18 Nisan 2011
Pseudofracture, steril kas-iskelet travma tekrarlanabilir bir fare modeli, geç dönem post-travmatik immün yanıtların değerlendirilmesi için izin verir. Bu makale, usul yürütme, deneysel model kombinasyonları için potansiyel çoklu travma çalışma izni de dahil olmak üzere model adım adım açıklanmıştır.
Femur veya tibia gibi uzun bir kemik kırıldığında, hasarlı kas ve yumuşak doku, zarar görmüş kemik fragmanlarına ve kemik iliğine maruz kalır. Bunu, doku onarımına yardımcı olmak amacıyla gelişen güçlü bir bağışıklık yanıtı takip eder. Bu maruziyetin etkilerini incelemek için kullanılacak bir model, her iki femur ve tibianın hasat edilmesiyle oluşturulabilir.
Donör bir fareden alınır. Kemikler, bir kemik solüsyonu oluşturmak için ezilir ve ardından alıcı farenin yaralı uyluğuna enjekte edilir. Daha sonra, kırık kaynaklı travmanın uzun vadeli etkilerini incelemek amacıyla immün yanıtlar izlenir ve uzak organ yaralanmaları değerlendirilir.
Bu tekniğin, bilateral femur kırığı modeli gibi mevcut periferik doku travması yöntemlerine göre temel avantajı, bu modelin (psödo kırık modeli), uzun süreli anestezi veya karmaşık kırık tespit tekniklerinin komplikasyonları olmaksızın uzun süreli sağkalıma olanak tanıması ve böylece travma sonrası geç dönemdeki immün yanıtların incelenmesine imkan vermesidir. İşleme başlamadan önce şu malzemeleri hazırlayın: bir buz kovası, Betadine, cerrahi aletler, GRE hemostatlar, bir havan ve eli, penset, 20 gauge iğneler, 1 CC'lik bir şırınga, PBS, anestezi ve bir izofluran burun konisi. Yaş ve ağırlık bakımından eşleştirilmiş, ötanize edilmiş tek bir denek.
Genik donör fare, üç alıcı için yeterli materyali sağlamalıdır. Donörü, alt ekstremiteleri sadece ayak uçlarından bantladığınızdan emin olarak bir pleksiglas tahtaya bantlayın. Alt ekstremiteleri dikkatlice tıraş edin.
Ardından, sterilizasyon sağlamak amacıyla bölgeleri tamamen Betadine ve alkol ile kaplayın; alt ekstremitedeki uzun kemikleri çıkarmak için inguinal bölgedeki deriye cerrahi bir insizyon yapın ve deri kesisini ekstremite boyunca ayak bileğine kadar devam ettirin, deriyi retraksiyonla geri çekerek hem medial hem de lateral yönlerde deri altı fasyadan ve kastan ayırın. Daha sonra, makasın bir ucunu tibia'nın anterior ve lateralinde yer alan kasların altına yerleştirin. Kasları alttaki kemikten temiz bir şekilde kaldırmak için makas ucunu proksimal ve distal yönlere doğru kaydırın.
Tibia altındaki kasları ayırmak için bu tekniği tibianın posterior ve medial alt yüzeyinde tekrarlayın. Bu bacak kaslarının proksimal ucunda fibulayı tibiadan koparmak için distal yönde kaydırırken posterior tarafa minimum ek kuvvet uygulanmalıdır. Tendonları insersiyolarına mümkün olduğunca yakın yerden kesin ve kas grubunu topluca aşağı doğru çekerken kasları distale doğru retraksiyonla geri çekin; küçük bir çekiş, ayak bileği eklemini makasla keserek distal bağlantıların serbest kalmasını sağlayacaktır.
Bu aşamada tibiayı femurden ayırmayın; bu bağlantı, femurun kalça ekleminden diseksiyonu sırasında yardımcı olacak ek bir kaldıraç gücü sağlar. Kasların femurden serbestleştirilmesi için benzer bir teknik kullanın. Bu işlemi posteriorda ve gerekirse hem medial hem de lateralde gerçekleştirin.
