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 gjerne takke Central Council for Research in Homoeopathy (CCRH), Ministry of AYUSH, Govt. of India, for forskningsfinansiering. Forfatterne er takknemlige for hjelp og støtte fra Central Animal Facility, AIIMS, New Delhi, for deres hjelp og støtte med dyreforsøkene og CMET, AIIMS, New Delhi, for deres hjelp og støtte i fotografering og videografi.

Dyreforsøk ble gjort etter å ha tatt etisk godkjenning fra Institutional Animal Ethics Committee (IAEC), AIIMS, New Delhi, India (286/IAEC-1/2021).
1. Preoperativ prosedyre
<ol><li>Hushann Wistar albino rotter 6-8 uker, veier mellom 150-200 g hver, på et Central Animal Facility (CAF) i separate individuelle bur. Dette sikrer ingen kirurgisk/bruddskade når flere rotter deler merder.</li>
	<li>Hold rottene ved en temperatur på 23 °C ± 2 °C i et fuktighetskontrollert mi...

<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 metoden beskriver tydelig detaljene som trengs for å utvikle en bruddosteotomimodell hos Wistar albinorotter. Denne modellen kan brukes til å evaluere den osteogene effekten av et lovende osteoanabole stoff i bruddheling, samt forstå vanskelighetene med beinhelbredelse. Den fremtredende egenskapen til denne metoden er at den er enkel og ikke trenger for mye tid eller sofistikert utstyr. I denne metoden ble voksne mannlige Wistar albino rotter valgt som gnagermodell for forsøkene. Ensartet kjønn ble valgt for ?...

Ben er et tett bindevev som består av beindannende celler, osteoblaster og beinresorberende celler, osteoklaster. Fraktheling er en fysiologisk prosess som resulterer i regenerering av beindefekter ved koordinert virkning av osteoblaster og osteoklaster1. Når det er et brudd, er osteoblastisk og osteoklastisk aktivitet på bruddstedet noen av de viktige faktorene som bestemmer beinheling2. Når bruddheling avviker fra sitt normale forløp, resulterer det i en forsinket union, malunion eller nonunion. Et brudd sies å være i nonunion når det er en svikt i foreningen av bruddet i 9 måneder, uten progresjon av reparasjon i de siste 3 månedene3. Omtrent 10% -15% av alle brudd opplever en forsinkelse i reparasjon som kan utvikle seg til nonunion4. Nonunion rate for alle brudd er 5% -10% og varierer avhengig av bein involvert og stedet for brudd5.
Dagens regime for behandling av brudd omfatter kirurgiske og/eller medisinske modaliteter. For tiden kan forsinket eller nonunion av brudd overvinnes ved kirurgiske strategier som beintransplantasjon. Imidlertid har beintransplantasjon sine begrensninger og komplikasjoner som tilgjengelighet av transplantatvev, smerte på donorstedet, sykelighet og infeksjon6. Medisinsk behandling omfatter osteoanabole legemidler som benmorfogenetisk protein (BMP) og teriparatid (parathormonanalog). For tiden brukes osteoanabole midler har potensial til å øke reparasjonen av brudd, men har begrensninger som ublu kostnader eller uønskede bivirkninger7. Derfor er det rom for å identifisere kostnadseffektive, ikke-kirurgiske alternativer for beinheling. Benhelingspotensialet til et legemiddel kan i utgangspunktet bestemmes av in vitro-studier , men in vivo-studier er nødvendig for det endelige konseptbeviset. Et legemiddel som er kjent for å forbedre benhelbredelse, bør evalueres in vitro , og hvis det blir funnet lovende, kan det brukes til in vivo dyremodellstudier. Hvis stoffet viser seg å fremme beindannelse og ombygging i in vivo-modellen , kan det gå videre til neste trinn (dvs. kliniske studier).
Å vurdere bruddheling hos dyr er et logisk skritt fremover for å evaluere et nytt middel introdusert for beinhelbredelse før det gjennomgår menneskelige forsøk. For in vivo dyremodellstudier av bruddheling har gnagere blitt en stadig mer populær modell8. Gnagermodellene har generert økende interesse på grunn av lave driftskostnader, begrenset behov for plass og mindre tid som trengs for beinheling9. I tillegg har gnagere et bredt spekter av antistoffer og genmål, noe som tillater studier på molekylære mekanismer for beinhelbredelse og regenerering10. Et konsensusmøte fremhevet omfattende ulike små dyrebeinshelbredelsesmodeller og fokuserte på de forskjellige parametrene som påvirker beinheling, samt vektlegging av flere smådyrbruddmodeller og implantater11.
Grunnleggende bruddmodeller kan grovt deles inn i åpne eller lukkede modeller. Lukkede bruddmodeller bruker en tre- eller firepunkts bøyekraft på beinet og krever ikke en konvensjonell kirurgisk tilnærming. De fører til skrå eller spiralfrakturer, som ligner lange beinfrakturer hos mennesker, men mangelen på standardisering av bruddplassering og dimensjoner kan fungere som en forstyrrende faktor i dem12. Åpne bruddmodeller krever kirurgisk tilgang for osteotomi av beinet, bidrar til å oppnå et mer konsistent bruddmønster på bruddstedet, men er forbundet med forsinket tilheling sammenlignet med de lukkede modellene13. Valget av bein som brukes til å studere bruddheling forblir hovedsakelig tibia og lårben på grunn av deres dimensjoner og tilgjengelighet. Valget av bruddsted er vanligvis diafysen eller metafysen. Metafyseområdet er spesielt valgt i tilfeller der bruddheling studeres hos osteoporotiske personer, da metafysen er mer påvirket av osteoporose14. Flere implantater som intramedullære pinner og eksterne fiksatorer kan brukes til å stabilisere bruddet11,15.
Målet med denne studien var å utvikle en enkel og lett å følge gnagermodell som kunne hjelpe forskere ikke bare å forstå utviklingen av callus etter brudd på lårbenet, men kunne bidra til å avgjøre om et potensielt stoff har beinhelbredende egenskaper ved å forstå mekanismen som det virker på.

