Summary

نموذج تكون العظم الهاء الماوس

Published: November 14, 2018
doi:

Summary

نحن نقدم نموذجا تكون العظم قصبي الهاء ماوس تم تطويرها باستخدام distractor مصنوعة خصيصا. استخدام الماوس كهدف تحليل مفيد للنهوض بالبحوث.

Abstract

الهاء تكون العظم (DO) هو إجراء العمليات جراحية التي تنطوي على تجديد أنسجة الهيكل العظمى دون زرع الخلايا. نموذج هل يتألف من ثلاث مراحل: مرحلة الكمون بعد العظم، وإخضاع distractor الخارجية؛ وفي مرحلة الهاء، حيث نهايات العظام المنفصلة تدريجيا وباستمرار يصرف؛ ومرحلة التوطيد. هذا distractor مصنوعة خصيصا تستخدم للقيام تتألف من اثنين من حلقات ناقصة اﻷكريليك الراتنج والمسمار توسع. بدأ العملية صنع العفن مع سيليكون الانطباع بالمواد ومن ثم خلق distractor مصنوعة خصيصا. كان سكب الراتنج الأسنان في صندقة مصنوعة من مادة السيليكون الانطباع، وسمح لها بلمرة لإنشاء الخواتم ناقصة الراتنج المطلوبة ل distractor مصنوعة خصيصا. تم إصلاح هذه الحلقات مع المسمار توسع استخدام راتنج شفاف. وتعلق على الساق الفئران distractor مخصصة تم إنشاؤها عن طريق هذا النهج. الساق ثابتة للجهاز باستخدام زوج واحد من إبر ز 25 بروكسيمالي، زوج واحد من إبر ز 27 ديستالي، والاكريليك الراتنج. وبدأ الهاء بعد فترة كمون لمدة 5 أيام، بمعدل 0.2 مم/12 ساعة. إطالة قد استمر لمدة 8 أيام، أسفر عن فجوة إجمالي 3.2 مم. وقد ضحى الفئران 4 أسابيع بعد الهاء. وأكد تكوين العظام في فجوة الهاء استخدام التصوير الإشعاعي وعلم الأنسجة.

Introduction

الهاء تكون العظم (DO) أسلوب علاج المتبعة لمجموعة متنوعة من اضطرابات الهيكل العظمى، مثل اختلافات طول أطرافهم وتشوهات العظام وتقويم التشوهات1. تقوم هذه الاستراتيجية معالجة فريدة من نوعها على “مبدأ الإجهاد التوتر” اقترحها اليزاروف. الأسلوب يتطلب عدة أيام للكمون، عدة أسابيع لالهاء النشطة، وأشهر عدة لتوطيد حتى العظم ناضجة هو المشكلة2.

شروط التاكسج المحلية بسبب انسداد تدفق الدم3،4 و5،التحفيز الميكانيكي6 تكتسي أهمية خاصة في عملية الشفاء للقيام به. يحمل الأوعية الناجمة عن نقص الأوكسجين والمواد المغذية، والعوامل القابلة للذوبان والخلايا اللازمة لإصلاح الأنسجة محلياً من خلال تدفق الدم. التحفيز الميكانيكي بتمديد العملية يسبب تفاعلات بيولوجية مثل التمايز للخلايا الجذعية الوسيطة وتكوين العظام وتكلس ويعيد البناء. المسلسل العلاج يسمح تكوين الأنسجة الصلبة ليس فقط ولكن أيضا الأنسجة اللينة، بما في ذلك الأعصاب والعضلات والأوعية الدموية والأنسجة الجلد، دون الحاجة لزرع الخلايا الجذعية. ولذلك، يعتبر نموذجا تكون نموذجا ممتازا لتحليل تجديد الأنسجة المختلفة.

الأرانب والكلاب هي الحيوانات الأكثر استخداماً في البحوث الأساسية للقيام به؛ ومع ذلك، هناك عدد قليل من أدوات التحليل المتاحة لهذه الحيوانات. ويسهل استخدام نموذج الماوس تحليلاً أكثر تفصيلاً. أنها مناسبة بشكل خاص لتجارب باستخدام الفئران خروج المغلوب. ومع ذلك، عند استخدام ماوس كالحيوانات تجريبية، يجب إنشاء جهاز ملحق. هنا، نحن هذا نموذج ماوس قصبي تطويرها باستخدام distractor مخصصة تم إنشاؤها باستخدام أداة مختبر طب الأسنان والتقنية، التي استخدمت في دراسة سابقة.

