يمكن الاعتماد على نموذج تأثير اللقمة الفخذية الإنسية المفتوحة في الأرانب لدراسة هشاشة العظام بعد الصدمة (PTOA) والاستراتيجيات العلاجية الجديدة للتخفيف من تطور PTOA. يولد هذا البروتوكول عيبا غضروفيا معزولا في اللقمة الفخذية الإنسية الخلفية في الأرانب باستخدام برج إسقاط قائم على العربة برأس صدم.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
نموذج تأثير الغضروف القابل للتكرار لتوليد هشاشة العظام بعد الصدمة في الأرنب
* These authors contributed equally
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
هشاشة العظام بعد الصدمة (PTOA) مسؤولة عن 12٪ من جميع حالات هشاشة العظام في الولايات المتحدة. يمكن أن يبدأ PTOA بحدث صادم واحد ، مثل الحمل عالي التأثير الذي يعمل على الغضروف المفصلي ، أو عن طريق عدم استقرار المفصل ، كما يحدث مع تمزق الرباط الصليبي الأمامي. لا توجد علاجات فعالة لمنع PTOA حاليا. يعد تطوير نموذج حيواني موثوق به ل PTOA أمرا ضروريا لفهم الآليات التي يستمر بها تلف الغضروف بشكل أفضل والتحقيق في استراتيجيات العلاج الجديدة للتخفيف من تطور PTOA. يصف هذا البروتوكول نموذج تأثير لقمة الفخذ الأرنب المفتوح القائم على برج الإسقاط للحث على تلف الغضروف. قدم هذا الطراز أحمال ذروة تبلغ 579.1 ± 71.1 نيوتن ، وضغوط ذروة تبلغ 81.9 ± 10.1 ميجا باسكال مع حمل من الوقت إلى الذروة يبلغ 2.4 ± 0.5 مللي ثانية. كان للغضروف المفصلي من اللقمة الفخذية الإنسية المتأثرة (MFCs) معدلات أعلى من الخلايا المبرمج (p = 0.0058) ويمتلك درجات أعلى في الجمعية الدولية لأبحاث هشاشة العظام (OARSI) تبلغ 3.38 ± 1.43 مقارنة ب MFCs المقابلة غير المتأثرة (0.56 ± 0.42) ، وأسطح الغضاريف الأخرى للركبة المتأثرة (p < 0.0001). لم يتم الكشف عن فروق في درجات OARSI بين الأسطح المفصلية غير المتأثرة (p > 0.05).
المقدمة
يعد الفصال العظمي التالي للصدمة (PTOA) سببا رئيسيا للإعاقة في جميع أنحاء العالم ، ويمثل 12٪ -16٪ من هشاشة العظام المصحوبة بأعراض (OA) 1. المعيار الذهبي الحالي لإدارة هشاشة العظام في المرحلة النهائية هو رأب مفاصل الركبةوالورك الكلي 2 أو إيثاق المفصل ، كما في حالة التهاب المفاصل الظنبوبي أو تحت الكاحل في المرحلة النهائية. على الرغم من نجاحه إلى حد كبير ، إلا أن تقويم المفاصل يمكن أن يكون له مضاعفات مكلفة ومرضية3. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تقويم المفاصل أقل رغبة في المرضى الذين تقل أعمارهم عن 50 عاما ، نظرا لانخفاض معدل بقاء الزرع الخالي من المراجعة بنسبة 77٪ -83٪ 4,5<....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
تم تنفيذ الإجراء التالي بموافقة من اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدام في كلية الطب بجامعة إنديانا (IACUC). تم إجراء جميع جراحات البقاء على قيد الحياة في ظل ظروف معقمة ، على النحو المبين في إرشادات المعاهد الوطنية للصحة. تمت إدارة مخاطر الألم والعدوى باستخدام المسكنات والمضادات الحيوية المناسبة لتحسين النتائج الناجحة. تم استخدام ذكور الأرانب البيضاء النيوزيلندية الناضجة هيكليا ، والتي يتراوح وزنها بين 3.0 و 4.0 كجم ، في هذه الدراسة.
1. تصنيع برج الإسقاط
- قم بإنشاء رسومات CAD لمكونات برج الإسقاط والمنصة الأساسية والآلية لتأمين دبوس Steinman (الأشكال التكميلية 1-14).
