Name: In vitro Modello di impatto per generare una lesione subletale dei condrociti negli espianti di cartilagine bovina (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-06-27T13:25:00.000+00:00
Duration: 6 min 42 s
Description: Scopri un modello ex vivo di impatto per generare lesioni subletali nei condrociti di cartilagine bovina. Questo metodo consente di studiare le risposte cellulari allo stress meccanico e le vie molecolari coinvolte nell'osteoartrosi post-traumatica.

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<ol><li>Thomas, A. C., Hubbard-Turner, T., Wikstrom, E. A., Palmieri-Smith, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+of+Posttraumatic+Osteoarthritis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Athletic+Training%22%5BJournal%5D)">Epidemiology of Posttraumatic Osteoarthritis.</a> J Athletic Training. 52 (6), 491(2017).</li>
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</ol>

<table><tbody><tr><td>#11 lama per bisturi sterile</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>10-001-823</td><td>Rimuovere la cartilagine dall'osso</td></tr><tr><td>#22 lama per bisturi sterile</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>10-001-833</td><td>Rimuovere la pelle dai tessuti bovini e aprire l'articolazione tagliando i legamenti</td></tr><tr><td>10-1000 ul puntali per pipette</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>02-707-411</td><td>Misurare e trasferire&nbsp; PBS, terreni di coltura e altre soluzioni&nbsp;</td></tr><tr><td>Etanolo a 200 prove</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>03-007-647</td><td>Utilizzato per preparare etanolo al 70% come agente sterilizzante per disinfettare gli strumenti chirurgici e mantenere un ambiente sterile durante la preparazione e la lavorazione dei tessuti.</td></tr><tr><td>Provetta da centrifuga da 50 mL (sterile)</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>339652</td><td>Utilizzato per conservare terreni e campioni</td></tr><tr><td>Damigiana da 5 galloni</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>04-355-233</td><td>Contenitore PBS sterile collegato all'adattatore girevole tramite tubo flessibile.</td></tr><tr><td>Piastra a 6 pozzetti (sterile)</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>140685</td><td>Utilizzato per conservare temporaneamente i nuclei osteocondrali in un ambiente sterile con terreno preriscaldato durante la raccolta, l'incubazione prima degli studi di impatto e l'imaging</td></tr><tr><td>Accelerometro</td><td>Kistler</td><td>8743A5</td><td>Utilizzato per misurare l'accelerazione prodotta durante un kit</td></tr><tr><td>di colorazione dell'apoptosi da impatto (CellEvent)Thermo</td> <td>Fisher Scientific</td><td>C10423</td><td>Utilizzato per rilevare e visualizzare le cellule apoptotiche</td></tr><tr><td>Flaconi di lavaggio autoclavabili</td><td>Nalgene</td><td>2405-0500</td><td>Riempire con PBS sterile per idratare la cartilagine durante il prelievo dei tessuti.</td></tr><tr><td>Sega per autopsia</td><td>Mopec</td><td>BD 810</td><td>Rimuovere l'osso in eccesso dopo aver aperto l'articolazione o estratto il nucleo osteocondrale</td></tr><tr><td>Lama per sega per autopsia&nbsp;</td><td>Mopec</td><td>BD 101</td><td>Utilizzato per il taglio dell'osso per isolare e rilasciare espianti osteocondrali.</td></tr><tr><td>Betadina</td><td>Avrio Health L.P.</td><td>n/a</td><td>Utilizzato per la disinfezione dell'esterno dei campioni bovini prima di spostarli nella cappa e diluito per disinfettare i campioni osteocondrali finali.</td></tr><tr><td>Tubo trasparente da 4 piedi</td><td>n/a</td><td>n/a</td><td>Utilizzato per collegare la damigiana da 5 litri contenente PBS all'adattatore girevole del trapano a colonna&nbsp; per trasportare PBS.</td></tr><tr><td>Punta da trapano per carotaggio&nbsp;</td><td>UKAM Industrial Superhard Tools</td><td>3EDCD7160</td><td>Utilizzato per estrarre espianti osteocondrali dall'osso perforando la cartilagine articolare e l'osso subcondrale.-&nbsp; diametro della punta del trapano: 7/16" (Carotaggi diamantati elettrolitici)</td></tr><tr><td>Chiave a mezzaluna</td><td>McMaster Carr</td><td>5362A1</td><td>Utilizzato per serrare il morsetto (che tiene il giunto in posizione) e serrare la punta del carotaggio&nbsp; &nbsp;</td></tr><tr><td>Pipette sierologiche monouso</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>13-678-11</td><td>Misura e trasferimento di PBS e terreni di coltura</td></tr><tr><td>Sottopiede monouso</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>23-666-062</td><td>Utilizzato per coprire lo spazio di lavoro per assorbire acqua e liquidi durante la raccolta per una maggiore comodità e igiene</td></tr><tr><td>Unità filtranti sottovuoto monouso</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>SCGP00525</td><td>Filter PBS e altre soluzioni</td></tr><tr><td>Trapano a colonna&nbsp; &nbsp;</td><td>WEN</td><td>433TV 3.25-Inch</td><td>Applicare forza per forare campioni osteocondrali- WEN 433TV 3.25-Pollici Industrial Strength</td></tr><tr><td>Benchtop Pointtop Angle Visse WEN</td><td></td><td>TV434</td><td>Fissa i campioni osteocondrali in una posizione fissa all'angolo desiderato durante il processo di carotaggio.