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Artículo de método

Un modelo de ratón de inestabilidad articular del complejo tobillo-subastragalina

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DOI:

10.3791/64481

28 de octubre de 2022

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

La articulación del complejo tobillo-subastragalina (ASCJ) es el núcleo del pie y desempeña un papel clave en el control del equilibrio en las actividades diarias. Las lesiones deportivas a menudo conducen a la inestabilidad en esta articulación. Aquí, describimos un modelo de ratón de inestabilidad inducida por transección de ligamentos de la ASCJ.

Resumen

Los esguinces de tobillo son quizás las lesiones deportivas más comunes en la vida diaria, que a menudo resultan en inestabilidad de la articulación del complejo tobillo-subastragalina (ASCJ) y, finalmente, pueden conducir a la osteoartritis postraumática (PTOA) a largo plazo. Sin embargo, debido a la complejidad del mecanismo de lesión y a las manifestaciones clínicas, como equimosis, hematoma o dolor a la palpación en la parte lateral del pie, no existe consenso clínico sobre el diagnóstico y tratamiento de la inestabilidad de la ACJ. Dado que la estructura musculoesquelética de los huesos y ligamentos de la pata trasera del ratón es comparable a la de los humanos, se estableció un modelo animal de inestabilidad de la ASCJ en ratones mediante la transección de ligamentos alrededor de la ASCJ. El modelo fue bien validado a través de una serie de pruebas de comportamiento y análisis histológicos, incluyendo una prueba de barra de equilibrio, un análisis de la huella (una evaluación del nivel de ejercicio y la capacidad de equilibrio en ratones), una evaluación de la nocicepción térmica (una evaluación de la función sensorial del pie en ratones), una microtomografía computarizada (TC) y una tinción de sección del cartílago articular (una evaluación del daño y la degeneración del cartílago articular en ratones). El establecimiento exitoso de un modelo murino de inestabilidad de ASCJ proporcionará una referencia valiosa para la investigación clínica sobre el mecanismo de la lesión y dará como resultado mejores opciones de tratamiento para el esguince de tobillo.

Introducción

Los esguinces de tobillo son una de las lesiones deportivas más comunes en todo el mundo. Se estima que 10.000 personas se lesionan diariamente en los Estados Unidos1, de las cuales las lesiones relacionadas con el deporte representan entre el 15% y el 45%2. Los costos médicos asociados con el tratamiento de los esguinces de tobillo en los Estados Unidos ascienden a $4.2 mil millones anuales 3,4,5. La inestabilidad crónica del pie es un problema común después de los esguinces de tobillo y ocurre en aproximadamente el 74% de los ....

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Protocolo

Todos los estudios en animales se realizaron de acuerdo con las Directrices para el Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio y fueron aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales de la Universidad de Soochow.

1. Procedimientos quirúrgicos

  1. Divida 21 ratones machos C57BL/6 de 6 semanas de edad en tres grupos: el ligamento cervical transverso y el grupo del ligamento talofibular anterior, el grupo del ligamento cervical transverso y el ligamento deltoideo, y el grupo de cirugía simulada. Asegúrese de que todos los ratones se hayan criado en un entorno que cumpla con los estándares específicos li....

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Resultados

El análisis estadístico de los datos de correlación se realizó utilizando herramientas de análisis estadístico en línea. Los datos que cumplieron con las dos pruebas de distribución normal y homogeneidad de varianza se utilizaron para un análisis estadístico posterior mediante análisis de varianza de una vía. Si los datos no cumplían con las dos pruebas, se utilizó la prueba de Kruskal-Wallis para el análisis estadístico. Los datos se expresan como media ± desviación estándar (DE), y p < 0,05 se consideró est.......

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Discusión

En este estudio, se construyeron con éxito dos modelos de ratón de inestabilidad ASCJ mediante transección de CL + ATFL o CL + DL. El tiempo de los ratones para pasar a través de la barra de equilibrio aumentó significativamente a las 8 semanas y a las 12 semanas después de la cirugía, lo que es similar a los resultados obtenidos por el equipo de Hubbard-Turner al cortar el ligamento lateral de la articulación del tobillo23,24. En la prueba de deslizamiento del p.......