Bu kas gruplarını diz ekleminden ayırmak için distal yapışma noktalarını kesin. Yeterli maruziyet sağlamak için cilt insizyonunu gerektiği gibi genişletin ve kasların altından ilerleyin. Femurun uç kısmını kalça ekleminden diseke etmek için, donör fareden femuru ve tibianın bağlı olduğu kısmı çıkararak steril gazlı bez üzerine yerleştirin.
Her bir kemiği ayrı bir elle kavrayıp, uzun eksenleri boyunca iki kemiği hafifçe zıt yönlere doğru döndürerek diz ekleminden ayırın. Uzun kemikler üzerinde kalan tendon bağlantılarını temizlemek için, kemiğin uzunluğu boyunca dört x dört boyutunda bir gazlı bez sarın. Gazlı bezi sıkıca kavrayın ve yüzeydeki kalıntı dokuları temizlemek için kemiklerin tüm uzunluğu boyunca birkaç kez kazıma işlemi yapın.
Toplanan kemikleri buz üzerinde steril 1,5 mililitrelik bir mikro santrifüj tüpüne yerleştirin. Donör kemikleri tamamen dezenfekte edilmiş bir biyolojik güvenlik kabinine taşıyın. Kemik solüsyonunun hazırlanması için.
Çalışma alanı steril bir saha pansumanı, steril bir havan ve eli, steril bir pens, steril bir sekiz mililitrelik tüp, steril PBSA, bir mililitrelik pipet ve ilgili pipet uçları ile hazırlanmalıdır. Pens yardımıyla, 100 mikrolitrelik bir pipet ve ilgili uçları, bir mililitrelik şırıngalar ve 20 gauge iğneler kullanılarak kemikler havanın içine aktarılır ve eli ile kemikler nazikçe ezilir. Havanın içerisine bir mililitre PBS pipetlenir ve tam süspansiyon sağlamak için dairesel hareketlerle kalan fragmanları ezme işlemine devam edilir.
Ardından bir mililitre daha PBS ekleyin ve pembe bir renge sahip olması gereken kemik çözeltisini oluşturmak için ezme işlemine devam edin. Daha büyük kalıntıların geride kaldığından emin olarak, çözeltiyi havanın içinden sekiz mililitrelik tüpe yavaşça dökün. Kemik çözeltisini bir mililitrelik bir şırıngaya aktarın.
20 gauge iğne kullanırken kemik solüsyonu buz üzerinde tutulmalıdır. Kemik solüsyonundan bir mikrolitre pipetle Mac congar plakasına aktarılmalı ve yüzeye eşit şekilde yayılmalıdır. Sterilitenin sağlanması için plak 24 ila 48 saat inkübe edilmelidir.
Yumuşak doku yaralanması ve kemik solüsyonu enjeksiyonu için cerrahi prosedüre, penta barbital ile anestezi uygulanmış farenin anestezi derinliğini ayak parmağını sıkarak değerlendirerek başlayın. Fareyi bir pleksiglas tahta üzerine sırt üstü pozisyonda yerleştirin ve 40 numara bıçaklı Oscar a five tıraş makinesi kullanarak hayvanın abdominal, inguinal ve uyluk bölgelerini tıraş edin; ardından her bir ekstremitenin distal kısmını, yapışkan yüzeyleri dışarıda olacak şekilde ince bant şeritleriyle gevşekçe sararak hayvanı sabitleyin.
Fareyi steril cerrahi alana aktarın. Cerrahi bölgeyi Betadine ile silin. Ardından sterilize etmek için alkolle silin.
Bir mililitre %99 isofluran içeren bir gazlı bez parçasıyla birlikte farenin burnuna bir burun konisi yerleştirin. Hayvanın solunumu yavaşlamaya başladığında burun konisini çıkarın. Prosedürün herhangi bir aşamasında ek anestezi gerekirse, ek pentobarbital enjekte edilebilir veya isofluran uygulanabilir.
Ardından, steril bir alan örtüsünü katlayıp farenin üzerine sererek sadece başın ve alt ekstremitelerin açıkta kalmasını sağlayın. Bu yumuşak doku yaralanması, bilateral arka ekstremite ezilme yaralanmasıdır. Farenin, arka ekstremiteleri hafifçe abdukt ve lateral rotasyonda olacak şekilde konumlandırıldığından emin olun.