</td></tr><tr><td>Torre di caduta</td><td>su misura</td><td>n/a</td><td>Utilizzato per l'impatto sui campioni</td></tr><tr><td>FIJI (ImageJ Extension)</td><td>n/a</td><td>n/a Software</td><td>utilizzato per l'elaborazione e l'analisi delle immagini di microscopia, compresa la vitalità cellulare e la quantificazione dell'apoptosi</td></tr><tr><td>Pinze</td><td>Fisherbrand</td><td>12-000-163</td><td>Utilizzato per il taglio dei tessuti nel cappuccio, l'apertura dell'articolazione e il trasferimento dei campioni</td></tr><tr><td>Garza (sterile)</td><td>Dukal</td><td>6412</td><td>Utilizzato per idratare la cartilagine articolare dopo l'apertura della capsula articolare</td></tr><tr><td>Flacone di supporto in vetro da 1 litro</td><td>Sigma</td><td>Aldrich CLS13951LHTC</td><td>Utilizzato per conservare PBS sterile&nbsp;</td></tr><tr><td>Guanti</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>19-130-1597D</td><td>Utilizzato per proteggere il team di raccolta</td></tr><tr><td>Insulina-Transferrina-Selenio (ITS)</td><td>Gibco</td><td>41400-045</td><td>Supplemento multimediale</td></tr><tr><td>Software di acquisizione dati LabVIEW</td><td>National Instruments</td><td>n/a</td><td>Acquisisce i dati dalla cella di carico e dall'accelerometro durante i test di impatto per l'analisi successiva.</td></tr><tr><td>Acido L-ascorbico</td><td>Merck</td><td>A4403</td><td>Supplemento multimediale</td></tr><tr><td>Microscopio laser a scansione confocale</td><td>Olympus</td><td>FV1000D</td><td>Utilizzato per acquisire immagini tridimensionali ad alta risoluzione di campioni di tessuto colorati.</td></tr><tr><td>Kit di colorazione per saggi vivi e morti</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>L3224</td><td>Utilizzato per differenziare tra cellule vive e morte in campioni di tessuto per valutare la vitalità cellulare</td></tr><tr><td>Cella di carico</td><td>Kistler</td><td>9712B5000</td><td>Utilizzata per misurare la forza applicata durante un impatto.</td></tr><tr><td>MATLAB&nbsp;</td><td>La MathWorks Inc.</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>Sega a nastro per carne</td><td>Skymsen</td><td>MSKLE</td><td>Rimozione dello zoccolo carpale da campioni bovini</td></tr><tr><td>Micropipetta 10-100 uL</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>FBE00100</td><td>Misurazione e trasferimento&nbsp; PBS e terreni di coltura</td></tr><tr><td>Soluzione di aminoacidi non essenziali non essenziali (MEM)</td><td>Gibco</td><td>11140-050</td><td>Integratore di terreni</td></tr><tr><td>Modified Eagle' s Medium (DMEM)</td><td>Gibco</td><td>10566-016</td><td>Coltura di espianti osteocondrali.</td></tr><tr><td>Penicillina-Streptomicina</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>15-140-148</td><td>Integratore di terreni</td></tr><tr><td>Soluzione salina tamponata con fosfato</td><td>Thermo Fischer Scientific</td><td>BP399-20</td><td>Utilizzato per il risciacquo, l'idratazione e il raffreddamento dei tessuti per mantenere le condizioni fisiologiche, prevenire la disidratazione e preparare soluzioni coloranti</td></tr><tr><td>Supporto per campioni su torre di caduta</td><td>su misura</td><td>n/a</td><td>Fissa il nucleo osteocondrale durante l'impatto.</td></tr><tr><td>Manico del bisturi&nbsp;</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>16-100-107</td><td>Utilizzato per il taglio preciso, la dissezione dei tessuti e l'apertura dell'articolazione.</td></tr><tr><td>Viti (aggiungi al cad)</td><td></td><td></td><td>Filettatura 6-32 Dimensione-18-8 Viti a brugola in acciaio inossidabile</td></tr><tr><td>Piruvato di sodio</td><td>Gibco</td><td>11360-070</td><td>Supplemento multimediale</td></tr><tr><td>Testa dell'impattatore sferico</td><td>McMaster Carr</td><td>9292K52</td><td>Autoclave prima della procedura di impatto</td></tr><tr><td>Maschere chirurgiche</td><td>Maschera filtrante</td><td>375101</td><td>Utilizzato per proteggere la squadra di raccolta</td></tr><tr><td>Adattatore girevole per acqua&nbsp;</td><td>UKAM Industrial Superhard Tools</td><td>7035812</td><td>Si collega alla punta del trapano di carotaggio per fornire un flusso continuo di PBS per il raffreddamento durante il processo di perforazione.</td></tr></tbody></table>

