Ein Mausmodell Ablenkung Osteogenesis
14. November 2018
Wir präsentieren eine tibiale Ablenkung Osteogenesis Mausmodell mit einem maßgeschneiderten Distraktor entwickelt. Die Verwendung einer Maus als ein Analyseziel ist vorteilhaft für die Förderung der Forschung.
Diese Methode kann helfen, wichtige Fragen im Hart- und Weichteilregenerationsbereich zu beantworten. Der Hauptvorteil dieser Technik ist, dass der Einsatz einer Maus eine detaillierte Analyse der Knochenregeneration ermöglicht. Beginnen Sie mit einer voll anästhesierten erwachsenen Maus.
Rasieren und desinfizieren Sie den Operationsbereich sorgfältig mit 10% Jodlösung. Dann verabreichen Sie 0,5%Lidocainhydrochlorid an der rechten unteren Extremität. Dann, nach einem 15-Millimeter-Längshautschnitt am rechten Unterschenkel mit einer Zahl 15 Skalpell, stumpf trennen die zugrunde liegenden Muskeln, achten Sie darauf, nicht alle Periost zu entfernen.
Dann schneiden Sie die Fibel mit der Schere. Greifen Sie den Knöchel mit schmalen, dünnen Zangen, und verwenden Sie eine 27-Spur-Nadel, um ein Loch in den Knochen zu machen, etwa fünf Millimeter von der Ferse entfernt. Die Nadel sollte in dieser Reihenfolge in die Haut, den Knochen und die Haut eindringen.
Wenn die Nadel vollständig eindringt, schneiden Sie die Spitze und Wurzel mit einem Nipper, so dass die Nadel etwa 15 Millimeter beträgt. Machen Sie ein weiteres Loch auf die gleiche Weise, etwa zwei bis drei Millimeter proximal. Halten Sie als nächstes den Knöchel um, und übergeben Sie eine 25-Spur-Nadel unter dem Knie in der gleichen Weise.
Nachdem die Nadel eindringt, schneiden Sie die Spitze und Wurzel mit einem Nipper. Machen Sie ein weiteres Loch auf die gleiche Weise, etwa zwei bis drei Millimeter distal. Platzieren Sie den benutzerdefinierten Ablens so, dass er parallel zur Verlängerungsrichtung verläuft.
Befestigen Sie die Nadeln und das Gerät mit genügend Polymerisations-Zahnharz, um die Rillen des Geräts zu füllen. Warten Sie, bis die Polymerisation abgeschlossen ist, was etwa fünf Minuten dauern sollte. Dann, während sehr vorsichtig, um nicht die umgebenden Gewebe zu beschädigen, schneiden Sie die Mitte der Tibia-Diaphyse mit einer sehr dünnen Schneidscheibe, während Sie eine Saline-Lösung auftragen.
Schließen Sie die Wunde mit einer 4-0 Nylon Naht. Geben Sie subkutane Injektionen von Buprenorphin für Analgesie unmittelbar nach der Operation. Es gibt verschiedene Berichte über die Latenzzeit und Ablenkungsrate, aber hier werden repräsentative Protokolle angezeigt.
Nach einer Latenzzeit von fünf Tagen, beginnen Sie die Ablenkung Verfahren. Für die Verlängerung verwenden Sie den Stift, der an der Schnelldehnungsschraube befestigt ist. Bewegen Sie den Stift in Richtung des gelben Pfeils, der an der Verlängerungsschraube befestigt ist.
Halten Sie den Schwanz mit dem kleinen Finger und der Handfläche, und fixieren Sie das Verlängerungsgerät mit Zeigefinger und Daumen. Führen Sie die Verlängerung durch Bewegen des Stifts in Richtung des gelben Pfeils 0,2 Millimeter für eine Vierteldrehung. Verlängern Sie sich mit einer Geschwindigkeit von 0,2 Millimetern alle 12 Stunden für acht Tage, was zu einer Gesamtlücke von 3,2 Millimetern führt.
Dieses Bild zeigt typische Radiographie-Befunde vier Wochen nach Ablenkung im Modell. Neu geformte Knochen sind an der Ablenkungsstelle zu sehen. Hematoxylin und Eosin Färbung Ergebnisse sind hier zu sehen.
Eine neu gebildete Knochenbrücke wurde beobachtet, und der neu gebildete Knochen konnte leicht vom einheimischen Knochen unterschieden werden. Wir präsentierten ein Maus-Tibial-DO-Modell, das mit einem maßgeschneiderten Ablens entwickelt wurde. Die Verwendung eines Maus-DO-Modells ermöglicht eine detailliertere Analyse.
Es eignet sich besonders für Experimente mit Knockout-Mäusen.
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Übersicht
Dieser Artikel stellt ein Maus-Modell der tibialen Distraktionsosteogenese vor, das unter Verwendung eines speziell angefertigten Distraktors entwickelt wurde. Die Methode ermöglicht eine detaillierte Analyse der Knochenregeneration, die entscheidend für das Verständnis der Regeneration von Hart- und Weichgewebe ist.
Wesentliche Studienkomponenten
Bereich der Wissenschaft
- Knochenregeneration
- Gewebetechnik
- Mausmodelle
Hintergrund
- Die Distraktionsosteogenese ist ein chirurgisches Verfahren zur Knochenregeneration.
- Mausmodelle bieten eine kontrollierte Umgebung zur Untersuchung biologischer Prozesse.
- Das Verständnis der Knochenregeneration kann therapeutische Strategien voranbringen.
- Dieses Modell kann helfen, zentrale Fragen der Geweberegeneration zu beantworten.
Zweck der Studie
- Entwicklung eines zuverlässigen Mausmodells zur Untersuchung der Distraktionsosteogenese.
- Detaillierte Analyse des Knochenregenerationsprozesses.
