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

Författarna vill tacka Central Council for Research in Homoeopathy (CCRH), ministeriet för AYUSH, Indiens regering, för forskningsfinansiering. Författarna är tacksamma för hjälp och stöd från Central Animal Facility, AIIMS, New Delhi, för deras hjälp och stöd med djurförsöken och CMET, AIIMS, New Delhi, för deras hjälp och stöd inom fotografering och videografi.

Djurförsök gjordes efter etiskt godkännande från Institutional Animal Ethics Committee (IAEC), AIIMS, New Delhi, Indien (286/IAEC-1/2021).
1. Preoperativt förfarande
<ol><li>Hushane Wistar albino råttor 6-8 veckors ålder, väger mellan 150-200 g vardera, på en Central Animal Facility (CAF) i separata individuella burar. Detta säkerställer ingen kirurgisk / frakturskada när flera råttor delar burar.</li>
	<li>Håll råttorna vid 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>

Denna metod beskriver tydligt de detaljer som behövs för att utveckla en fraktur osteotomi modell i Wistar albino råttor. Denna modell kan användas för att utvärdera den osteogena effekten av ett lovande osteoanaboliskt läkemedel vid frakturläkning, samt förstå komplikationerna med benläkning. Det framträdande med denna metod är att den är enkel och inte behöver för mycket tid eller sofistikerad utrustning. I denna metod valdes vuxna manliga Wistar-albinoråttor som gnagarmodell för experimenten. Enhetli...

Ben är en tät bindväv som består av benbildande celler, osteoblasterna och benresorberande celler, osteoklasterna. Frakturläkning är en fysiologisk process som resulterar i regenerering av bendefekter genom samordnad verkan av osteoblaster och osteoklaster1. När det finns en fraktur är osteoblastisk och osteoklastisk aktivitet vid frakturstället några av de viktiga faktorer som bestämmer benläkning2. När frakturläkning avviker från sin normala kurs resulterar det i en försenad union, malunion eller nonunion. En fraktur sägs vara i icke-förening när det finns ett misslyckande av förening av frakturen i 9 månader, utan någon utveckling av reparation under de senaste 3 månaderna3. Cirka 10%-15% av alla frakturer upplever en fördröjning i reparationen som kan utvecklas till nonunion4. Nonunionfrekvensen för alla frakturer är 5% -10% och varierar beroende på benet som är involverat och platsen för fraktur5.
Den nuvarande behandlingen för behandling av frakturförening omfattar kirurgiska och / eller medicinska metoder. För närvarande kan fördröjd eller icke-förening av frakturer övervinnas genom kirurgiska strategier som bentransplantation. Bentransplantation har dock sina begränsningar och komplikationer som tillgänglighet av transplantatvävnad, smärta vid donatorplatsen, sjuklighet och infektion6. Medicinsk behandling omfattar osteoanabola läkemedel som benmorfogenetiskt protein (BMP) och teriparatid (parathormonanalog). För närvarande används osteoanabola agenter har potential att öka reparationen av frakturer men har begränsningar som orimliga kostnader eller oönskade biverkningar7. Därför finns det utrymme för att identifiera kostnadseffektiva, icke-kirurgiska alternativ för benläkning. Benläkningspotentialen hos ett läkemedel kan initialt bestämmas genom in vitro-studier , men in vivo-studier behövs för det slutliga beviset på konceptet. Ett läkemedel som är känt för att förbättra benläkning bör utvärderas in vitro och, om det visar sig lovande, kan användas för in vivo djurmodellstudier. Om läkemedlet visar sig främja benbildning och ombyggnad i in vivo-modellen kan det gå vidare till nästa steg (dvs. kliniska prövningar).
Att bedöma frakturläkning hos djur är ett logiskt steg framåt för att utvärdera ett nytt medel som introducerats för benläkning innan det genomgår mänskliga försök. För in vivo djurmodellstudier av frakturläkning har gnagare blivit en allt populärare modell8. Gnagarmodellerna har genererat ökande intresse på grund av de låga driftskostnaderna, det begränsade behovet av utrymme och mindre tid som behövs för benläkning9. Dessutom har gnagare ett brett spektrum av antikroppar och genmål, vilket möjliggör studier av de molekylära mekanismerna för benläkning och regenerering10. Ett konsensusmöte belyste omfattande olika benläkningsmodeller för smådjur och fokuserade på de olika parametrar som påverkar benläkning, samt betonade flera smådjursfrakturmodeller och implantat11.
Grundläggande sprickmodeller kan i stort sett delas in i öppna eller slutna modeller. Slutna frakturmodeller använder en tre- eller fyrpunkts böjkraft på benet och kräver inte ett konventionellt kirurgiskt tillvägagångssätt. De leder till sneda eller spiralfrakturer, som liknar långa benfrakturer hos människor, men bristen på standardisering av frakturplats och dimensioner kan fungera som en förvirrande faktor i dem12. Öppna frakturmodeller kräver kirurgisk åtkomst för benets osteotomi, hjälper till att uppnå ett mer konsekvent frakturmönster vid frakturstället, men är förknippade med fördröjd läkning jämfört med de slutna modellerna13. Valet av ben som används för att studera frakturläkning förblir huvudsakligen tibia och lårben på grund av deras dimensioner och tillgänglighet. Valet av platsen för fraktur är vanligtvis diafys eller metafys. Den metafysala regionen är speciellt vald i fall där frakturläkning studeras hos osteoporotiska ämnen, eftersom metafysen påverkas mer av osteoporos14. Flera implantat som intramedullära stift och externa fixatorer kan användas för att stabilisera frakturen11,15.
Målet med denna studie var att utveckla en enkel och lätt att följa gnagarmodell som kunde hjälpa forskare att inte bara förstå utvecklingen av kallus efter lårbenets fraktur utan kan hjälpa till att avgöra om ett potentiellt läkemedel har benläkande egenskaper genom att förstå mekanismen genom vilken det verkar.

