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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by De Gruyter March 17, 2008

The critical size bony defect in a small animal for bone healing studies (I): Comparative anatomical study on rats' femur / Der kritische Knochendefekt am Kleintier zur Untersuchung der Knochenheilung: Vergleichende Anatomie am Rattenfemur

M Jäger, M Sager, S Lensing-Höhn and R Krauspe
From the journal

Abstract

Laboratory rats are small animal models which are often used for scientific investigations in medicine. So far there are only few scientific data about the meaning of these small animal models for in vivo bone healing studies available in literature. Although the rat's femur with its cyclic loadings during gait is an appropriate model for investigations in the field of experimental orthopaedics and traumatology there is a lack of morphometric information with respect to its anatomy. The aim of this study is to evaluate the anatomy of rat femurs in two species, which are often performed in animal experimental medicine. These morphometric data should contribute to develope an appropriated osseous fragment fixation system in the rat's femur. The femurs of Wistar (WR) and Sprague Dawley (SDR) cadavers were prepared and analysed by x-rays in two standard planes. The results were compared with the corresponding data for humans by literature. It could be demonstrated that SDR showed a higher caput-collum-diaphyseal and antetorsion angle, but a lower transcondylar femur valgus angle compared to WR. Cortical thickness, bone marrow cavity diameter and femur length were higher in WR. Wistar rat's femur anatomy shows more similarities to human anatomy than Sprague Dawley rats.

 

Als Kleintierversuchsmodell werden Laborratten häufig zur Bearbeitung wissenschaftlicher Fragestellung in der Medizin herangezogen. Bisher existieren vergleichsweise wenige wissenschaftliche Daten in der Literatur über die Bedeutung dieser Kleintiere zur in vivo Untersuchung von Knochenheilungsvorgängen. Obwohl sich der Rattenfemur als zyklisch belasteter Knochen zur Erarbeitung wissenschaftlicher Fragestellungen in der experimentellen Orthopädie und Unfallchirurgie eignet, fehlen bisher weitgehend morphometrische Daten zu dessen Anatomie. Ziel der vorliegenden Studie ist die Evaluierung der anatomischen Besonderheiten des Rattenfemur zweier häufig in der Tierversuchkunde eingesetzter Spezies. Die erhobenen morphometrischen Daten sollen als Ausgangsbasis für die nachfolgende Entwicklung eines geeigneten knöchernen Fixationssystems am Rattenfemur dienen. Die Femura von Wistar (WR) und Sprague Dawley (SDR)-Ratten werden zunächst präparatorisch dargestellt und anschließend röntgenologisch in zwei standardisierten Ebenen analysiert. Die Ergebnisse werden mit den entsprechenden humanen Werten aus der Literatur verglichen. Es konnte gezeigt werden, dass SDR größere Caput-Collum-Diaphysenwinkel sowie eine vermehrte femorale Antetorsion aufzeigen, jedoch im Vergleich zur WR geringere transcondyläre Femur-Valgus-Winkelwerte. Demgegenüber zeigten die WR eine größere Kortikalisdicke, einen vermehrten Knochenmarkraumdurchmesser und eine größere Femurlänge. Die Anatomie des Femurs der Wistar-Ratte besitzt eine größere Ähnlichkeit mit der humanen Anatomie als die der Sprague Dawley Ratte.

Schlüsselwörter: Knochenheilung; Ratte; Femur; Anatomie

*Korrespondenzanschrift: Marcus Jäger, Department of Orthopedics, Orthopaedic Research Lab, Heinrich-Heine-University Duesseldorf, Moorenstr. 5, 40225 Duesseldorf, Germany, Phone: +49 (211)8116036, Fax: +49 (211)8116281

Published Online: 2008-03-17
Published in Print: 2005-04-01

© Walter de Gruyter

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