- Gewinnung von Erkenntnissen über die Heilungsmechanismen von Hart- und Weichgewebe.
Verwendete Methoden
- Verwendung eines speziell angefertigten Distraktors zur tibialen Distraktion.
- Verabreichung von Anästhesie und lokalen Betäubungsmitteln.
- Chirurgische Inzision und Techniken zur Muskelteilung.
- Überwachung der Knochenregeneration nach der Operation.
Hauptergebnisse
- Erfolgreiche Implementierung des Tibia-Distractionsmodells.
- Detaillierte Beobachtungen der Knochenregenerationsprozesse.
- Erkenntnisse über die biologischen Mechanismen, die an der Heilung beteiligt sind.
- Mögliche Anwendungen in klinischen Umgebungen zur Knochenreparatur.
Schlussfolgerungen
- Das murine Tibia-Distraktionsmodell eignet sich zur Untersuchung der Knochenregeneration.
- Dieses Modell kann Fortschritte in der Gewebeengineering-Technologie voranbringen.
- Weitere Forschungsarbeiten können auf diesen Erkenntnissen aufbauen, um therapeutische Ansätze zu verbessern.
Häufig gestellte Fragen
Ausschlaggebende Bedeutung für die Industrie
Das Maus-Modell der Distraktionsosteogenese (DO) ermöglicht eine detaillierte, quantitative Analyse der Dynamik der Knochenregeneration und unterstützt die Validierung von Zielstrukturen in einem frühen Stadium des skelettalen Gewebeengineerings. Dieses Modell bietet eine reproduzierbare in-vivo-Plattform zur Untersuchung regenerativer Mechanismen und zur Bewertung genetischer oder pharmakologischer Interventionen, die direkt die präklinische Entscheidungsfindung und die Priorisierung von Wirkstoffkandidaten für Therapeutika zur Knochenreparatur beeinflusst.
Strategische Anwendungen in der Biopharma-Forschung und -Entwicklung
Frühe Entdeckung und Zielvalidierung
- Ermöglicht die mechanistische Untersuchung von Knochenregenerationswegen in einem kontrollierten in-vivo-Umfeld.
- Ermöglicht die funktionelle Validierung genetischer Zielstrukturen unter Verwendung von Knockout-Mauslinien.
- Unterstützt die biologische Risikominimierung, indem direkte Nachweise für regeneratives Potenzial bereitgestellt werden.
- Erhöht die Vorhersagesicherheit für Kandidatenziele bei der Reparatur von Skelettgewebe.
Screening und Assay-Entwicklung
- Stellt ein validiertes, reproduzierbares Modell zur Bewertung von Knochenbildungsresultaten bereit.
- Erzeugt quantitative radiographische und histologische Messgrößen zur Assay-Standardisierung.
- Ermöglicht das Screening von Kandidatenmolekülen oder Interventionen hinsichtlich ihrer Wirksamkeit in der Knochenregeneration.
- Ermöglicht die Wiederverwendung der Plattform über mehrere genetische Hintergründe oder Behandlungsarme hinweg.
Translationale und präklinische Forschung
- Entspricht krankheitsrelevanten Mechanismen der Knochenheilung und Geweberegeneration.
- Ermöglicht eine lückenlose Übertragung von der Entdeckung bis zur präklinischen Validierung regenerativer Strategien.
- Unterstützt die risikoadjustierte Weiterentwicklung von Knochenreparaturkandidaten basierend auf Wirksamkeit in vivo.
- Erleichtert die translationale Entwicklung von Biomarkern durch histologische und bildgebende Endpunkte.
Pipeline- und Workflow-Integration
Dieses Maus-DO-Modell fügt sich in die Kontinuum von der frühen Entdeckung bis zur präklinischen Validierung ein und ermöglicht hypothesengeleitete Tests regenerativer Interventionen und genetischer Zielstrukturen.
- Entdeckungsbasierte Biologie: Unterstützt die Hypothesenprüfung und Klärung von Signalwegen bei der Knochenregeneration.
- Screening: Bietet standardisierte, quantitative Ergebnisse zum Vergleich experimenteller Bedingungen.
- Analytik: Liefert radiographische und histologische Messungen zur Beurteilung der Knochenbildung.
- Translationale Forschung: Verbindet entdeckte Erkenntnisse mit präklinischen Modellen, die für die menschliche Knochenreparatur relevant sind.
- Unternehmensweite Wiederverwendung: Bietet eine wiederverwendbare In-vivo-Plattform, die an verschiedene genetische und pharmakologische Studien angepasst werden kann.
Operative und unternehmerische Auswirkungen
- Wissenschaftlicher Wert: Erhöht die Vorhersagesicherheit und verringert mechanistische Unschärfen in der Forschung zur Knochenregeneration.
- Operationaler Wert: Ermöglicht standardisierte, reproduzierbare und skalierbare In-vivo-Arbeitsabläufe.
- Strategischer Wert: Ermöglicht fundierte Go/No-Go-Entscheidungen und kapitaleffiziente Weiterentwicklung von Knochenreparaturprogrammen.
- Portfolio-Wirkung: Unterstützt die risikoadjustierte Priorisierung regenerativer Medizinprodukte.
Durchführungsüberlegungen
- Erfordert Fachkenntnisse in der Chirurgie an Kleintieren und in der postoperativen Versorgung.
- Benötigt Zugang zu bildgebenden Verfahren und histologischer Analyseinfrastruktur.
- Erfordert eine strenge, übergreifende Standardisierung chirurgischer und analytischer Protokolle.
- Einsatz in verschiedenen genetischen Hintergründen für mechanistische Studien möglich.
- Einschränkungen umfassen die modellspezifische chirurgische Komplexität sowie Aspekte des Tierschutzes.
