>Hindustan Syringes &#38; Medical Devices Ltd. Faridabad, India&#160;</td>
			<td>334-B(H)</td>
			<td>10 mL sterile syringe with 21 G x1.5&#34; (0.80 mm x 38 mm) needle</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical blades (size no.15)</td>
			<td>Paramount Surgimed Ltd, New Delhi, India for Medline Industries Inc, IL, USA</td>
			<td>REF MDS15115E</td>
			<td>Sterile, Single use</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical blades (size no.24)</td>
			<td>Paramount Surgimed Ltd, New Delhi, India for Medline Industries Inc, IL, USA</td>
			<td>REF MDS15124E</td>
			<td>Sterile, Single use</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sutures</td>
			<td>Healthium Medtech Pvt Ltd, Bangalore, Karnataka, India</td>
			<td>SN 3318</td>
			<td>4-0, 16 mm, 3/8 circle cutting needle, monofilament polyamide suture&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wax block in aluminium tray&#160;</td>
			<td>Locally fabricated</td>
			<td>No catalog number available</td>
			<td>30 cm x 30 cm x 4 cm aluminium tray containing wax (to prevent animal from slipping)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>X-ray machine</td>
			<td>Philips India Ltd, Gurugram, Haryana</td>
			<td>SN19861013</td>
			<td>Model: Philips Digital Diagnost R 4.2&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

protocol for developing a femur osteotomy model in wistar albino rats

Frakturheling er en fysiologisk proces, der resulterer i regenerering af knogledefekter ved koordineret virkning af osteoblaster og osteoklaster. Osteoanabolic medicin har potentiale til at øge reparationen af brud, men har begrænsninger som høje omkostninger eller uønskede bivirkninger. Knoglehelingspotentialet for et lægemiddel kan i første omgang bestemmes ved in vitro-undersøgelser, men in vivo-undersøgelser er nødvendige for det endelige proof of concept. Vores mål var at udvikle en femur osteotomi gnaver model, der kunne hjælpe forskere med at forstå udviklingen af callus dannelse efter brud på lårbenets skaft, og som kunne hjælpe med at fastslå, om et potentielt lægemiddel har knoglehelende egenskaber. Voksne Wistar albino hanrotter blev brugt efter godkendelse fra den institutionelle dyreetiske komité. Gnavere blev bedøvet, og under aseptiske forhold blev komplette tværgående brud på midten af en tredjedel af lårbensakslerne skabt ved hjælp af åben osteotomi. Frakturerne blev reduceret og internt fikseret ved hjælp af intramedullære K-ledninger, og sekundær frakturheling fik lov til at finde sted. Efter operationen blev intraperitoneale analgetika og antibiotika givet i 5 dage. Sekventielle ugentlige røntgenbilleder vurderede callusdannelse. Rotterne blev ofret baseret på radiologisk forudbestemte tidspunkter, og udviklingen af bruddet blev analyseret radiologisk og ved hjælp af immunhistokemi.

Denne undersøgelse blev foretaget for at udvikle en lårbens osteotomi model i Wistar albino rotter. Denne model kan bruges til at evaluere knogleheling samt den osteogene virkning af et lovende osteoanabolic lægemiddel i knogleheling. Standard kirurgiske forholdsregler og protokoller blev fulgt. Sterile kjoler, gardiner og kirurgisk udstyr blev brugt til proceduren (figur 1). Udstyret (tabel 1) blev steriliseret 48 timer før operationen. Anæstetisk, smertestillende og a...

Watch this Scientific Journal Video about Protocol for Developing a Femur Osteotomy Model in Wistar Albino Rats at JoVE.com

Protocol for Developing a Femur Osteotomy Model in Wistar Albino Rats

Her præsenterer vi en protokol til iatrogent brud på lårbenet på Wistar albino rotter og følge op på udviklingen af callus. Denne lårbens osteotomimodel kan hjælpe forskere med at evaluere processen med brudheling og studere, hvordan et lægemiddel kan påvirke brudheling.

Protokol til udvikling af en lårbens osteotomi model i Wistar Albino rotter

Fracture healing is a physiological process resulting in the regeneration of bone defects by the coordinated action of osteoblasts and osteoclasts. ...

