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

De auteurs willen de Centrale Raad voor Onderzoek in Homeopathie (CCRH), Ministerie van AYUSH, Govt. van India, bedanken voor onderzoeksfinanciering. De auteurs zijn dankbaar voor de hulp en steun van Central Animal Facility, AIIMS, New Delhi, voor hun hulp en ondersteuning bij de dierproeven en CMET, AIIMS, New Delhi, voor hun hulp en ondersteuning bij fotografie en videografie.

Dierproeven werden uitgevoerd na ethische goedkeuring van de Institutional Animal Ethics Committee (IAEC), AIIMS, New Delhi, India (286/IAEC-1/2021).
1. Preoperatieve procedure
<ol><li>Huis mannelijke Wistar albino ratten van 6-8 weken oud, met een gewicht tussen 150-200 g per stuk, in een Central Animal Facility (CAF) in afzonderlijke individuele kooien. Dit zorgt ervoor dat er geen chirurgisch /fractuurletsel is wanneer meerdere ratten kooien delen.</li>
	<li>Houd de ratte...

<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>

Deze methode beschrijft helder de details die nodig zijn om een fractuur osteotomiemodel te ontwikkelen bij Wistar albino ratten. Dit model kan worden gebruikt om het osteogene effect van een veelbelovend osteoanabolisch medicijn bij fractuurgenezing te evalueren en de fijne kneepjes van botgenezing te begrijpen. Het opvallende kenmerk van deze methode is dat het eenvoudig is en niet te veel tijd of geavanceerde apparatuur nodig heeft. In deze methode werden volwassen mannelijke Wistar albino ratten geselecteerd als het ...

