Articolo metodologico

Valutazione della microarchitettura dell'osso trabecolare in un modello murino di osteoporosi

DOI:

10.3791/65880

⸱

8 settembre 2023

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Hospital of Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, 2Department of Orthopedics, Hospital of Chengdu University of Traditional Chinese Medicine

In questo articolo

Sommario

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Questo protocollo presenta un metodo economico ed efficiente per la valutazione quantitativa della microarchitettura ossea in un modello murino di osteoporosi combinando tecniche di colorazione ematossilina-eosina (HE) e micro-tomografia computerizzata (Micro-CT).

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

La microstruttura ossea si riferisce alla disposizione e alla qualità del tessuto osseo a livello microscopico. Comprendere la microstruttura ossea dello scheletro è fondamentale per comprendere la fisiopatologia dell'osteoporosi e migliorarne il trattamento. Tuttavia, la manipolazione di campioni ossei può essere complessa a causa delle loro proprietà dure e dense. In secondo luogo, il software specializzato rende difficile l'elaborazione e l'analisi delle immagini. In questo protocollo, presentiamo una soluzione economica e facile da usare per l'analisi della microstruttura ossea trabecolare. Vengono forniti passaggi e precauzioni dettagliati. La micro-CT è una tecnica di imaging tridimensionale (3D) non distruttiva che fornisce immagini ad alta risoluzione della struttura ossea trabecolare. Consente la valutazione obiettiva e quantitativa della qualità ossea, motivo per cui è ampiamente considerato il metodo gold standard per la valutazione della qualità ossea. Tuttavia, l'istomorfometria rimane indispensabile in quanto offre parametri cruciali a livello cellulare, colmando il divario tra le valutazioni bidimensionali (2D) e 3D dei campioni ossei. Per quanto riguarda le tecniche istologiche, abbiamo scelto di decalcificare il tessuto osseo per poi eseguire l'inclusione tradizionale della paraffina. In sintesi, la combinazione di questi due metodi può fornire informazioni più complete e accurate sulla microstruttura ossea.

Introduzione

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

L'osteoporosi è una malattia metabolica ossea prevalente, soprattutto tra gli anziani, ed è associata ad un aumentato rischio di fratture da fragilità. Man mano che l'osteoporosi diventa più comune in Cina1, ci sarà una crescente domanda per lo studio delle strutture ossee di piccoli animali 2,3. I metodi precedenti di misurazione della perdita ossea si basano sui risultati dell'assorbimetria bidimensionale a raggi X a doppia energia. Tuttavia, questo non cattura i cambiamenti nella microstruttura architettonica dell'osso trabecolare, che è un fattore chiave per la forza scheletrica

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Il protocollo sugli animali è stato approvato dal Comitato Etico Animale dell'Università di Medicina Tradizionale Cinese di Chengdu (Numero di registrazione: 2020-34). I topi femmina C57BL/6J (12 settimane, n = 14) sono stati divisi in due gruppi in modo casuale, un gruppo operato in modo fittizio (gruppo Sham, n = 7) e un gruppo modello (gruppo OVX, n = 7). Gli animali sono stati acquistati da un fornitore commerciale (vedi Tabella dei materiali). Tutti i topi sono stati tenuti in gabbie individuali a 22-26 °C con il 45%-55% di umidità, hanno potuto adattarsi al loro nuovo ambiente per 1 settimana e hanno avuto libero accesso all'acqua e alla dieta. ....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Analisi Micro-CT
Sono stati misurati i parametri microarchitettonici trabecolari nei topi di entrambi i gruppi e sono stati riportati i loro valori medi e le SD nella Tabella 1. La distribuzione di alcuni parametri (ad esempio, il rapporto tra il volume osseo e il volume totale del tessuto, lo spessore trabecolare, la separazione trabecolare) all'interno di ciascun gruppo è illustrata nella Figura 3.

<.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

L'osteoporosi può portare a fratture frequenti, che sono costose, possono causare dolore, disabilità o addirittura la morte e compromettere seriamente la qualità della vita dei pazienti20. Nel corso degli anni, il modello di ovariectomia è stato riconosciuto come uno dei metodi standard per lo studio dell'osteoporosi21. Il modello animale preclinico più comune per l'osteoporosi è il ratto ovariectomizzato (OVX). Nonostante ciò, la maggior parte della ricerca sui meccanismi .......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Questo lavoro è stato sostenuto dall'Amministrazione provinciale di medicina tradizionale cinese del Sichuan (2021YJ0175) e dal Progetto di innovazione della ricerca universitaria della Scuola di medicina clinica (LCYJSKT2023-11), Università di medicina tradizionale cinese di Chengdu.