Denne lårbens osteotomi model kan hjælpe forskere med at studere processen med brudheling og evaluere, hvordan et lægemiddel kan påvirke brudheling. Det er en enkel og let at følge gnavermodel, der kan hjælpe forskere med at identificere, om et lægemiddel har knoglehelende egenskaber og forstå dets virkningsmekanisme. Selvom det primært fokuserer på at observere og analysere brudheling, kan det også give indsigt i sygdomspatogenese.Denne metode kan guide fremtidig forskning om knogleheling i sundhed og sygdom. Det kan bruges til at evaluere effekten af potentielle osteoanabolic lægemidler. Inducering af en ordentlig brudlinje og brudfiksering med med en K-wire er udfordrende.Et par øvelsessessioner skal hjælpe. Enkelheden og reproducerbarheden af denne metode er tydelig i dens visuelle demonstration Pawan Pagaku, en junior beboer fra mit laboratorium, vil hjælpe med at demonstrere proceduren. For at begynde at placere voksblokken indeholdende voks op til en dybde på 2,5 centimeter på operationsbordet og dække den med sterile gardiner.Efter at have lavet et en centimeter lodret hudsnit på den laterale side af højre lår, skal du udsætte vastus lateralis-musklen ved at adskille den dybe fascia ved hjælp af Metzenbaum saks. Opdel vastus lateralis på linje med muskelfibrene, indtil lårbenets skaft er nået. Brug derefter periosteal elevatoren til at frigøre knoglen fra musklerne, der er knyttet til den.Efter injektion af lokalbedøvelse i og omkring periosteum skal du oprette en fordybning i den midterste tredjedel af lårbenets skaft ved hjælp af nummer 15 kirurgisk blad. Placer en mejsel på fordybningen, og bank forsigtigt mejslen med en hammer for helt at brække knoglen i den midterste tredjedel af skaftet. Fastgør bruddet internt ved hjælp af en en millimeter steril K-ledning, der holdes ved hjælp af en batteridrevet boremaskine.Før K-tråden ind i medullær kanal af det distale fragment gennem brudstedet. Bor derefter K-ledningen ud gennem lårbenets distale ende. Efter at have reduceret bruddet, skal du føre K-tråden fra den distale ende ind i kanalen i det proksimale fragment, indtil det opnår køb i det trochanteriske område.Skær den distale del af K-tråden, der stikker ud gennem huden, af ved hjælp af en trådskærer. Bøj spidsen af K-tråden til omkring 90 grader ved hjælp af en tang, og brug en gazebandage gennemblødt i Betadine til pin-site-dressing. K-tråden fungerer som en intramedullær skinne til at holde bruddet i en reduceret position.Påfør tryk på blødningsområdet ved hjælp af sterilt gasbind eller arterietang for at stoppe blødning. Sørg for fuldstændig hæmostase, før du lukker huden ved hjælp af en 4-0 nylonsutur. Rens såret med betadin og dæk det med sterilt gasbind og mikropore tape.For postoperativ pleje skal du returnere rotterne til deres bure og fortsætte med at give en standard halvsyntetisk diæt samt antibiotika og analgetika intraperitonealt i fem dage efter proceduren. Endelig vurder knogleheling ved røntgen af det brudte sted en gang om ugen. Røntgenbilleder af rottens lårben med K-wire NC2, før bruddet fremkaldes, og en dag efter operationen vises her.Frakturhelingen overvåges radiologisk ved at tage sekventielle ugentlige røntgenbilleder af det opererede sted for at vurdere callusdannelse. Frakturen forbliver reduceret og immobiliseret med den intramedullære K-ledning. Efter ofring på et forudbestemt tidspunkt blev lårbenet omhyggeligt bevaret i formalin efterfulgt af knogleafkalkning.Ben med callus blev opnået efter optimal afkalkning. Den intakte callus og sagittale del af callus er vist her. Callus vurderes intermitterende for at sikre optimal afkalkning, inden den evalueres ved hjælp af andre teknikker.Billeder med lav forstørrelse og høj forstørrelse af den hæmatoxylin og eosinfarvede del af brudstedet er vist her. De farvede dele af brudstedet viser en hård callus med dannelse af brusk og ny knogle. Den brækkede ende af knoglen og den anden kortikale region kan ses her.Periosteum mest smertefølsomme del af såret, og det er vigtigt at infiltrere periosteum på brudstedet med en lokalbedøvelse før osteotomien. Det kan efterfølges af immunohistokemisk og radiologisk analyse af den afstumpede mikro-CT for kvantitativ histomorfometri, der analyserer den biomekaniske styrke af callusanalysen af serum. Denne teknik er nyttig til at bestemme det osteogene potentiale, virkningsmekanisme og sammenlignende analyse af lovende osteoanabolic lægemidler.