in vitro modello di impatto per generare una lesione subletale dei condrociti negli espianti di cartilagine bovina

In Vitro Impact Model to Generate Sublethal Chondrocyte Injury in Bovine Cartilage Explants

Il carico d'impatto meccanico agli espianti osteocondrali è stato applicato utilizzando una torre di caduta con altezze del carrello di 4,0 cm, 4,5 cm e 5,0 cm sopra il tessuto (n = 3 o 4). L'aumento dell'altezza del carrello prima che fosse rilasciato ha comportato forze d'impatto, sollecitazioni di picco medie, tassi di carico ed energie d'impatto più elevati (Tabella 1).
Abbiamo cercato di sviluppare un modello ex vivo di lesione della cartilagine che fosse subleta...

In vitro Modello di impatto per generare una lesione subletale dei condrociti negli espianti di cartilagine bovina

Post-Traumatic Osteoarthritis (PTOA) is a prevalent, degenerative, and painful progressive joint disease that typically arises after significant joint ...

in-vitro-impact-model-to-generate-sublethal-chondrocyte-injury-bovine

Research

Ricerca

JoVE Journal

Bioengineering

Bioingegneria

Una tecnica sperimentale per il trattamento dei difetti condrali in ginocchio di coniglio è descritto. L'impianto di condrociti autologhi seminate su una matrice è un metodo ben accettato per il rimodellamento e la riparazione di lesioni della cartilagine articolare che fornisca risultati soddisfacenti a lungo termine. Matrix-assistito trapianto autologo di condrociti (MACT) offre un metodo standardizzato di impianto e clinicamente stabilita.

Matrix-assistito trapianto autologo di condrociti per il rimodellamento e la riparazione dei difetti condrali in un modello di coniglio

Presentiamo un metodo per valutare l'estensione spaziale della lesione/morte delle cellule sulla superficie articolare delle articolazioni murini intatte dopo l'applicazione di carichi meccanici controllati o impatti. Questo metodo può essere utilizzato per studiare come osteoartrite, fattori genetici e/o i regimi differenti di carico influenzano la vulnerabilità dei condrociti in situ .

