Évaluation histomorphométrique normalisée de l’arthrose dans un modèle chirurgical de souris

Résumé

Le protocole actuel établit une méthode rigoureuse et reproductible pour la quantification des changements articulaires morphologiques qui accompagnent l’arthrose. L’application de ce protocole peut être utile en surveillant la progression de la maladie et en évaluant les interventions thérapeutiques dans l’arthrose.

Résumé

L’un des troubles articulaires les plus répandus aux États-Unis, l’arthrose (ARTH) se caractérise par une dégénérescence progressive du cartilage articulaire, principalement dans les articulations de la hanche et du genou, ce qui a des répercussions importantes sur la mobilité des patients et la qualité de vie. À ce jour, il n’existe aucune thérapie curative existante pour l’œud de œvé capable de ralentir ou d’inhiber la dégénérescence du cartilage. À l’heure actuelle, il existe un vaste ensemble de recherches en cours pour comprendre la pathologie de l’œd de l’œil et découvrir de nouvelles approches thérapeutiques ou des agents qui peuvent ralentir efficacement, arrêter ou même inverser l’œd de soi. Ainsi, il est crucial d’avoir une approche quantitative et reproductible pour évaluer avec précision les changements pathologiques associés à l’OA dans le cartilage articulaire, le synovium et l’os subchondral. À l’heure actuelle, la gravité et la progression de l’arthrose sont principalement évaluées à l’aide des systèmes internationaux de recherche sur l’arthrose (OARSI) ou Mankin. Malgré l’importance de ces systèmes de notation, ils sont semi-quantitatifs et peuvent être influencés par la subjectivité de l’utilisateur. Plus important encore, ils ne parviennent pas à évaluer avec précision les changements subtils, mais importants, dans le cartilage au cours des premiers états de la maladie ou des phases de traitement précoce. Le protocole que nous décrivons ici utilise un système logiciel histomorphométrique informatisé et semi-automatisé pour établir une méthodologie quantitative normalisée, rigoureuse et reproductible pour l’évaluation des changements conjoints dans l’arthrose. Ce protocole présente un ajout puissant aux systèmes existants et permet une détection plus efficace des changements pathologiques dans l’articulation.

Introduction

L’un des troubles articulaires les plus répandus aux États-Unis, l’arthrose se caractérise par une dégénérescence progressive du cartilage articulaire, principalement dans les articulations de la hanche et du genou, ce qui entraîne des impacts significatifs sur la mobilité des patients et la qualité de vie^1,2,3. Le cartilage articulaire est le tissu conjonctif spécialisé des articulations diarthrodiales conçues pour minimiser la friction, faciliter le mouvement et supporter la compression articulaire⁴. Le cartilage articulaire est composé de deux compo....

Protocole

Des souris mâles de 12 semaines C57BL/6 ont été achetées auprès de Jax Labs. Toutes les souris ont été logées dans des groupes de 3-5 souris par cage de micro-isolateur dans une pièce avec un programme clair/foncé de 12 h. Toutes les procédures animales ont été effectuées selon le National Institute of Health (NIH) Guide for the Care and Use of Laboratory Animals et approuvées par le Comité de soins et d’utilisation des animaux de l’Université d’État de Pennsylvanie.

1. Modèle chirurgical post-traumatique d’arthrose (PTOA)

1. Anesthésiez les souris utilisant une combinaison de kétamine (100 mg/kg)/xylazine (10 mg/kg) par inj....

Résultats

L’OA induit par DMM entraîne une dégénérescence articulaire du cartilage et une perte de chondrocyte
L’OA induit par le DMM a entraîné une augmentation du score d’OARSI par rapport aux souris simulées, caractérisées distinctement par l’érosion de surface et la perte de cartilage(figure 1A,D). Le protocole d’histomorphométrie détaillé ici a détecté plusieurs changements associés à l’OA, y compris une diminution de la région totale du cartilage et dans la r.......

Discussion

La recherche récente sur l’arthrose a amélioré notre compréhension de la traque entre les différents tissus de l’articulation et le rôle que chaque tissu joue dans l’initiation ou la progression de la maladie^8,9,10,35,36. Par conséquent, il est devenu évident que l’évaluation de l’œil ne devrait pas se limiter à l’analyse du cartilage, mais devrait également i.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
10 % Phosphate de formol tamponné	Fisher Chemical	SF100-20	Pour la fixation de l’échantillon après la récolte
Acide acétique, glacial (certifié A.C.S.)	Fisher Chemical	A38S-212	Pour la décalcification Préparation du tampon et préparation de la solution d’acide acétique pour la coloration
Cintiq 27QHD Creative Pen	Wacom	https://www.wacom.com/en-es/products/pen-displays/cintiq-27-qhd-touch	Pour l’analyse histomorphométrique et l’imagerie
Cintiq Ergo stand	Wacom	https://www.wacom.com/en-es/products/pen-displays/cintiq-27-qhd-touch	Pour l’analyse histomorphométrique et l’imagerie
Acide éthylènediaminetétraacétique, sel tétrasodique dihydraté, 99 %	Acros Organics	AC446080010	Pour la décalcification Préparation du tampon
Coloration verte rapide	SIGMA Life Sciences	F7258	Pour la coloration des échantillons
Fisherbrand Superfrost Plus Lames de microscope	Fisher	12-550-15	Pour le prélèvement
de sections d’échantillonsHistoPrep Xylène	Fisherbrand	HC-700-1GAL	Pour la déparrafinisation et la coloration d’échantillons
Cassettes de tissus Histosette II - Couvercle et base combinés	Fisher	15-182-701A	Pour le traitement et l’enrobage d’échantillons
Station de travail HP Z440 Numéro		de produit : Y5C77US#ABA	Pour l’analyse histomorphométrique et l’imagerie
Manuel Microtome rotatif	Leica	RM 2235	Pour Découpe d’échantillons
Stylos de marquage	Leica	3801880	Pour l’étiquetage d’échantillons, les cassettes et les lames
Microscope OLYMPUS BX53	OLYMPUS	https://www.olympus-lifescience.com/en/microscopes/upright/bx53f2/	Pour l’analyse histomorphométrique et l’imagerie
OLYMPUS DP 73 Caméra microscope	OLYMPUS	https://www.olympus-lifescience.com/en/camera/color/dp73/	Pour l’analyse histomorphométrique et l’imagerie (discontinué)
PH-mètre ORION STAR A211	Thermo Scientific STARA2110		Pour la décalcification Préparation du tampon
Logiciel OsteoMeasure		OsteoMetrics https://www.osteometrics.com/index.htm	Pour la mesure et l’analyse histomorphométriques
Perfusion Two Système automatisé de perfusion de pression	Leica	Modèle # 39471005	Pour souris prélèvement du genou
PRISM 7 Logiciel	GraphPad Accès	institutionnel Compte	Analyse statistique
Coloration Safranin-O	SIGMA Life Sciences	S8884	Pour la coloration d’échantillons
ThinkBoneStage - Microscope rotatif Platine	Think Bone Consulting Inc. - OsteoMetrics (fournisseur)	http://thinkboneconsulting.com/index_files/Slideholder.php	Pour l’analyse histomorphométrique et l’imagerie
Wacom Pro Pen Stylus	Wacom	https://www.wacom.com/en-es/products/pen-displays/cintiq-27-qhd-touch	Pour l’analyse histomorphométrique et l’imagerie
Weigerts Iron Hematoxylin A	Fisher	5029713	Pour la coloration à l’hématoxyline
Weigerts Iron Hematoxylin B	Fisher	5029714	Pour la coloration à l’hématoxyline

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