Bot is een dicht bindweefsel dat bestaat uit botvormende cellen, de osteoblasten en botresorberende cellen, de osteoclasten. Fractuurgenezing is een fysiologisch proces dat resulteert in de regeneratie van botdefecten door de gecoördineerde werking van osteoblasten en osteoclasten1. Wanneer er een fractuur is, zijn osteoblastische en osteoclastische activiteit op de fractuurplaats enkele van de belangrijke factoren die de botgenezing bepalen2. Wanneer fractuurgenezing afwijkt van zijn normale beloop, resulteert dit in een vertraagde vereniging, malunion of nonunion. Van een fractuur wordt gezegd dat deze zich in non-union bevindt wanneer er gedurende 9 maanden een falen van de vereniging van de fractuur is, zonder progressie van herstel in de laatste 3 maanden3. Ongeveer 10%-15% van alle fracturen ondervindt een vertraging in het herstel die kan evolueren naar nonunion4. Het nonunionpercentage voor alle fracturen is 5% -10% en varieert afhankelijk van het betrokken bot en de plaats van fractuur5.
Het huidige regime voor de behandeling van fractuur nonunion omvat chirurgische en/of medische modaliteiten. Momenteel kan vertraagde of niet-bevestiging van fracturen worden overwonnen door chirurgische strategieën zoals bottransplantatie. Bottransplantatie heeft echter zijn beperkingen en complicaties zoals de beschikbaarheid van transplantaatweefsel, pijn op de donorplaats, morbiditeit en infectie6. Medische behandeling omvat osteoanabolische geneesmiddelen zoals botmorfogenetisch eiwit (BMP) en teriparatide (parathormone analoog). Momenteel gebruikte osteoanabolische middelen hebben het potentieel om het herstel van fracturen te vergroten, maar hebben beperkingen zoals exorbitante kosten of ongewenste bijwerkingen7. Daarom is er ruimte voor het identificeren van kosteneffectieve, niet-chirurgische alternatieven voor botgenezing. Het botgenezend vermogen van een geneesmiddel kan in eerste instantie worden bepaald door in vitro studies, maar in vivo studies zijn nodig voor de uiteindelijke proof of concept. Een geneesmiddel waarvan bekend is dat het de botgenezing verbetert, moet in vitro worden geëvalueerd en, indien veelbelovend bevonden, kan worden gebruikt voor in vivo diermodelstudies. Als het medicijn botvorming en remodellering in het in vivo model blijkt te bevorderen, kan het doorgaan naar de volgende fase (d.w.z. klinische onderzoeken).
Het beoordelen van fractuurgenezing bij dieren is een logische stap voorwaarts om een nieuw middel te evalueren dat is geïntroduceerd voor botgenezing voordat het menselijke proeven ondergaat. Voor in vivo diermodelstudies van fractuurgenezing zijn knaagdieren een steeds populairder model8 geworden. De knaagdiermodellen hebben steeds meer belangstelling gegenereerd vanwege de lage operationele kosten, de beperkte behoefte aan ruimte en minder tijd die nodig is voor botgenezing9. Bovendien hebben knaagdieren een breed spectrum van antilichamen en gendoelen, die studies mogelijk maken naar de moleculaire mechanismen van botgenezing en regeneratie10. Een consensusbijeenkomst belichtte uitgebreid verschillende botgenezingsmodellen voor kleine dieren en concentreerde zich op de verschillende parameters die van invloed zijn op botgenezing, evenals de nadruk op verschillende fractuurmodellen en implantaten voor kleine dieren11.
Basisbreukmodellen kunnen grofweg worden onderverdeeld in open of gesloten modellen. Gesloten fractuurmodellen gebruiken een drie- of vierpunts buigkracht op het bot en vereisen geen conventionele chirurgische aanpak. Ze leiden tot schuine of spiraalfracturen, die lijken op lange botbreuken bij mensen, maar het gebrek aan standaardisatie van fractuurlocatie en -afmetingen kan in hen als een verstorende factor werken12. Open fractuurmodellen vereisen chirurgische toegang voor osteotomie van het bot, helpen om een consistenter fractuurpatroon op de fractuurplaats te bereiken, maar worden geassocieerd met vertraagde genezing in vergelijking met de gesloten modellen13. De keuze van het bot dat wordt gebruikt om fractuurgenezing te bestuderen, blijft voornamelijk het scheenbeen en het dijbeen vanwege hun afmetingen en toegankelijkheid. De keuze van de plaats van de fractuur is meestal de diafyse of metafyse. Het metafysaire gebied wordt speciaal gekozen in gevallen waarin fractuurgenezing wordt bestudeerd bij osteoporotische proefpersonen, omdat de metafyse meer wordt beïnvloed door osteoporose14. Verschillende implantaten zoals intramedullaire pinnen en externe fixators kunnen worden gebruikt om de fractuur11,15 te stabiliseren.
Het doel van deze studie was om een eenvoudig en gemakkelijk te volgen knaagdiermodel te ontwikkelen dat onderzoekers niet alleen zou kunnen helpen de ontwikkeling van het eelt na een fractuur van het dijbeen te begrijpen, maar ook zou kunnen helpen bepalen of een potentieel medicijn botgenezende eigenschappen heeft door het mechanisme te begrijpen waarmee het werkt.

<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

Fractuurgenezing is een fysiologisch proces dat resulteert in de regeneratie van botdefecten door de gecoördineerde werking van osteoblasten en osteoclasten. Osteoanabolische geneesmiddelen hebben het potentieel om het herstel van fracturen te vergroten, maar hebben beperkingen zoals hoge kosten of ongewenste bijwerkingen. Het botgenezend vermogen van een geneesmiddel kan in eerste instantie worden bepaald door in vitro studies, maar in vivo studies zijn nodig voor de uiteindelijke proof of concept. Ons doel was om een femur osteotomie knaagdiermodel te ontwikkelen dat onderzoekers zou kunnen helpen de ontwikkeling van eeltvorming na fractuur van de schacht van het dijbeen te begrijpen en dat zou kunnen helpen vaststellen of een potentieel medicijn botgenezende eigenschappen heeft. Volwassen mannelijke Wistar albino ratten werden gebruikt na goedkeuring van de Institutional Animal Ethics Committee. De knaagdieren werden verdoofd en onder aseptische omstandigheden werden volledige dwarse fracturen in het midden van een derde van de schachten van de dijbenen gemaakt met behulp van open osteotomie. De fracturen werden verminderd en intern gefixeerd met behulp van intramedullaire K-draden, en secundaire fractuurgenezing mocht plaatsvinden. Na de operatie werden intraperitoneale analgetica en antibiotica gedurende 5 dagen gegeven. Sequentiële wekelijkse röntgenfoto's beoordeelden de eeltvorming. De ratten werden geofferd op basis van radiologisch vooraf bepaalde tijdspunten en de ontwikkeling van de fractuur callus werd radiologisch en met behulp van immunohistochemie geanalyseerd.

