Модель Остеогенез отвлечение мыши
Summary
Мы представляем модель Остеогенез большеберцовых отвлечение мыши, разработанные с помощью заказной дистрактора. Использование мыши в качестве целевого объекта анализа является выгодным для продвижения научных исследований.
Abstract
Отвлечение Остеогенез (ДУ) является хирургическая процедура, которая предполагает регенерации костной ткани без трансплантации клеток. СДЕЛАТЬ модель состоит из следующих трех этапов: этапа задержка после остеотомии и размещение внешних дистрактор; отвлечение фаза, которой заканчивается разлученных кости постепенно и непрерывно отвлекается; и на этапе консолидации. Этот заказ дистрактора для ду состоит из двух колец неполной акриловой смолы и расширение винт. Этот процесс был инициирован плесени силиконовые впечатление материалом и затем создание заказных дистрактора. Стоматологической смолы сливали в опалубке из силиконового материала впечатление, и было разрешено полимеризоваться для создания неполной смолы кольца, необходимых для заказных дистрактора. Эти кольца были исправлены с винтом расширения, с помощью прозрачной смолой. По индивидуальному заказу дистрактор, созданные с помощью такой подход был прикреплен к голени мышей. Голени было зафиксировано к аппарату, используя одну пару 25 G иглы проксимально, одна пара 27 G иглы дистально и акриловой смолы. После периода задержка 5 дней отвлечение было начато со скоростью 0,2 мм/12 ч. Удлинение было продолжено на 8 дней, что приводит к общей разрыв 3,2 мм. Мышей были принесены в жертву через 4 недели после безумия. Формирования костей в дистракционного разрыв был подтвержден с помощью радиографии и гистологии.
Introduction
Отвлечение Остеогенез (ДУ) является методом установленного лечения для целого ряда скелетных расстройств, таких как несоответствия длины конечностей, костных дефектов и деформаций конечностей1. Эта уникальная процедура стратегия основана на «принцип напряженности стресс», предложенный Илизарова. Этот метод требует несколько дней задержка, несколько недель для активного отвлечение и несколько месяцев для консолидации до зрелых кости сформированные2.
Местные гипоксические условия из-за блокирования крови поток3,4 и5,механической стимуляции6 особенно важное значение в процессе заживления ДУ. Гипоксия индуцированной ангиогенеза носит кислорода, питательных веществ, растворимых факторов и клеток, необходимых для восстановления тканей локально через поток крови. Механическая стимуляция расширение операции вызывает биологические реакции, такие как дифференциация мезенхимальных стволовых клеток, формирования костей, кальцификации и реконструкции. Серийный делать лечение позволяет формирования не только твердых тканей, но и мягких тканей, в том числе нервов, мышц, кровеносных сосудов и тканей кожи, без необходимости в трансплантации стволовых клеток. Таким образом сделать модель считается прекрасной моделью для анализа регенерацию различных тканей.
Кролики и собаки являются наиболее широко используемых животных в фундаментальных исследований для ду; Однако существует несколько инструментов анализа, доступные для этих животных. Использование мыши сделать модель способствует более подробный анализ. Это особенно хорошо подходит для экспериментов с использованием маскирования мышей. Однако при использовании мыши как экспериментальное животное, устройство расширения должны создаваться. Здесь мы представляем модели мыши большеберцовых разработан с использованием заказных дистрактор, созданных с помощью инструмента зуботехнической лаборатории и техники, которая использовалась в предыдущем исследовании.
Protocol
Representative Results
Discussion
Когда большое животное используется как экспериментальная модель, готовые расширение устройство может быть использовано, и это легко для получения хорошей фиксации и оценить сама операция расширения и расширения объема. Однако когда мышь используется в качестве экспериментальной мо…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы благодарят г-жа Макико Като за предоставление поддержки для завершения этого исследования. Мы также благодарим Отдел экспериментальных животных и медицинских исследований инженерных, Нагоя выпускник школы медицины университета, для жилищного строительства мышей.
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
- Watson, J. T. Distraction osteogenesis. The Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons. 14, 168-174 (2006).
- 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).
- 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).
- 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).
- Tong, L., et al. Focal adhesion kinase expression during mandibular distraction osteogenesis: evidence for mechanotransduction. Plastic and reconstructive surgery. 111 (1), 211-222 (2003).
- 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).
- Isefuku, S., Joyner, C. J., Simpson, A. H. A murine model of distraction osteogenesis. Bone. 27 (5), 661-665 (2000).
- 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).
- Carvalho, R. S., et al. The role of angiogenesis in a murine tibial model of distraction osteogenesis. Bone. 34 (5), 849-861 (2004).
- Osawa, Y., et al. Activated FGFR3 promotes bone formation via accelerating endochondral ossification in mouse model of distraction osteogenesis. Bone. 105, 42-49 (2017).