<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

Fraktheling er en fysiologisk prosess som resulterer i regenerering av beindefekter ved koordinert virkning av osteoblaster og osteoklaster. Osteoanabole stoffer har potensial til å øke reparasjonen av brudd, men har begrensninger som høye kostnader eller uønskede bivirkninger. Benhelingspotensialet til et legemiddel kan i utgangspunktet bestemmes av in vitro-studier , men in vivo-studier er nødvendig for det endelige konseptbeviset. Vårt mål var å utvikle en femur osteotomi gnager modell som kunne hjelpe forskere å forstå utviklingen av callus dannelse etter brudd i skaftet av lårbenet og som kan bidra til å fastslå om et potensielt stoff har bein helbredende egenskaper. Voksne mannlige Wistar albino rotter ble brukt etter Institutional Animal Ethics Committee klarering. Gnagerne ble bedøvet, og under aseptiske forhold ble komplette tverrgående brudd i midten en tredjedel av lårbenets aksler opprettet ved hjelp av åpen osteotomi. Frakturene ble redusert og festet innvendig ved hjelp av intramedullære K-ledninger, og sekundær bruddtilheling ble tillatt. Etter operasjonen ble intraperitoneale analgetika og antibiotika gitt i 5 dager. Sekvensielle ukentlige røntgenstråler vurderte callusdannelse. Rottene ble ofret basert på radiologisk forhåndsbestemte tidspunkter, og utviklingen av bruddkallus ble analysert radiologisk og ved hjelp av immunhistokjemi.

Denne studien ble gjennomført for å utvikle en lårbens osteotomi modell i Wistar albino rotter. Denne modellen kan brukes til å evaluere beinhelbredelse, samt den osteogene effekten av et lovende osteoanabole stoff i beinhelbredelse. Standard kirurgiske forholdsregler og protokoller ble fulgt. Sterile kjoler, gardiner og kirurgisk utstyr ble brukt ved inngrepet (figur 1). Utstyret (tabell 1) ble sterilisert 48 timer før operasjon. Bedøvelse, smertestillende og antibiot...

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 presenterer vi en protokoll for å iatrogenisk bryte skaftet på lårbenet til Wistar albino rotter og følge opp utviklingen av callus. Denne femur osteotomi modellen kan hjelpe forskere evaluere prosessen med brudd healing og å studere hvordan et stoff kan påvirke brudd healing.