....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
4% ParaformaldeideBiosharpBL539A
Adobe PhotoshopAdobe Inc.
Soluzione di ammoniacaChengdu Kolon Chemical Co., Ltd2021070101
Pinza anatomicaJinzhong strumento chirurgico Co., LtdJ3C030
Etanolo anidroChengdu Kolon Chemical Co., Ltd2022070501
Macchina per tintura automaticaThermo scientificVaristain™ Gemini ES
Bone Microarchitecture Analysis Add-onAnalyzeDirect, Inc
C57BL/6J topiSPF (Beijing) Biotechnology Co., Ltd.
Vetrini portantiNantong Mei Wei De Experimental Equipment Co., Ltd220518001
Vetrini coprioggettiNantong Mei Wei De Experimental Equipment Co.Soluzione di
decalcificazioneWuhan Xavier Biotechnology Co., LtdCR2203047
Forbici delicateJinzhong strumento chirurgico Co., LtdZJA010
Macchina per marcatura di scatole da inclusioneThermo scientific  PrintMate AS
Macchina per l'inclusioneWuhan Junjie Electronics Co., LtdJB-P5
Fiji: ImageJNational Institutes of Health, USA
Sigillante per pellicoleThermo scientificAutostainer 360
Tavolo di congelamentoWuhan Junjie Electronics Co., LtdJB-L5
H& E Kit di colorazioneLeageneDH0020
Soluzione di acido cloridricoSichuan Xilong Science Co., Ltd210608
ImageJ2 PluginBoneJ 7.0.16
Garza medicaShandong Ang Yang Medical Technology Co.
Mersilk 3-0 Suture intrecciate in seta non assorbibiliEthicon, Inc.SA84G
Porta agoJinzhong strumento chirurgico Co., LtdJ32010
Balsamo neutroSinopharm Group Reagente chimico Co., Ltd10004160
fornoShanghai Yiheng Scientific Instruments Co., LtdDHG-9240A
Scanner per vetrini digitali PANNORAMIC3DHISTECH Ltd.TAMPONE PANNORAMICO/MIDI/250/1000
PBSBiosharpG4202
Soluzione di iodio povidone 5%Chengdu Yongan Pharmaceutical Co., Ltd
Sistema di imaging microCT Quantum GX2PerkinElmer, Inc.
Microtomo rotanteThermo scientificHM325
bisturiQuanzhou Excellence Medical Co., Ltd20170022
Scan & Sfoglia il software3DHISTECH Ltd.CaseViewer2.4
Guanti chirurgici in gomma sterili monousoGuangdong Huitong Latex Products Group Co., Ltd22B141EO
Soluzione di cloruro di sodio 0,9%Sichuan Kelun Pharmaceutical Co., Ltd
Siringhe ipodermiche sterili per monousoShandong Weigao Group Medical Polymer Products  Co., Ltd
Aghi da sutura medici steriliShanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co., Ltd.PW8068
Elaboratore di tessutiThermo scientificSTP420 ES
Macchina per la diffusione e la cottura dei tessutiWuhan Junjie Electronics Co., LtdJK-6
TribromoetanoloNanjing Aibei Biotechnology Co., LtdM2920
TagliaceraWuhan Junjie Electronics Co., LtdJXL-818
XileneChengdu Kolon Fornitore verificato - Chemical Co., Ltd2022051901
220518001

Riferimenti

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Wang, J., et al. The prevalence of osteoporosis in China, a community based cohort study of osteoporosis. Frontiers in Public Health. 11, 1084005(2023).
  2. Stein, M., et al.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Richiedi il permesso di riutilizzare il testo o le figure di questo articolo JoVE

Richiedi permesso

Tag

Trabecular BoneBone MicroarchitectureOsteoporosis Mouse ModelMicro CT ImagingBone MorphologyBone HistomorphometryParaffin EmbeddingBone DecalcificationBone Quality AssessmentTraditional Chinese Medicine

Articoli correlati