- شراء المكونات المتاحة تجاري....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
تمت مراقبة نجاح هذا الإجراء مباشرة بعد التأثير عن طريق تصور اللقمة من قبل الجراح (الشكل 4 أ) والتصوير الشعاعي لضمان عدم حدوث كسر (الشكل 4 ب). هناك خطر من فشل التأثير الذي يؤدي إلى كسر أثناء العملية في اللقمة. كان هذا عادة بسبب وضع دبوس شتاينمان بشكل غير صحيح (الشكل 5). باستخدام هذا النموذج ، كان هناك معدل فشل كسر ثانوي للكسر أثناء العملية بنسبة 9.0٪ (6 من 67 عملية جراحية). كان متوسط إجهاد تأثير الذروة 81.9 ± 10.1 ميجا باسكال (CV = 1.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
يهدف هذا الإجراء الجراحي إلى إحداث تلف غضروفي ثابت على السطح الحامل للوزن لقمة الفخذ الإنسي للأرنب في نموذج PTOA. ميزة هذا الإجراء هي أن النهج الخلفي للركبة يسمح بالتصور المباشر للقمة الفخذية الإنسية الخلفية الكاملة ، ويمكن إجراؤها في حوالي 37 دقيقة (الجدول 2). وتجدر الإشارة أيضا إلى أن هذا نموذج إصابة مفتوح وقد يؤدي إلى تغييرات التهابية حادة تتجاوز مجرد التأثير بسبب الضرر المحتمل للسيزليوم وكبسولةالمفصل 17,44. يتم تلخيص مزايا وعيوب النموذج في
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
يقدم رومان ناتولي محاضرات ل AO Trauma North America ، وهو محرر قسم لتقارير هشاشة العظام الحالية ، وتلقى إتاوات الكتب المدرسية من Morgan و Claypool. يتلقى تود ماكينلي إتاوات من Innomed. المؤلفون الباقون ليس لديهم ما يكشفون عنه.
شكر وتقدير
تم دعم هذه الدراسة من قبل برنامج البحوث الطبية الذي تمت مراجعته من قبل وزارة الدفاع - جائزة البحث التي بدأها الباحث W81XWH-20-1-0304 من نشاط اكتساب البحوث الطبية للجيش الأمريكي ، من قبل NIH NIAMS R01AR076477 وبرنامج التدريب الشامل للعضلات الهيكلية T32 من المعاهد الوطنية للصحة (AR065971) ومن قبل NIH NIAMS Grant R01 AR069657. يود المؤلفون أن يشكروا كيفن كار على تقديم خبرته في التصنيع والتصنيع لهذا المشروع ، ودرو براون ومركز إنديانا لصحة الجهاز العضلي الهيكلي لأنسجة العظام للمساعدة في علم الأنسجة.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| برغي رأس مسطح | McMaster-Carr | 92210A194 | برغي رأس مسطح سداسي من الفولاذ المقاوم للصدأ ، 8-32 ، 1/2 " |
| # 15 شفرات مشرط | McKesson | 1029066 | مشرط McKesson رقم 15 الفولاذ المقاوم للصدأ / البلاستيك الكلاسيكي قبضة مقبض معقم يمكن التخلص |
| منه 1/2 "-20 قضيب مترابطة | McMaster-Carr | 99065A120 | 1/2" -20 قضيب مترابطة |
| 10 مل حقنة | McKesson | 1031801 | للري. حقنة للأغراض العامة McKesson 10 مل نفطة حزمة قفل لور بدون أمان |
| 3 مل حقنة | McKesson | 1031804 | لحقن الليدوكائين / بوبيفياكين. حقنة للأغراض العامة McKesson 3 مل حزمة نفطة طرف قفل لور بدون أمان. |
| 3-0 بوليسورب | Ethicon | J332H | 3-0 Vircryl ، CT-2 ، 1/2 دائرة ، 26 مم ، مدبب |
| 4-0 monosorb | Ethicon | Z397H | 4-0 PDS 2 ، FS-2 ، 3/8 دائرة ، 19 مم ، متطورة |
| 5-0 بوليسورب | ميد فيت إنترناشيونال | NC9335902 | ميد فيت إنترناشيونال 5-0 إيثيكون المغلفة فيكريل C-3 |
| مقياس التسارع | كيستلر | 8743A5 | التسارع |
| Adson-Browns | ملقط وورلد أدوات دقيقة | 500177 | ملقط أدسون براون ، 12 سم ، مستقيم ، TC Jaws ، 7 × 7 أسنان |
| الفاكسالون | Jurox | 49480-002-01 | Alfaxan Multidose من Jurox: 10 مجم / مل |
| بوبرينورفين | بار فارماسوتيكالز | 42023-0179-05 | حقن بوبرينورفين هيدروكلورايد: 0.3 مجم / مل |
| بوتورفانول | Zoetis | 54771-2033 | طرطرات بوتورفانول 10 مجم / مل من Zoetis |
| Chlorhexidine مقشر اليدين | BD | 371073 | BD EZ Scrub 107 فرشاة / إسفنجة فرك جراحي ، 4٪ CHG ، كوليت أحمر |
| STRYKER | 14023 | Stryker 4100-62 سلك كوليت 0.28-0.71 بوصة | |