Deze studie werd uitgevoerd om een femur osteotomie model te ontwikkelen bij Wistar albino ratten. Dit model kan worden gebruikt om botgenezing te evalueren, evenals het osteogene effect van een veelbelovend osteoanabolisch medicijn bij botgenezing. Standaard chirurgische voorzorgsmaatregelen en protocollen werden gevolgd. Steriele jassen, gordijnen en chirurgische apparatuur werden gebruikt voor de procedure (figuur 1). De apparatuur (tabel 1) werd 48 uur voor de operatie g...

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

Hier presenteren we een protocol om de schacht van het dijbeen van Wistar albinoratten iatrogenisch te breken en de ontwikkeling van het eelt op te volgen. Dit femur osteotomiemodel kan onderzoekers helpen het proces van fractuurgenezing te evalueren en te bestuderen hoe een medicijn de genezing van fracturen kan beïnvloeden.

Protocol voor het ontwikkelen van een femur osteotomie model bij Wistar Albino ratten

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

Dit femur osteotomiemodel kan onderzoekers helpen het proces van fractuurgenezing te bestuderen en te evalueren hoe een medicijn de genezing van fracturen kan beïnvloeden. Het is een eenvoudig en gemakkelijk te volgen knaagdiermodel dat onderzoekers kan helpen identificeren of een medicijn botgenezende eigenschappen heeft en het werkingsmechanisme ervan te begrijpen. Hoewel het zich vooral richt op het observeren en analyseren van fractuurgenezing, kan het ook inzicht geven in de pathogenese van ziekten.Deze methode kan leidend zijn voor toekomstig onderzoek naar botgenezing bij gezondheid en ziekte. Het kan worden gebruikt om het effect van potentiële osteoanabolische geneesmiddelen te evalueren. Het induceren van een goede breuklijn en breukfixatie met een K-draad zijn een uitdaging.Een paar oefensessies zouden moeten helpen. De eenvoud en reproduceerbaarheid van deze methode komen tot uiting in de visuele demonstratie Pawan Pagaku, een junior resident van mijn laboratorium, zal helpen om de procedure te demonstreren. Plaats om te beginnen het wasblok met was tot een diepte van 2,5 centimeter op de operatietafel en bedek het met steriele gordijnen.Na het maken van een vierkante centimeter verticale huidincisie aan de zijkant van de rechterdij, legt u de vastus lateralis-spier bloot door de diepe fascia te scheiden met een Metzenbaum-schaar. Splits de vastus lateralis in lijn met de spiervezels totdat de schacht van het dijbeen is bereikt. Gebruik vervolgens de periostale lift om het bot te bevrijden van de spieren die eraan vastzitten.Na het injecteren van lokale anesthesie in en rond het botvlies, creëert u een inkeping in het middelste derde deel van de schacht van het dijbeen met behulp van het chirurgische mes met nummer 15. Plaats een beitel op de inkeping en tik voorzichtig met een hamer op de beitel om het bot in het middelste derde deel van de schacht volledig te breken. Herstel de breuk intern met behulp van een steriele K-draad van één millimeter die wordt vastgehouden met behulp van een boormachine op batterijen.Steek de K-draad in het medullaire kanaal van het distale fragment door de breukplaats. Boor vervolgens de K-draad door het distale uiteinde van het dijbeen. Nadat de fractuur is verminderd, brengt u de K-draad van het distale uiteinde naar het kanaal van het proximale fragment totdat deze in het trochanterische gebied wordt gekocht.Knip het distale deel van de K-draad af dat door de huid steekt met behulp van een draadsnijder. Buig de punt van de K-draad tot ongeveer 90 graden met behulp van een tang en gebruik een gaasverband gedrenkt in Betadine voor pin site dressing. De K-draad fungeert als een intramedullaire spalk om de breuk in een gereduceerde positie te houden.Oefen druk uit op het bloedingsgebied met behulp