Un modèle d’impact cartilagineux reproductible pour générer de l’arthrose post-traumatique chez le lapin

Julian Dilley; Hessam Noori-Dokht; Abhijit Seetharam; Margaret Bello; Aaron Nanavaty; Roman M. Natoli; Todd McKinley; Zachary Bault; Diane Wagner; Uma Sankar

doi:10.3791/64450

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Article de méthode

Un modèle d’impact cartilagineux reproductible pour générer de l’arthrose post-traumatique chez le lapin

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DOI :

10.3791/64450

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21 novembre 2023

Julian Dilley^*¹^,²^,³ , Hessam Noori-Dokht^*³^,⁴^,⁶ , Abhijit Seetharam¹ , Margaret Bello¹^,³ , Aaron Nanavaty¹^,³ , Roman M. Natoli²^,³ , Todd McKinley¹^,²^,³ , Zachary Bault⁵ , Diane Wagner²^,³^,⁶ , Uma Sankar¹^,³

¹Department of Anatomy, Cell Biology and Physiology, Indiana University School of Medicine, ²Department of Orthopaedic Surgery, Indiana University School of Medicine, ³Indiana Center for Musculoskeletal Health, Indiana University School of Medicine, ⁴School of Mechanical Engineering, Purdue University, ⁵Large Animal Resource Center, Indiana University School of Medicine, ⁶Department of Mechanical and Energy Engineering, Indiana University-Purdue University Indianapolis

^* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Le modèle d’impact du condyle fémoral médial ouvert chez le lapin est fiable pour l’étude de l’arthrose post-traumatique (PTOA) et de nouvelles stratégies thérapeutiques pour atténuer la progression de la PTOA. Ce protocole génère un défaut cartilagineux isolé du condyle fémoral médial postérieur chez le lapin à l’aide d’une tour de chute basée sur un chariot avec une tête d’impacteur.

Résumé

L’arthrose post-traumatique (PTOA) est responsable de 12% de tous les cas d’arthrose aux États-Unis. La PTOA peut être déclenchée par un seul événement traumatique, tel qu’une charge d’impact élevée agissant sur le cartilage articulaire, ou par une instabilité articulaire, comme cela se produit avec la rupture du ligament croisé antérieur. À l’heure actuelle, il n’existe aucun traitement efficace pour prévenir la PTOA. La mise au point d’un modèle animal fiable de PTOA est nécessaire pour mieux comprendre les mécanismes par lesquels les lésions cartilagineuses se produisent et pour étudier de nouvelles stratégies de traitement afin d’atténuer ou de prévenir la progression de la PTOA. Ce protocole décrit un modèle d’impact de condyle fémoral de lapin basé sur une tour de chute ouverte pour induire des dommages au cartilage. Ce modèle a fourni des charges de pointe de 579,1 ± 71,1 N et des contraintes de pointe de 81,9 ± 10,1 MPa avec un temps de charge de pointe de 2,4 ± 0,5 ms. Le cartilage articulaire des condyles fémoraux médians (CMF) inclus présentait des taux plus élevés de cellules apoptotiques (p = 0,0058) et présentait des scores plus élevés de 3,38 ± 1,43 par rapport aux CMF controlatérales non incluses (0,56 ± 0,42) et aux autres surfaces cartilagineuses du genou touché (p < 0,0001). Aucune différence dans les scores OARSI n’a été détectée entre les surfaces articulaires non impactées (p > 0,05).

Introduction

L’arthrose post-traumatique est l’une des principales causes d’invalidité dans le monde et représente 12 à 16 % des arthroses symptomatiques1^. L’étalon-or actuel pour la prise en charge de l’arthrose terminale est l’arthroplastie totale du genou et de la hanche² ou arthrodèse, comme dans le cas de l’arthrite tibiotalienne ou sous-talienne terminale. Bien qu’elle soit largement couronnée de succès, l’arthroplastie peut entraîner des complications coûteuses et morbides³. De plus, l’arthroplastie est moins souhaitable chez les patients de moins de 50 ans, étant donné le faible taux de survie sans rév....