Передовые методы в биологии и медицине
Открытый доступ

Абстрактный

Проверенный метод анализа фиксации титановых имплантатов с использованием микроКТ и биомеханического тестирования

Y GABET и I BAB

Мы представляем здесь протокол для комбинированной микроструктурной и биомеханической оценки эндоссальной фиксации титанового имплантата. Протокол весьма актуален для экспериментаторов в области ортопедии и челюстно-лицевой хирургии, изучающих эндоссальную имплантацию, дисциплину, охватывающую ~150 публикаций в год. Протокол основан на (i) горизонтальной установке титановых мини-имплантатов в проксимальный метафиз большеберцовой кости крысы; (ii) количественной микроструктурной оценке с помощью микрокомпьютерной томографии, включая оценку контакта кости с имплантатом; (iii) коррекции смещения, вызванного позиционированием имплантата; (iv) биомеханическом испытании на вытягивание с использованием настраиваемого зажима для линейной осевой нагрузки. Изюминкой протокола является оценка отказа с использованием изображений, состоящая из покадрового биомеханического-микроструктурного анализа деформации кости вокруг имплантата во время вытягивания имплантата. Используя этот протокол, мы продемонстрировали весьма значимые корреляции между ключевыми микроструктурными и механическими параметрами. Что еще важнее, мы показали, как изменения метаболического состояния организма, такие как гонадэктомия и анаболические агенты для костей, а также свойства поверхности имплантата влияют на распределение и величину критических деформаций в периимплантной кости.