Visualizzazione in tempo reale e analisi di condrociti lesioni dovute a carichi meccanici in espianti di cartilagine murina completamente intatta

Qui, presentiamo un protocollo che descrive l'isolamento e la coltura di espiante cartilaginee dalle ginocchia bovine. Questo metodo fornisce uno strumento facile e accessibile per descrivere i cambiamenti dei tessuti in risposta a stimoli biologici o nuove terapie mirati all'articolazione.

Un modello di cultura del tessuto Ex Vivo di Cartilage Rimodellamento in Esplants bovina del ginocchio

Qui, presentiamo il modello di lesione cartilaginea intra-articolare indotta dal carico ciclico del ginocchio di ratto, generato da 60 compressioni cicliche su 20 N, con conseguente danno alla cartilagine condilare femorale nei ratti.

Un metodo non invasivo per generare il modello di lesione cartilaginea intra-articolare indotta dal carico ciclico del ginocchio di ratto

Il modello aperto di impatto del condilo femorale mediale nei conigli è affidabile per lo studio dell'osteoartrite post-traumatica (PTOA) e di nuove strategie terapeutiche per mitigare la progressione della PTOA. Questo protocollo genera un difetto cartilagineo isolato del condilo femorale mediale posteriore nei conigli utilizzando una torre di caduta basata su carrello con una testa del dispositivo di impatto.

Un modello riproducibile di impatto della cartilagine per generare l'artrosi post-traumatica nel coniglio

Questo protocollo stabilisce un modello di difetti della cartilagine a tutto spessore (FTCD) praticando fori nel solco trocleare femorale dei ratti e misurando il successivo comportamento del dolore e i cambiamenti istopatologici.

Sviluppo e valutazione di un modello di ratto di difetti della cartilagine a tutto spessore

Questo protocollo descrive in dettaglio l'isolamento dei condrociti, dei condroprogenitori derivati dal dosaggio di adesione della fibronectina (FAA-CP) e dei condroprogenitori migratori (MCP) dalla cartilagine articolare umana. Copre la digestione enzimatica, l'adesione della fibronectina e i saggi basati sulla migrazione per isolare e caratterizzare queste cellule.

Isolamento di condrociti e condroprogenitori mediante adesione della fibronectina e saggio migratorio

Il protocollo proposto prevede un approccio globale per valutare la formazione ossea nel contesto della rigenerazione ossea utilizzando analisi multimodali. Ha lo scopo di fornire informazioni qualitative e quantitative sulla formazione di nuovo osso, migliorando il rigore e la validità delle indagini di base e precliniche.

Caratterizzazione completa della mineralizzazione tissutale in un modello ex vivo

Qui presentiamo un protocollo integrato per generare lesioni osteocondrali controllate nelle ginocchia di pecora al fine di stabilire un modello sperimentale adatto agli studi sulla rigenerazione del tessuto osseo e cartilagine. Il protocollo delinea un metodo per indurre un difetto osteocondrale a spessore completo nel condilo femorale, utilizzando tecniche che minimizzano gli impatti sul benessere animale e la variabilità dei risultati.

Stabilimento e valutazione di un modello ovino di difetto osteocondrale a spessore completo

Preciso, a base di causalità-quantificazione della funzione diastolica globale è stato raggiunto cinematica analisi basato sulla modellazione del flusso transmitralico tramite il parametrizzate diastolica di riempimento (PDF) formalismo. PDF genera rigidità, relax, e parametri di carico unici e delucida 'nuovo' fisiologia, fornendo indici sensibili e specifici di disfunzione.

Quantificazione di Global Funzione diastolica da Analisi basata su modellazione cinematica del flusso transmitralico tramite il formalismo di riempimento parametrizzate diastolica

Scopri un modello ex vivo di impatto per generare lesioni subletali nei condrociti di cartilagine bovina. Questo metodo consente di studiare le risposte cellulari allo stress meccanico e le vie molecolari coinvolte nell'osteoartrosi post-traumatica.

In vitro Modello di impatto per generare una lesione subletale dei condrociti negli espianti di cartilagine bovina

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