van steriel gaas of een slagadertang om eventuele bloedingen te stoppen. Zorg voor volledige hemostase voordat u de huid sluit met behulp van een 4-0 nylon hechtdraad. Reinig de wond met Betadine en bedek deze met steriel gaas en micropore plakband.Voor postoperatieve zorg, breng de ratten terug naar hun kooien en blijf een standaard semi-synthetisch dieet geven, evenals antibiotica en pijnstillers intraperitoneaal gedurende vijf dagen na de procedure. Beoordeel ten slotte eenmaal per week de botgenezing door middel van een röntgenfoto van de gebroken plaats. Röntgenfoto's van het dijbeen van de rat met de K-draad NC2 voordat de fractuur wordt geïnduceerd en een dag na de operatie worden hier getoond.De fractuurgenezing wordt radiologisch gecontroleerd door het nemen van opeenvolgende wekelijkse röntgenfoto's van de geopereerde plaats om de vorming van eelt te beoordelen. De fractuur blijft verminderd en geïmmobiliseerd met de intramedullaire K-draad. Na opoffering op een vooraf bepaald tijdstip werd het dijbeen zorgvuldig bewaard in formaline, gevolgd door botontkalking.Bot met eelt werd verkregen na optimale ontkalking. Het intacte eelt en het sagittale gedeelte van het eelt worden hier weergegeven. Het eelt wordt met tussenpozen beoordeeld om een optimale ontkalking te garanderen voordat het met andere technieken wordt geëvalueerd.Lage vergroting en hoge vergroting beelden van de hematoxyline en eosine gekleurd deel van de breukplaats worden hier getoond. De gekleurde delen van de breukplaats vertonen een hard eelt met de vorming van kraakbeen en nieuw bot. Het gebroken uiteinde van het bot en het tweede corticale gebied zijn hier te zien.Het botvlies meest pijngevoelige deel van de wond, en het is essentieel om het botvlies op de fractuurplaats te infiltreren met een lokaal verdovingsmiddel vóór de osteotomie. Het kan worden gevolgd door immunohistochemische en radiologische analyse van de eeltige, micro-CT voor kwantitatieve histomorfometrie, waarbij de biomechanische sterkte van de callusanalyse van serum wordt geanalyseerd. Deze techniek is nuttig om het osteogene potentieel, het werkingsmechanisme en de vergelijkende analyse van veelbelovende osteoanabolische geneesmiddelen te bepalen.

Research

JoVE Journal

Medicine

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

Kwantificeren Glomerulaire Doorlatendheid Fluorescent macromoleculen Met 2-Photon Microscopy in München Wistarratten

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

Een Kneuzing Model van Severe ruggenmergletsel bij ratten

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

Oplopend Aorta Vernauwing in ratten voor de schepping van druk overbelasting cardiale hypertrofie 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

Verstelbare stijfheid, externe Fixator voor de Rat femur osteotomie en segmentele botdefecten Modellen

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 van Mild Traumatic Brain Injury voor jonge ratten

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

WERKWIJZE Geïsoleerde<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Longperfusie in een Rat Model: Lessen uit het ontwikkelen van een Rat 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

Studeren alvleesklier- Stamcel Kenmerken voor het ontwikkelen van nieuwe behandelingsstrategieën

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

Heterotope Renal Autotransplantatie in een Varkens Model: A Step-by-Step Protocol

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

Een Model van glaucoom veroorzaakt door Circumlimbal hechtdraad bij ratten en muizen

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

Een reproduceerbaar intensive care-unit-georiënteerd endotoxinemodel bij ratten

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