<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

Frakturläkning är en fysiologisk process som resulterar i regenerering av bendefekter genom samordnad verkan av osteoblaster och osteoklaster. Osteoanabola läkemedel har potential att öka reparationen av frakturer men har begränsningar som höga kostnader eller oönskade biverkningar. Benläkningspotentialen hos ett läkemedel kan initialt bestämmas genom in vitro-studier , men in vivo-studier behövs för det slutliga beviset på konceptet. Vårt mål var att utveckla en lårben osteotomi gnagare modell som kan hjälpa forskare att förstå utvecklingen av kallusbildning efter fraktur av lårbenets axel och som kan hjälpa till att fastställa om ett potentiellt läkemedel har benläkande egenskaper. Vuxna manliga Wistar albino råttor användes efter godkännande av institutionella djurförsöksetiska kommittén. Gnagarna bedövades, och under aseptiska förhållanden skapades fullständiga tvärgående frakturer i mitten en tredjedel av lårbenens axlar med öppen osteotomi. Frakturerna reducerades och fixerades internt med hjälp av intramedullära K-trådar, och sekundär frakturläkning tilläts ske. Efter operationen gavs intraperitoneala analgetika och antibiotika i 5 dagar. Sekventiell röntgen varje vecka bedömde kallusbildning. Råttorna offrades baserat på radiologiskt förutbestämda tidpunkter, och utvecklingen av frakturkallusen analyserades radiologiskt och med hjälp av immunohistokemi.

Denna studie genomfördes för att utveckla en lårben osteotomimodell i Wistar albino råttor. Denna modell kan användas för att utvärdera benläkning, liksom den osteogena effekten av ett lovande osteoanaboliskt läkemedel vid benläkning. Standard kirurgiska försiktighetsåtgärder och protokoll följdes. Sterila klänningar, draperier och kirurgisk utrustning användes för proceduren (figur 1). Utrustningen (tabell 1) steriliserades 48 timmar före operationen. Bed?...

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

Här presenterar vi ett protokoll för att iatrogent bryta axeln på lårbenet hos Wistar albino råttor och följa upp utvecklingen av callus. Denna osteotomimodell för lårben kan hjälpa forskare att utvärdera processen för frakturläkning och att studera hur ett läkemedel kan påverka frakturläkning.

