建立小鼠骨干股骨骨折模型

这里展示的骨干股骨骨折模型是一种简单且低成本的小鼠模型，适用于长骨骨折愈合的基础和临床前研究。开放手术技术不需要复杂的手术器械和固定装置。它允许目视检查正在产生的裂缝。

该模型可用于局部移植和治疗成分的体内测试，包括无法通过经皮或全身注射递送的干细胞、药物和生物材料。手术方案需要一些基本手术技术和小鼠解剖学知识才能执行关键步骤。这项工作中的视觉演示甚至可以帮助那些没有动物手术经验的人。

莱昂纳多·穆勒（Leonardo Muller）和比安卡·弗拉德（Bianca Frade）将演示该程序，他们都是干细胞和骨修复实验室的硕士生。将麻醉的动物转移到手术台后，用10%聚维酮碘海绵擦拭皮肤，对要切开的区域进行消毒。然后用无菌纱布垫擦干摩擦区域，用70%乙醇洗涤，然后用无菌纱布垫再次干燥。

接下来，将鼠标置于右侧侧卧位并悬垂鼠标，仅显示切口区域。手术前，将眼药水滴入小鼠的眼睛以避免干燥，并在手术过程中不断检查鼠标的呼吸。用 11 号手术刀刀片做一个 1 厘米的皮肤髌旁外侧切口，从胫骨粗隆水平开始，延伸到髌骨水平，然后向股骨远端保持相等的距离。

用钝头剪刀解剖切口线周围的皮下筋膜，露出阔筋膜、股外侧肌和股二头肌。用 11 号手术刀刀片，在阔筋膜上再做一个切口，类似于在皮肤上做的切口，从胫骨粗隆水平开始，沿着股二头肌腱膜延伸，直到股骨远端水平打开关节囊并进入膝关节。将直锯齿状精密尖端镊子的尖端放在髌骨下方，并将其与髌骨和股四头肌韧带一起推到一边，从而暴露股骨髁突，从而进行髌骨内侧脱位。

用锯齿状尖端镊子握住股骨，将膝盖弯曲 90 度，然后用 26 号皮下注射针通过髁间窝手动穿孔股骨髓内管。保持膝盖弯曲 90 度，将一段 1.0 厘米的 0.016 英寸不锈钢棒线穿过开口进入股骨髓管，朝向大转子。用直锯齿状尖端镊子调整导线的远端，将其紧紧地固定在外侧髁中。

接下来，使用锯齿状尖端镊子通过钝端解剖分离股外侧股二头肌和股二头肌，以进入股骨远端骨干。将解剖剪刀以大约 90 度的角度插入股骨骨干周围，然后轻轻地进行完整的皮质截骨术。通过将直锯齿状精密尖端镊子的尖端推到髁突区域来重新定位肌肉和髌骨。

用 6-0 可重吸收缝合线闭合肌肉筋膜，然后使用 6-0 尼龙缝合线闭合皮肤，两者都以简单的中断方式进行。可接受骨折模式的 X 线片显示横向骨干骨折，其中骨折线与骨轴成 90 度角，骨折线相对于骨轴小于 30 度的短斜骨折，可复位的碎片性骨折，可以看到一些小的骨碎片， 但骨骼的解剖学排列仍然存在。这里显示了错误放置的钢丝的代表性 X 光片，其中钢丝不在股骨近端碎片的髓管内，从而导致骨折骨的不正确固定，以及钢丝没有穿过任何骨碎片并且骨折骨完全未对齐的情况。

术后第 14 天和第 21 天骨折部位可见愈伤组织表明模型的再生过程。组织学分析显示骨折部位愈伤组织的评估。骨胼痂最初在第 7 天出现，在骨折线周围呈现出大面积的高线软骨区域。

在第 14 天，在软骨区域周围观察到骨化前沿，形成小梁骨和充满重建骨髓的空腔。最后，在第 21 天，软骨区域几乎完全被小梁骨取代，表明骨桥接成功。模型的成功取决于导线的正确插入。

因此，在此步骤中保持膝盖弯曲 90 度角至关重要。此外，微观计算机人口统计学可用于评估细胞的进化和在三维和定量尺度上形成的骨骼的特征。