Protocol

جميع التجارب التي أجريت وفقا للبروتوكولات المعتمدة برعاية الحيوان واستخدام اللجنة لمؤسستنا. تعقيم كل الصكوك قبل الإجراء. 1. إعداد قالب لإنشاء Distractor مصنوعة خصيصا جعل اثنين حلقات ناقصة (القطر الخارجي، 20 مم؛ والقطر الداخلي، 10 ملم)، وجزء من distractor، مع ورقة واحدة من شمع البا…

Representative Results

الأرقام 1A و 1B يقدم حلقات غير مكتملة (الخارجي قطر، 20 مم الداخلية قطر، 10 مم؛ سمك، 5 ملم) مع شمع البارافين. نمطين من أنماط الشمع كانت جزءا لا يتجزأ من مادة السيليكون الانطباع، وشكلت قالب الخواتم الراتنج (الشكل 1ج). كان سكب الراتنج مبل?…

Discussion

عندما يستخدم الحيوانات كبيرة كنموذج تجريبي، يمكن استخدام جهاز ملحق جاهزة، وأنه من السهل الحصول على التثبيت الجيد وتقييم عملية التمديد نفسها ومقدار التمديد. ومع ذلك، عندما يتم استخدام ماوس كنموذج تجريبي، من الضروري تطوير بعض أو جميع المعدات. إيسيفوكو et al. وتاي et al. الجهاز وإنشاء<s…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

يشكر المؤلفون السيدة ماكيكو كاتو لتوفير التشجيع لإكمال هذه الدراسة. ونشكر أيضا شعبة من الحيوانات التجريبية والبحوث الطبية الهندسية، ناغويا خريج كلية الطب في جامعة، للإسكان الفئران.

Materials

Paraffin wax YAMAHACHI DENTAL MFG. CO. For preparation a mold for resin rings
Labocone putty GC Corporation For preparation a mold for resin rings
Utility wax GC Corporation For preparation a mold for resin rings
Expansion screw Ortho Dentaurum 600-301-30 Component of custom-made distractor
Unifast III GC Corporation Immediate polymerization resin Component of custom-made distractor
Ortho Crystal NISSIN Transparent resin Component of custom-made distractor
25-gauge needle TERUMO NN-2516R For custom-made distractor
27-gauge needle TERUMO NN-2719S For custom-made distractor
ICR mouse Chubu Kagaku Shizai Corporation Experimental animal
Somnopentyl Kyoritsu Seiyaku Pentobarbital sodium salt
Isoflurane FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation 099-06571 Isoflurane inhalation solution

References

  1. Watson, J. T. Distraction osteogenesis. The Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons. 14, 168-174 (2006).
  2. Ilizarov, G. A. The tension-stress effect on the genesis and growth of tissues: Part II. The influence of the rate and frequency of distraction. Clinical Orthopaedics and Related Research. 239, 263-285 (1989).
  3. Wan, C., et al. Activation of the hypoxia-inducible factor-1 alpha pathway accelerates bone regeneration. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 105 (2), 686-691 (2008).
  4. Fujio, M., et al. Stromal cell-derived factor-1 enhances distraction osteogenesis-mediated skeletal tissue regeneration through the recruitment of endothelial precursors. Bone. 49 (4), 693-700 (2011).
  5. Tong, L., et al. Focal adhesion kinase expression during mandibular distraction osteogenesis: evidence for mechanotransduction. Plastic and reconstructive surgery. 111 (1), 211-222 (2003).
  6. Rhee, S. T., El-Bassiony, L., Buchman, S. R. Extracellular signal- related kinase and bone morphogenetic protein expression during distraction osteogenesis of the mandible: in vivo evidence of mechanotransduction mechanism for differentiation and osteogenesis by mesenchymal precursor cells. Plastic and reconstructive surgery. 117 (7), 2243-2249 (2006).
  7. Isefuku, S., Joyner, C. J., Simpson, A. H. A murine model of distraction osteogenesis. Bone. 27 (5), 661-665 (2000).
  8. Tay, B. K., Le, A. X., Gould, S. E., Helms, J. A. Histochemical and molecular analyses of distraction osteogenesis in a mouse model. Journal of Orthopaedic Research. 16 (5), 636-642 (1998).
  9. Carvalho, R. S., et al. The role of angiogenesis in a murine tibial model of distraction osteogenesis. Bone. 34 (5), 849-861 (2004).
  10. Osawa, Y., et al. Activated FGFR3 promotes bone formation via accelerating endochondral ossification in mouse model of distraction osteogenesis. Bone. 105, 42-49 (2017).

Play Video

Cite This Article
Fujio, M., Osawa, Y., Matsushita, M., Ogisu, K., Tsuchiya, S., Kitoh, H., Hibi, H. A Mouse Distraction Osteogenesis Model. J. Vis. Exp. (141), e57925, doi:10.3791/57925 (2018).

View Video