Bu, doğru kasa erişime yardımcı olur. Ezilme yaralanmasını gerçekleştirmek için diz fleksörlerini gruplandırın. Büyük 18 santimetrelik bir hemostatı, konveks eğrisi femur yüzüne bakacak şekilde, femur boyunca arka uyluk kaslarının orta noktasına kenetleyin. Hemostatı sadece ilk tık sesine kadar kilitleyin ve 30 saniye boyunca bekletin.
İğnenin eğimli ucunun femur kemiğine değdiği noktada, iğneyi deriden iki ila üç milimetre içeri yerleştirin. Her iki tarafta, ezilmiş uyluk kas yapısına 0.15 milliliter kemik solüsyonu enjekte edin. İğneyi geri çekin ve kemik solüsyonunun yaradan geri akışını önlemek için enjeksiyon bölgesinin üzerine hızla steril eldivenli bir parmağınızı yerleştirin.
Bu parmağı birkaç saniye boyunca orada tutun. Fareyi tekrar kafesine yerleştirin ve anestezi etkisini yitirir yitirmez hareket özgürlüğünü tam olarak sağlayın. Uygun. Fare uyanırken ağrı yönetimi uygulanmalıdır.
Bu genel şema, sıfırıncı saat zaman noktasındaki travmayı takiben gelişen bifazik immün yanıtı göstermektedir. Travma indüklenir. Bunu, altı saatte zirveye ulaştığı görülebilen ve sistemik inflamasyon ile uzak organ disfonksiyonu değerlendirmeleri aracılığıyla ölçülen erken bir hiperinflamatuar yanıt izler.
Travma sonrası immün yanıtın ikinci bileşeni, immün hücre disfonksiyonu ile ölçülen gecikmiş bir immünosupresyondur ve yaklaşık 48. saat civarında bir çukur şeklinde tasvir edilir. Bu, travmanın erken evresinde plazmada meydana gelen ve sistemik inflamasyon örneği olan inflamatuar sitokin yanıtının temsili bir diyagramıdır. Karaciğer hasarı yoluyla ölçülen uzak organ disfonksiyonunun da benzer bir zaman dilimi içerisinde arttığı görülmektedir.
Bu temsili diyagram, travma sonrası geç dönemdeki bağışıklık hücresi disfonksiyonunu vurgulamak için bir örnektir. Bu prosedür uygulanırken, deney boyunca steriliteyi sağlamak ve hassas manipülasyon gerçekleştirmek önemlidir. Bu, gerçek bir kırığın veya yara enfeksiyonunun modeli değildir.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu makale, travma sonrası geç dönem immün yanıtların değerlendirilmesini kolaylaştıran ve psödofraktür olarak bilinen steril bir kas-iskelet sistemi travması fare modelini sunmaktadır. Bu modelin prosedürel uygulaması, çoklu travmaları incelemek için deneysel kombinasyonlar oluşturma potansiyeli vurgulanarak ayrıntılı bir şekilde açıklanmıştır.
Psödofraktür fare modeli, steril periferik doku travmasına karşı gelişen akut ve geç faz immün yanıtlarının tekrarlanabilir şekilde incelenmesine olanak tanıyarak, translasyonel travma araştırmalarındaki kritik bir boşluğu doldurmaktadır. Tasarımı, geleneksel kırık modellerinin teknik ve sağkalım kısıtlamalarını ortadan kaldırarak, immünolojik risk azaltma ve hedef doğrulama ile ilgili uzun süreli mekanistik çalışmaları destekler. Bu model, travma ve doku onarımı portföylerindeki immünomodülatör stratejilerin erken keşfi ve preklinik değerlendirmesine bilgi sağlamak amacıyla konumlandırılmıştır.
Bu model, travmaya karşı verilen bağışıklık yanıtlarının hipotez odaklı test edilmesine olanak tanıyarak ve sonraki aşamalardaki biyobelirteç ve terapötik doğrulamaları destekleyerek, erken keşif ile preklinik araştırmalar arasında bir köprü kurmaktadır.