Protokoll for utvikling av en Femur Osteotomy Model i Wistar Albino Rats

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

Denne femur osteotomi modellen kan hjelpe forskere studere prosessen med brudd healing og vurdere hvordan et stoff kan påvirke brudd healing. Det er en enkel og lett å følge gnagermodell som kan hjelpe forskere med å identifisere om et stoff har beinhelende egenskaper og forstå virkningsmekanismen. Selv om det hovedsakelig fokuserer på å observere og analysere bruddheling, kan det også gi innsikt i sykdomspatogenese.Denne metoden kan veilede fremtidig forskning på beinhelbredelse i helse og sykdom. Det kan brukes til å evaluere effekten av potensielle osteoanabole stoffer. Det er utfordrende å indusere en skikkelig bruddlinje og bruddfiksering med en K-wire.Et par treningsøkter skal hjelpe. Enkelheten og reproduserbarheten til denne metoden er tydelig i sin visuelle demonstrasjon Pawan Pagaku, en junior bosatt fra laboratoriet mitt, vil bidra til å demonstrere prosedyren. For å begynne å plassere voksblokken som inneholder voks opp til en dybde på 2,5 centimeter på operasjonsbordet og dekk den med sterile gardiner.Etter å ha gjort et en centimeter vertikalt hudinnsnitt på den laterale siden av høyre lår, utsett vastus lateralis-muskelen ved å skille den dype fascien ved hjelp av Metzenbaum-saks. Del vastus lateralis i tråd med muskelfibrene til lårbenet er nådd. Bruk deretter periostealheisen for å frigjøre beinet fra musklene som er festet til det.Etter å ha injisert lokalbedøvelse i og rundt periosteum, opprett en innrykk i den midterste tredjedelen av lårbenets skaft ved hjelp av operasjonsblad nummer 15. Plasser en meisel på fordypningen og bank forsiktig på meiselen med en hammer for å knekke beinet helt i den midterste tredjedelen av skaftet. Fest bruddet internt ved hjelp av en millimeter steril K-ledning holdt ved hjelp av en batteridrevet kraftborer.Pass K-ledningen inn i medulærkanalen i det distale fragmentet gjennom bruddstedet. Bor deretter ut K-ledningen gjennom den distale enden av lårbenet. Etter å ha redusert bruddet, gå K-ledningen fra den distale enden inn i kanalen til det proksimale fragmentet til det oppnår kjøp i det trokantære området.Klipp av den distale delen av K-ledningen som stikker ut gjennom huden ved hjelp av en trådkutter. Bøy spissen av K-ledningen til rundt 90 grader ved hjelp av tang og bruk en gasbind bandasje gjennomvåt i Betadine for pin site dressing. K-ledningen fungerer som en intramedullær skinne for å holde bruddet i redusert stilling.Påfør trykk på blødningsområdet ved hjelp av sterilt gasbind eller arterietang for å stoppe blødning. Sørg for fullstendig hemostase før du lukker huden med en 4-0 nylonsutur. Rengjør såret med Betadine og dekk det med sterilt gasbind og mikropore tape.For postoperativ behandling, returner rottene til burene og fortsett å gi et standard halvsyntetisk diett, samt antibiotika og smertestillende midler intraperitonealt i fem dager etter prosedyren. Til slutt, vurder beinheling ved røntgen av det oppsprukne stedet en gang i uken. Røntgenbilder av rottens lårben med K-wire NC2 før det induserer bruddet, og en dag etter operasjonen er vist her.Bruddhelingen overvåkes radiologisk ved å ta sekvensielle ukentlige røntgenbilder av det opererte stedet for å vurdere callusdannelse. Bruddet forblir redusert og immobilisert med den intramedullære K-ledningen. Etter ofring på et forhåndsbestemt tidspunkt ble lårbenet omhyggelig bevart i formalin, etterfulgt av beinavkalkning.Bein med callus ble oppnådd etter optimal avkalkning. Den intakte callus og sagittaldelen av callus er vist her. Callus vurderes periodisk for å sikre optimal avkalkning før den evalueres ved hjelp av andre teknikker.Bilder med lav forstørrelse og høy forstørrelse av den hematoksylin- og eosinfargede delen av bruddstedet er vist her. De flekkete delene av bruddstedet viser en hard callus med dannelse av brusk og nytt bein. Den brukne enden av beinet og den andre kortikale regionen kan ses her.Periosteum mest smertefølsomme delen av såret, og det er viktig å infiltrere periosteum på bruddstedet med lokalbedøvelse før osteotomien. Det kan følges av immunhistokjemisk og radiologisk analyse av callous, mikro-CT for kvantitativ histomorfometri, analysere den biomekaniske styrken til callusanalysen av serum. Denne teknikken er nyttig for å bestemme osteogent potensial, virkningsmekanisme og komparativ analyse av lovende osteoanabole stoffer.

Research

JoVE Journal

Medicine

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

Kvantifisere Glomerular permeabilitet i Fluorescent Macromolecules Bruke 2-Photon Mikroskopi i München Wistar rotter

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 Contusion modell av alvorlig ryggmargsskade 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 Aorta Innsnevring i Rats for Opprettelse av Trykk Overbelastning Cardiac Hypertrofi 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 Stivhet, Ekstern Fixator for Rat Femur osteotomi og Segment bendefekten 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 Modell av 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

Måte Isolert<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Lung Perfusjons i en Rat Modell: Erfaringer fra å utvikle en 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

Studerer Bukspyttkjertelkreft Stem Cell Kjennetegn for å utvikle 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 Nedsatt autotransplantasjon i en svinekjøtt Modell: A Step-by-Step-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 modell av glaukom indusert av 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 reproduserbar intensivavdelingsorientert endotoksinmodell hos rotter

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