Η χρησιμοποίηση πειραματοζώων στην ιατρική έρευνα είναι απαραίτητη για την απόκτηση πληροφοριών τόσο για την παθογένεια των νοσημάτων όσο και για την δοκιμή και έλεγχο νέων θεραπευτικών μέσων. Οι in vivo μελέτες στα ζωικά πρότυπα αποτελούν γέφυρα μεταξύ των δοκιμών in vitro και των κλινικών δοκιμών. Ετσι, το Πειραματικό Χειρουργείο είναι ένας από τους βασικούς χώρους δράσης του Ερευνητικού μας κέντρου. Περιλαμβάνει 3 αίθουσες χειρουργείων καθώς και τους απαραίτητους υποστηρικτικούς χώρους για την εκτέλεση χειρουργικών επεμβάσεων κυρίως ορθοπαιδικής φύσεως σε ζώα εργαστηρίου.
Η ερευνητική δραστηριότητα του πειραματικού χειρουργείου αφορά σε γνωστικά πεδία σχετικά με τα μεταβολικά νοσήματα των οστών. Οι πειραματικές μελέτες πραγματοποιούνται σε επίμυες και κονίκλους, από ιατρούς ειδικευόμενους και ειδικευμένους, κτηνιάτρους και οδοντιάτρους. Συνιστούν κυρίως διδακτορικές διατριβές και ερευνητικές μελέτες από επιχορηγούμενα ερευνητικά προγράμματα.
Η οστεοπόρωση είναι ένα από τα κύρια πεδία στο οποίο πραγματοποιείται εκτεταμένη έρευνα στο ΕΕΠΜΣ, ιδιαίτερα στο πρότυπο του θηλυκού ώριμου ωοθηκεκτομημένου επίμυος Ενδεικτικά, θέματα πειραματικών μελετών που έχουν πραγματοποιηθεί είναι η μελέτη της επίδρασης των περιβαλλοντικών παραγόντων στη σωματική ανάπτυξη επιμύων, η επίδραση της ηλικίας και της ωοθηκεκτομής στην οστική τους πυκνότητα καθώς και στις γεωμετρικές παραμέτρους των οστών, έτσι όπως εκτιμώνται με τη μέθοδο της περιφερικής ποσοτικής υπολογιστικής τομογραφίας (pQCT). Ένα άλλο βασικό γνωστικό αντικείμενο που μελετάται στο εργαστήριο είναι η οστεοαρθρίτιδα. Έχει μελετηθεί το πρότυπο της οστεοαρθρίτιδας που προκαλείται μετά από διατομή του πρόσθιου χιαστού συνδέσμου σε κονίκλους και έχει χαρκτηρισθεί στο εργαστήριο ο καλύτερα ενδεικνυόμενος χρόνος για τη μελέτη των αλλοιώσεων. Στο ίδιο πρότυπο έχει μελετηθεί και η επίδραση της καλσιτονίνης στην εξέλιξη της οστεοαρθρίτιδας.
Πολλές πειραματικές μελέτες έχουν επίσης πραγματοποιηθεί για την έρευνα της ενσωμάτωσης οστικών εμφυτευμάτων με ή χωρίς τη χορήγηση φαρμακευτικών ουσιών. Καθώς και μελέτες σχετικά με την χρησιμοποίηση διαφόρων μοσχευμάτων για την πλήρωση οστικών ελλειμμάτων.
Όμως ο ρόλος του Πειραματικού Χειρουργείου δεν είναι μόνο η έρευνα, είναι και η εκπαίδευση. Μια αίθουσα του Πειραματικού Χειρουργείου είναι αποκλειστικά αφιερωμένη για την εκτέλεση του προγράμματος της Άσκησης Μικροχειρουργικής, το οποίο ξεκίνησε το 1989. Μέχρι σήμερα έχουν πραγματοποιηθεί 70 εκπαιδευτικές σειρές και έχουν εκπαιδευθεί περισσότεροι από 700 ιατρούς διαφόρων ειδικοτήτων.
Η προσφορά του πειραματικού χειρουργείου αποδεικνύεται αφενός μεν από τον αριθμό των ιατρών που έχει εκπαιδευθεί στην άσκηση της μικροχειρουργικής και αφετέρου δε από τον αριθμό των πειραματικών δημοσιευμένων εργασιών, των προφορικών και ανηρτημένων ανακοινώσεων σε διεθνή αλλά και ελληνικά συνέδρια, καθώς και των διδακτορικών διατριβών, και φανερώνουν τη διάθεση που υπάρχει σε αυτόν τον ακαδημαϊκό χώρο για έρευνα και δημιουργία.
Το πειραματικό χειρουργείο είναι στελεχωμένο με δύο νοσηλεύτριες και έναν ζωοκόμο . Την επιστημονική επίβλεψη για την άρτια εκτέλεση όλων των σταδίων του πειραματισμού (ανισθησία, εκτέλεση, ευθανασία )σύμφωνα με τους κανόνες της βιοηθικής και τους σχετικούς νόμους έχει ο κτηνίατρος, επιστημονικός συνεργάτης του Εργαστηρίου Παύλος Λελόβας υπό την επιστασία της κτηνιάτρου κας Ισμήνης Δοντα, Καθηγήτριας της Ιατρικής Σχολής Παν/μιου Αθηνών
