The generation of vascularized mineralized tissues of complex geometry without the use of extrinsic growth factors or exogenous cells requires a large animal model to recapitulate the challenges seen in the clinic. The proposed versatile ovine model can be utilized to investigate the use of a customized bioreactor to generate mineralized tissue, matching the size and shape of a defect before transfer to and integration within another site. The protocol results in bioreactors that can be harvested for investigation of the effects of different biomaterials for the generation of bone or to generate tissues appropriate for repair of bony defects; this protocol focuses on reconstruction of the mandible but could be modified for orthopedic applications. The bioreactor packing material can be altered, allowing for the study of various commercially available or novel graft materials. The surgical procedure requires ∼1.5 h to implant four bioreactors adjacent to rib periosteum. After 9 weeks, the harvest of the bioreactor tissue takes approximately 1 h. If creating a craniofacial defect, an additional 2 h should be taken for mandibular defect creation and 2 to 3 h for the reconstruction. Sheep that have undergone reconstruction are typically euthanized after 12 weeks to allow for evaluation of transferred tissues. In this protocol, we discuss the necessary steps to ensure the reproducibility and analytical techniques to assess bone regeneration such as microcomputed tomography, mechanical analysis, and histology.

中文翻译：

---

基于体内生物反应器的骨骼生成的绵羊模型。

在不使用外部生长因子或外源细胞的情况下，生成复杂几何形状的血管化矿化组织需要大型动物模型来概括临床中遇到的挑战。拟议的多功能绵羊模型可用于研究定制生物反应器生成矿化组织的用途，在转移到另一个部位并整合到另一个部位之前，先匹配缺陷的大小和形状。该协议产生了可收获的生物反应器，以研究不同生物材料对骨骼生成或生成适于修复骨缺损的组织的影响；该协议侧重于下颌骨的重建，但可以针对骨科应用进行修改。可以更改生物反应器的包装材料，允许研究各种市售或新颖的移植材料。外科手术需要约1.5小时才能在肋骨骨膜附近植入四个生物反应器。9周后，生物反应器组织的收获大约需要1小时。如果产生颅面缺损，则应再花2 h进行下颌骨缺损的修复，再花2至3 h进行重建。通常对经过重建的绵羊在12周后实施安乐死，以便评估转移的组织。在此协议中，我们讨论了必要的步骤，以确保可再现性和分析技术来评估骨再生，例如微计算机断层扫描，机械分析和组织学。9周后，生物反应器组织的收获大约需要1小时。如果产生颅面缺损，则应再花2 h进行下颌骨缺损的修复，再花2至3 h进行重建。通常对经过重建的绵羊在12周后实施安乐死，以便评估转移的组织。在此协议中，我们讨论了必要的步骤，以确保可再现性和分析技术来评估骨再生，例如微计算机断层扫描，机械分析和组织学。9周后，生物反应器组织的收获大约需要1小时。如果产生颅面缺损，则应再花2 h进行下颌骨缺损的修复，再花2至3 h进行重建。通常对经过重建的绵羊在12周后实施安乐死，以便评估转移的组织。在此协议中，我们讨论了必要的步骤，以确保可再现性和分析技术来评估骨再生，例如微计算机断层扫描，机械分析和组织学。通常对经过重建的绵羊在12周后实施安乐死，以便评估转移的组织。在此协议中，我们讨论了确保可重复性的必要步骤和评估骨再生的分析技术，例如微计算机断层扫描，机械分析和组织学。通常将经过重建的绵羊在12周后实施安乐死，以便评估转移的组织。在此协议中，我们讨论了必要的步骤，以确保可再现性和分析技术来评估骨再生，例如微计算机断层扫描，机械分析和组织学。