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Divulgaciones

Ninguno de los autores tiene intereses contrapuestos.

Agradecimientos

Este estudio contó con el apoyo del programa de becas del gobierno provincial de Jiangsu y el Desarrollo del Programa Académico Prioritario de las Instituciones de Educación Superior de Jiangsu (PAPD).

....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
5-0 Sutura quirúrgica de nailonNingbo Medical Needle Co., Ltd.
Solución de diferenciación de etanol ácido (1%)Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.R20778
Portaobjetos adhesivosJiangsu Shitai Company
Solución de amoníaco (1%)Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.R20788
Etanol anhidroShanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd.
Ácido acético acuoso (1%)Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.R20773
Casete de cubo negroShanghai Yizhe Instrument Co., Ltd.
Tubo de centrífuga 15mlBeijing Soleibo Technology Co., Ltd.YA0476
Tubo de centrífuga 50mlBeijing Soleibo Technology Co., Ltd.YA0472
Cubierta de vidrioJiangsu Shitai Company
CTAn softwareBlue scientificmicro-CT software de análisis
Dataview AEMCinstrumentssoftware de análisis de datos comerciales
etilendiaminatetraacetato disódico (EDTA-2Na)Beijing Soleibo Technology Co., Ltd.E8490
Incubadora eléctricaSuzhou Huamei Fábrica
de equipos Incrustación de parafinaLeica, Alemania39001006
Solución de tinción de eosina (soluble en alcohol, 1%)Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.R30117
Solución rápida de tinción verdeSigma-Aldrich, EE. UU.F7275
Papel de marchaBaoding Huarong Paper Factory
GraphPad Prism 8.0Herramientas de análisis estadístico en líneasoftware
Graphpad Bolas de algodón YodophorQingdao Hainuo Bioengineering Co., Ltd.
Hoja Leica 818Leica, Alemania
Micro-CTSkyscan, BélgicaSkyScan 1176
Microscopio de micromanipulaciónSuzhou Omet Optoelectronics Co., Ltd.
Mimica el softwareMaterialise software de procesamiento de imágenes médicas en 3D 
Tinción de hematoxilina Harris modificadaShanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.R20566
Colágeno anti-ratón tipo II para ratonesAmerican Abcam Company
NaOHShanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd.
N-butanolShanghai Sinopharm Group Reactivo químico Co., Ltd.
Fijador neutro de formalina (10%)Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.
Resina neutraSigma-Aldrich, EE. UU.
Software de reconstrucción Nrecon Micro Photonics Inc.
CortapelosOaks Oaks Group Co., Ltd.
Máquina de inclusión de parafinaLeica, Alemania
Medidor de PHShanghai Leitz Company
Solución salina tamponada con fosfato (PBS)American Biosharp
Solución salina fisiológica (para mamíferos, estéril)Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.R22172
Solución de tinción O de safraninaSigma-Aldrich, EE. UUHT90432
solución salina (0,9%)Shanghai Baxter Medical Drug Co., Ltd.
ShakerHaimen Qilin Bell Instrument Manufacturing Co., Ltd.
SPSS 23 Herramientas deanálisis estadístico en líneade IBM
Máquina de tabletasLeica, Alemania
Cortadora de tejidosLeica, Alemania
Ugo BasileUgo Basile Biological Research Company
Microscopio de fluorescencia verticalZeiss Axiovert, Alemania
Canal de plástico en forma de UShanghai Yizhe Instrument Co., Ltd.
Pomada ocular veterinariaPfizer
XyleneShanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd.
YLS-10B Probador de fatiga de ruedasJinan Yiyan Technology Development Co., Ltd.
191104del . 3091072008779

Referencias

  1. Waterman, B. R., Belmont, P. J. Jr, Cameron, K. L., Deberardino, T. M., Owens, B. D. Epidemiology of ankle sprain at the United States Military Academy. American Journal of Sports Medicine. 38 (4), 797-803 (2010).
  2. Fong, D. T., Chan, Y. Y., Mok, K. M., Yung, P. S., Chan, K. M.

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