El modelo de fractura de fémur diafisario que se muestra aquí es un modelo murino simple y de bajo costo, adecuado para estudios básicos y preclínicos de curación de fracturas de huesos largos. La técnica de cirugía abierta no requiere instrumentos quirúrgicos complejos ni dispositivos de fijación. Permite la inspección visual de la fractura que se está produciendo.
Este modelo se puede utilizar para el trasplante local y las pruebas in vivo de componentes terapéuticos, incluidas las células madre, los fármacos y los biomateriales que no pueden administrarse mediante inyección percutánea o sistémica. El protocolo quirúrgico requiere cierto conocimiento de las técnicas básicas de cirugía y de la anatomía del ratón para realizar los pasos críticos. La demostración visual en este trabajo puede ayudar incluso a aquellos que no tienen experiencia con la cirugía animal.
La demostración del procedimiento estará a cargo de Leonardo Muller y Bianca Frade, ambos estudiantes de maestría del Laboratorio de Células Madre y Reparación Ósea. Después de transferir el animal anestesiado a la mesa quirúrgica, desinfectar el área a incidir frotando la piel con una esponja de povidona yodada al 10%. A continuación, seque la zona frotada con gasas estériles, lávela con etanol al 70% y vuelva a secar con una gasa estéril.
A continuación, coloque el ratón en la posición de decúbito lateral derecho y cubra el ratón, haciendo visible solo la región de la incisión. Antes de la cirugía, coloque gotas para los ojos del ratón para evitar la sequedad y revise constantemente la respiración del ratón durante el procedimiento quirúrgico. Realizar una incisión parapatelar lateral cutánea de un centímetro con una hoja de bisturí número 11, comenzando a nivel de la tuberosidad tibial y extendiéndose hasta el nivel de la rótula, y luego a igual distancia hacia el fémur distal.
Con unas tijeras romas, diseccione la fascia subcutánea alrededor de la línea de incisión para exponer la fascia lata, el vasto lateral y los músculos del bíceps femoral. Con la hoja de bisturí número 11, realizar otra incisión en la fascia lata, similar a la que se realiza en la piel, comenzando a nivel de la tuberosidad tibial y recorriendo la aponeurosis del bíceps femoral hasta el nivel del fémur distal para abrir la cápsula articular y acceder a la articulación de la rodilla. Realice una luxación medial de la rótula colocando la punta de una pinza recta dentada de punta de precisión debajo de ella y empujándola hacia un lado junto con los ligamentos rotuliano y cuádriceps, exponiendo así los cóndilos del fémur.
Sujetando el fémur con una pinza de punta dentada, flexiona la rodilla a 90 grados y perfora manualmente el canal intramedular del fémur a través de la fosa intercondílea con una aguja hipodérmica de calibre 26. Manteniendo la rodilla flexionada a 90 grados, inserte un segmento de 1,0 centímetros, un alambre de varilla de acero inoxidable de 0,016 pulgadas a través de la abertura en el canal medular del fémur hacia el trocánter mayor. Ajuste la extremidad distal del alambre con una pinza recta de punta dentada para fijarlo firmemente en el cóndilo lateral.
A continuación, separe los músculos del vasto lateral y del bíceps femoral a través de una disección de extremo romo con una pinza de punta dentada para acceder a la diáfisis distal del fémur. Inserte una tijera de disección alrededor de la diáfisis del fémur en un ángulo de aproximadamente 90 grados y realice suavemente una osteotomía cortical completa. Vuelva a colocar los músculos y la rótula empujando la punta de una pinza recta dentada de punta de precisión sobre la región del cóndilo.
Cierre la fascia muscular con una sutura reabsorbible 6-0, y luego la piel con una sutura de nailon 6-0, ambas de manera simple e interrumpida. Las radiografías de patrones de fractura aceptables muestran fracturas diafisarias transversales en las que las líneas de fractura están en un ángulo de 90 grados con respecto al eje del hueso, fracturas oblicuas cortas en las que la línea de fractura es inferior a 30 grados con respecto al eje del hueso, fracturas fragmentarias reducibles, en las que se ven algunos fragmentos pequeños de hueso, pero la alineación anatómica del hueso permanece. Aquí se muestran radiografías representativas de alambres colocados incorrectamente donde el alambre no está dentro del canal medular del fragmento de fémur proximal, lo que resulta en una fijación incorrecta del hueso fracturado, y un caso en el que el alambre no pasó a través de ningún fragmento óseo y el hueso fracturado está completamente desalineado.
El callo visible en el sitio de la fractura el día 14 y el día 21 después de la cirugía indica el proceso regenerativo del modelo. El análisis histológico muestra la evaluación del callo en el sitio de la fractura. El callo, inicialmente en el séptimo día, presenta extensas áreas de cartílago de alta línea alrededor de la línea de fractura.
En el día 14, se observan frentes de osificación alrededor del área del cartílago, formando hueso trabecular y cavidades llenas de médula ósea reconstituida. Finalmente, en el día 21, las áreas de cartílago se reemplazan casi por completo por hueso trabecular, lo que indica un puente óseo exitoso. El éxito del modelo depende de la correcta inserción del cable.
Por lo tanto, es fundamental mantener la rodilla flexionada en un ángulo de 90 grados durante este paso. Además, la demografía microcomputarizada se puede utilizar para evaluar la evolución de las células y las características del hueso que se está formando en una escala tridimensional y cuantitativa.