| سائق لاسلكي | STRYKER | OR-S4300 | Stryker 4300 CD3 سائق لاسلكي 3 قبضة |
| ضادات الكريكيت | Novosurgical | G3510 21 | 2x Heiss (Holzheimer) Cross Action Retractor |
| Excavat | J0662 | Aesculap AG ، Metzenbaum ، مقص ، مستقيم 5 3/4 & Prime. | |
| طوق إليزابيثي | ElizaSoft | 62054 | ElizaSoft Elizabethan Recovery Collar |
| Enrofloxacin | Custom Meds | Enrofloxacin مركب بواسطة Custom | |
| Meds Eye Ointment | Pivetal | 46066-753-55 | Pivetal Articifical Tears- تم استدعاؤه مؤخرا |
| طوق عمود التثبيت على الوجه | McMaster-Carr | 5631T11 | طوق عمود الوجه |
| السريع | Millipore Sigma | F7258 | Freer Jorvet الخضراء السريعة |
| J0226Q | رأس المصعد | ||
| Freer -1 | McMaster-Carr | 91251A197 | برغي رأس مقبس فولاذي من سبائك الأكسيد الأسود ، 8-32 ، 3/4 " |
| برغي الرأس -2 | McMaster-Carr | 92196A194 | برغي رأس مقبس من الفولاذ المقاوم للصدأ ، 8-32 ، 1/2 " |
| برغي رأس -3 | McMaster-Carr | 92196A146 | برغي رأس مقبس من الفولاذ المقاوم للصدأ ، 8-32 ، 1/2 " |
| برغي رأس -4 | McMaster-Carr | 92196A151 | برغي رأس مقبس من الفولاذ المقاوم للصدأ ، 6-32 ، 3/4 " |
| محلول هيماتوكسيلين ، خياشيم رقم 1 | Millipore Sigma | GHS132-1L | Hematoxylin Solution ، Gill No. 1 |
| عرافة | الجوز McMaster-Carr | 91841A007 | المقاوم للصدأ عرافة الجوز ، 6-32 |
| مشبك تبديل الاستمرار | McMaster-Carr | 5126A71 | مشبك تبديل التبديل |
| جهاز التأثير | n / a | n / a | مخصص |
| الصنع | |||
| K-wires | Jorvet Labs | J0250A | JorVet دبابيس شتاينمان داخل النخاع ، مبزل 1/16 بوصة × 7 بوصة |
| عرض المختبر | الأدوات الوطنية | n / a | n / a |
| خلية تحميل | Kistler | 9712B5000 | خلية تحميل |
| MATLAB | شركة MathWorks Inc. | مجهر N / A | |
| مجهر | Leica | DMi-8 | Leica DMi8 مع برنامج LAS-X |
| Midazolam | Almaject | 72611-749-10 | حقن هيدروكلوريد ميدازولام: 5 مجم / مل بواسطة آلة الطحن Almaject |
| يتوقف العمق | ماكماستر كار | 2949A71 | الطحن المشبك يتوقف العمق |
| C-arm | Philips | 718095 | BV & nbsp ؛ Pulsera ، |
| محمل كروي خطي متحرك على | McMaster-Carr | 9338T7 | محمل كروي خطي |
| مثبت على إبرة | سائق A2Z Scilab | A2ZTCIN39 | TC Webster حامل إبرة Smooth Jaws 5 "، Premium |
| Pentobarbital | Vortech | 0298-9373-68 | Pentobarbital 390 mg / mL بواسطة Vortech |
| Safranin O | Millipore Sigma | HT90432 | Safranin O |
| حزمة بطارية صغيرة | STRYKER | NS014036 | 6212 حزمة بطارية صغيرة - قضيب فولاذي 9.6 فولت |
| ، 2 بوصة | ماكماستر كار | 89535K25 | قضيب فولاذي ، 2 ' |
| زجاجات صب | العناية المركزة المعقمة من وحدة العناية المركزة | الطبية 6139-22 | AquaLite ، 250 مل |
| Stryker 6110-120 نظام 6 شاحن بطارية | STRYKER | OR-S6110-120 | |
| قفازات جراحية | McKesson | 1044729 | القفاز الجراحي McKesson Perry مقاس 6.5 زوج معقم من اللاتكس بطول الكفة الممتدة بني ناعم وليس كيميائي |
| ثوب جراحي | McKesson | 1104452 | ثوب جراحي غير مقوى بمنشفة McKesson كبير أزرق معقم AAMI المستوى 3 |
| مقص خياطة | Jorvet Labs | J0910SA | مقص سوبر كوت ، مايو ، مستقيم ، 5 1/2 & Prime ؛ |
| طقم تلطيخ TUNEL | ABP Bioscience | A049 | TUNEL طقم الكشف عن موت الخلايا المبرمج الكروموجينيك |
| Weitlaner Retractors | أدوات العلوم الدقيقة | 17012-11 | 2x ضاوات Weitlaner-Locktite |
المراجع
- Thomas, A. C., Hubbard-Turner, T., Wikstrom, E. A., Palmieri-Smith, R. M. Epidemiology of posttraumatic osteoarthritis. Journal of Athletic Training. 52 (6), 491-496 (2017).
- Pasquale, M. K., et al. Healthcare Utilization and costs of knee or....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
الوسوم