Protokoll för att utveckla en lårbensosteotomimodell hos Wistar Albino-råttor

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

Denna lårben osteotomimodell kan hjälpa forskare att studera processen för frakturläkning och utvärdera hur ett läkemedel kan påverka frakturläkning. Det är en enkel och lätt att följa gnagare modell som kan hjälpa forskare att identifiera om ett läkemedel har benläkande egenskaper och förstå dess verkningsmekanism. Även om det främst fokuserar på att observera och analysera frakturläkning, kan det också ge insikter i sjukdomspatogenes.Denna metod kan vägleda framtida forskning om benläkning vid hälsa och sjukdom. Det kan användas för att utvärdera effekten av potentiella osteoanabola läkemedel. Att framkalla en ordentlig spricklinje och sprickfixering med med en K-tråd är utmanande.Ett par träningspass bör hjälpa. Enkelheten och reproducerbarheten av denna metod är uppenbar i sin visuella demonstration Pawan Pagaku, en junior bosatt från mitt laboratorium, kommer att bidra till att demonstrera proceduren. För att börja placera vaxblocket som innehåller vax upp till ett djup av 2,5 centimeter på operationsbordet och täck det med sterila draperier.Efter att ha gjort ett en centimeter vertikalt hudsnitt på sidosidan av höger lår, exponera vastus lateralis-muskeln genom att separera den djupa fascian med Metzenbaum-saxen. Dela vastus lateralis i linje med muskelfibrerna tills lårbenets axel har uppnåtts. Använd sedan periostealhissen för att frigöra benet från musklerna som är fästa vid det.Efter injektion av lokalbedövning i och runt periosteum, skapa en indragning i mitten av lårbenets axel med hjälp av operationsbladet nummer 15. Placera en mejsel på indragningen och knacka försiktigt på mejseln med en hammare för att helt bryta benet i den mellersta tredjedelen av axeln. Fixera frakturen internt med en millimeter steril K-tråd som hålls med hjälp av en batteridriven borrmaskin.För K-tråden in i medullärkanalen i det distala fragmentet genom sprickstället. Borra sedan ut K-tråden genom lårbenets distala ände. Efter att ha minskat frakturen, avancera K-tråden från den distala änden till kanalen i det proximala fragmentet tills det erhåller köp i den trochanteriska regionen.Klipp av den distala delen av K-tråden som sticker ut genom huden med en trådskärare. Böj spetsen på K-tråden till cirka 90 grader med en tång och använd ett gasbindband indränkt i Betadine för stiftförband. K-tråden fungerar som en intramedullär skena för att hålla frakturen i reducerat läge.Applicera tryck på blödningsområdet med steril gasväv eller artärtång för att stoppa blödning. Se till att du har fullständig hemostas innan du stänger huden med en 4-0 nylonsutur. Rengör såret med Betadin och täck det med steril gasbindning och mikropor tejp.För postoperativ vård, återför råttorna till sina burar och fortsätt att ge en vanlig halvsyntetisk diet samt antibiotika och smärtstillande medel intraperitonealt i fem dagar efter ingreppet. Slutligen bedöma benläkning genom röntgen av det brutna stället en gång i veckan. Röntgen av råttans lårben med K-wire NC2 innan frakturen induceras, och en dag efter operationen visas här.Frakturläkningen övervakas radiologiskt genom att ta sekventiella röntgenstrålar varje vecka från den opererade platsen för att bedöma kallusbildning. Frakturen förblir reducerad och immobiliserad med den intramedullära K-tråden. Efter offer vid en förutbestämd tidpunkt bevarades lårbenet noggrant i formalin, följt av benavkalkning.Ben med callus erhölls efter optimal avkalkning. Den intakta callusen och sagittala delen av callus visas här. Callus utvärderas intermittent för att säkerställa optimal avkalkning innan den utvärderas med andra tekniker.Bilder med låg förstoring och hög förstoring av den hematoxylin- och eosinfärgade delen av sprickstället visas här. De färgade delarna av frakturstället visar en hård kallus med bildandet av brosk och nytt ben. Den brutna änden av benet och den andra kortikala regionen kan ses här.Den periosteum mest smärtkänsliga delen av såret, och det är viktigt att infiltrera periosteum vid frakturstället med lokalbedövning före osteotomi. Det kan följas av immunohistokemisk och radiologisk analys av den känslokalla, mikro-CT för kvantitativ histomorfometri, som analyserar den biomekaniska styrkan hos callusanalysen av serum. Denna teknik är användbar för att bestämma den osteogena potentialen, verkningsmekanismen och jämförande analys av lovande osteoanabola läkemedel.

Research

JoVE Journal

Medicine

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

Kvantifiering glomerulär permeabilitet av fluorescerande makromolekyler Använda 2-foton mikroskopi i München Wistarråttor

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 svår ryggmärgsskada hos råttor

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

Stigande Aorta Förträngning i råttor för att skapa övertryck hjärthypertrofi 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 Stelhet, extern fixeringsanordning för Rat lårben osteotomi och segment bendefekt Models

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

En roman Modell av Mild traumatisk hjärnskada för unga råttor

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

Metod för Isolerad<em&gt; Ex vivo</em&gt; Lung Perfusion i en råttmodell: Lärdomar från Utveckla 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

Studera bukspottkörtelcancer Stem Cell egenskaper för att utveckla nya 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

Heterotopisk Renal auto i en grismodell: En steg-för-steg protokoll

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 inducerad av Circumlimbal sutur i råttor och möss

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 intensivvårdsavdelningsorienterad endotoxinmodell hos råttor

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