Déstabilisation du ménisque médial et du modèle murin de grattage du cartilage de l’arthrose accélérée

Cette méthode modélise de nombreux aspects de l’arthrose post-traumatique humaine, ce qui nous permet d’étudier la maladie et l’impact des thérapies possibles dans un délai plus court. Le principal avantage de cette technique est qu’à court terme, seulement deux semaines après l’intervention, les souris présentaient une formation d’ostéophytes constante et mesurable, ainsi que des changements de charge dans la jambe affectée qui indiquent une douleur. Nous recommandons d’utiliser ce modèle d’étude de la formation d’ostéophytes et de l’ossification endochondrale, ainsi que de la douleur causée par les blessures.

L’identification et la coupe du ligament méniscotibial médial peuvent être difficiles, nous vous conseillons donc de le pratiquer sur des cadavres jusqu’à ce que vous soyez confiant. Lynette Dunning, assistante de recherche au Centre for Musculoskeletal Science, aidera à démontrer la procédure. Pour commencer, désignez une salle stérile pour effectuer la chirurgie, en veillant à ce que toutes les surfaces soient stériles.

Disposer et placer les instruments stériles sur des champs stériles. Ensuite, pesez la souris. Attachez la fourrure de la souris anesthésiée sur le genou, les côtés avant et latéraux de la mi-tibia à la mi-cuisse, avec de petites tondeuses à cheveux.

Désinfectez la peau en appliquant un nettoyant antibactérien sur la peau rasée et exposée. Pour l’analgésie, administrer 0,05 milligramme par kilogramme de buprénorphine par voie sous-cutanée. Placez la souris sur la face dorsale, en laissant le genou sur lequel être actionné vers le haut, et placez le nez de la souris dans la buse reliée à la plate-forme anesthésique.

Couvrez la souris avec un rideau stérile avec une petite ouverture en trou de serrure. Positionnez la jambe sur laquelle être opéré avec le genou fixé à un angle inférieur à 90 degrés, le ligament rotulien tourné vers le haut et le pied immobilisé avec du ruban chirurgical. Ajustez le microscope pour qu’il se concentre sur le ligament rotulien.

Pincez la peau du genou sur le côté latéral avec une pince dentelée. Faites une petite coupure parallèle au tendon rotulien distal à l’aide de ciseaux chirurgicaux. Introduisez les ciseaux et élargissez la coupe à environ 10 millimètres.

Déplacez la peau du côté médial, exposant le ligament rotulien et le plateau tibial proximal. À l’aide d’une lame numéro 11, faites une incision de haut en bas le long du côté médial du ligament rotulien. Lorsque vous atteignez le bas du ligament rotulien, tournez la lame de 90 degrés et étendez l’incision loin du ligament rotulien vers le côté médial, pour accéder à la capsule articulaire.

Pincez le ligament rotulien avec une pince à bout émoussé et faites pivoter le poignet pour déplacer le ligament rotulien du côté latéral, juste assez pour exposer l’IFP. Tout en tenant légèrement le ligament rotulien, pincez l’IFP avec une micro pince à épiler pour le soulever et le déplacer légèrement vers le haut. S’il y a un saignement, appliquez une pression avec un coton-tige.

Identifier le MMTL du ménisque médial, qui ancre la corne crânienne du ménisque médial au plateau tibial antérieur. Coupez soigneusement le MMTL avec de petits ciseaux à ressort à lame de deux millimètres, en laissant le ménisque médial et les autres ligaments intacts. Avec un couteau microchirurgical de trois millimètres, marquez trois empreintes uniformément espacées sur le cartilage articulaire tibial dans une direction allant de la partie postérieure à la partie antérieure.

Fermez la peau avec deux ou trois petits clips métalliques de fermeture enroulés de sept millimètres. Retirez les clips métalliques entre cinq et sept jours après la chirurgie. Ensuite, évaluez la douleur ou la démarche à tout moment au cours de l’étude.

Quantifier les tissus calcifiés en analysant les micro-tomodensitogrammes des articulations du genou. Pour analyser la sclérose osseuse sous-chondrale, sélectionnez une VOI au centre de la charge du plateau tibial médial. Ensuite, déterminez la densité osseuse sous-chondrale et la micro-architecture en sélectionnant une région d’intérêt délimitant la structure trabéculaire avec l’épiphyse tibiale, la plaque sous-chondrale ou l’os sous-chondral total dans la vue coronale bidimensionnelle de la pile, à l’aide d’un logiciel d’analyseur CT.

Identifiez les ostéophytes dans les piles d’images tridimensionnelles reconstruites à l’aide du logiciel CTVol. Évaluer les lésions cartilagineuses et la synovite selon le score OARSI des lésions cartilagineuses 19 et un score de synovite 20, sur des coupes de cinq micromètres intégrées à la paraffine. Il n’y a pas eu de changements significatifs dans la charge des pattes arrière dans le modèle DMM dans les huit semaines suivant l’induction, tandis que les souris DCS ont favorisé la jambe conlatérale, ou jambe témoin, de manière significative, deux semaines après l’intervention.

Le rapport entre la jambe controlatérale et la jambe ipsilatérale indiquait que les deux modèles avaient augmenté la densité osseuse dans la zone de charge osseuse sous-chondrale du membre affecté, quatre semaines après l’induction. L’émergence d’ostéophytes était plus importante chez les souris MDD, avec une augmentation significative du nombre et du volume par rapport au modèle DMM deux semaines après l’intervention. La MDD présente des lésions cartilagineuses élevées dans les compartiments tibial et fémoral médial, et une synovite quatre semaines après l’induction.

Les dommages doivent être limités aux structures que nous voulons intentionnellement affecter, donc un soin particulier est nécessaire pour maintenir toutes les autres structures intactes et minimiser l’exposition du cartilage. La modification visant à inclure les égratignures intentionnelles du cartilage nous permet d’étudier l’arthrose en mettant l’accent sur l’ostéophytogenèse, l’arthrose précoce ou la douleur causée par une blessure, et l’effet des lésions cartilagineuses sur l’ensemble de l’articulation.