Research

JoVE Journal

Medicine

Quantifying Glomerular Permeability of Fluorescent Macromolecules Using 2-Photon Microscopy in Munich Wistar Rats

Kvantificering Glomerular fyldbarhed Fluorescent Macromolecules Brug 2-Photon mikroskopi i München Wistarrotter

Kidney  diseases involving urinary loss of large essential macromolecules, such as  serum albumin, have long been thought to be caused by alterations in ...

A Contusion Model of Severe Spinal Cord Injury in Rats

En Kontusion Model of Svær Rygmarvsskader i rotter

The translational potential of novel treatments should be investigated in severe spinal cord injury (SCI) contusion models. A detailed methodology is ...

Ascending Aortic Constriction in Rats for Creation of Pressure Overload Cardiac Hypertrophy Model

Stigende Aortakonstriktion i rotter i Oprettelse af trykoverbelastning hjertehypertrofi Model

Ascending aortic constriction is the most common and successful surgical model for creating pressure overload induced cardiac hypertrophy and heart ...

Adjustable Stiffness, External Fixator for the Rat Femur Osteotomy and Segmental Bone Defect Models

Justerbar Stivhed, Eksterne fixator for Rat Femur osteotomi og Segmentoplysninger knogledefekt Modeller

The mechanical environment around the healing of broken bone is very important as it determines the way the fracture will heal. Over the past decade there ...

A Novel Model of Mild Traumatic Brain Injury for Juvenile Rats

A Novel Model af Mild traumatisk hjerneskade for unge rotter

Despite growing evidence that childhood represents a major risk period for mild traumatic brain injury (mTBI) from sports-related concussions, motor ...

Method of Isolated Ex Vivo Lung Perfusion in a Rat Model: Lessons Learned from Developing a Rat EVLP Program

Method of Isolated Ex Vivo Lung Perfusion in a Rat Model: Lessons Learned from Developing a Rat EVLP Program

Metode til isoleret<em&gt; Ex vivo</em&gt; Lung Perfusion i en rotte Model: Erfaringer fra at udvikle en rotte EVLP Program

The number of acceptable donor lungs available for lung transplantation is severely limited due to poor quality. Ex-Vivo Lung Perfusion (EVLP) has allowed ...

Studying Pancreatic Cancer Stem Cell Characteristics for Developing New Treatment Strategies

Studere i bugspytkirtlen Kræft stamceller Karakteristik for udvikling af nye behandlingsstrategier

Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) contains a subset of exclusively tumorigenic cancer stem cells (CSCs) which have been shown to drive tumor ...

Heterotopic Renal Autotransplantation in a Porcine Model: A Step-by-Step Protocol

Heterotop Renal autotransplantation i en Porcine Model: En trin-for-trin-protokollen

Kidney transplantation is the treatment of choice for patients suffering from end-stage renal disease. It offers better life expectancy and higher quality ...

A Model of Glaucoma Induced by Circumlimbal Suture in Rats and Mice

En Model af glaukom induceret af Circumlimbal sutur i rotter og mus

The circumlimbal suture is a technique for inducing experimental glaucoma in rodents by chronically elevating intraocular pressure (IOP), a well-known ...

A Reproducible Intensive Care Unit-Oriented Endotoxin Model in Rats

En reproducerbar intensivafdelingsorienteret endotoksinmodel hos rotter

Sepsis and septic shock remain the leading cause of death in intensive care units. Despite significant improvements in sepsis management, mortality still ...