手に屈筋腱は、一般的に損なわれた手の機能につながる、負傷しています。しかし、瘢痕組織の治癒反応は十分に特徴付けされていません。屈筋腱の治癒のマウスモデルは、ここに示されています。このモデルは、治癒過程の全体的な理解を高め、治癒を改善するための治療法を評価することができます。
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この記事について
サマリー
要約
腱は、ほぼ全身の動きを促進する、骨格筋と骨をつなぎます。手には、屈筋腱（FTS）は、指や一般的な手の機能の屈曲を可能にします。 FTへの傷害は一般的であり、十分な治癒は、多くの場合、過剰な瘢痕組織と腱と周囲の組織との間の癒着に損なわれています。しかし、少しはFT修復の分子と細胞成分について知られています。そのために、運動の障害範囲を含む、ヒトにおける治癒の多くの側面を再現すると、機械的特性を低下FT修復のマウスモデルを開発し、以前に記載されています。ここでは、この外科手術手順の詳細なデモが離断およびマウス後足における屈筋digitorumの長い（FDL）腱のその後の修復を含む、提供されます。この技術は、遺伝子の獲得または機能喪失の効果を評価し、EFFIをテストするために、異なる細胞型の系統解析を実施するために使用することができ治癒過程における薬理学的介入のcacy。 ⅰ）離断し、修復が発生し、マウスの後足の中間部におけるFDLの腱は、滑膜シースに囲まれていません。しかし、このモデルには2つの主要な制限があります。したがって、このモデルは、瘢痕形成プロセスへのシースの潜在的寄与を考慮していません。 ⅱ）修復部位の完全性を保護するために、FTは、おそらく増加した瘢痕形成に寄与し、腱の機械的な力を減少させること、myotendinous接合部で放出されます。フローサイトメトリー分析のために治癒過程中FTの肉芽組織から十分な細胞の単離は困難なことが証明されています。これらの細胞を濃縮するための細胞学遠心分離が使用される代替方法であり、免疫蛍光標識を行うことができるの細胞調製物の生成を可能にします。この方法では、FT治癒の間、細胞又は対象のタンパク質の定量化が可能となります。
概要
屈筋前腕の筋肉やデジタル鞘と協調して手作業では屈筋腱は、数字の屈曲と手の把握機能を有効にします。屈筋腱は手の掌側面に沿って実行します。この比較的表面的な場所は、多くの場合、手の外傷の間に屈筋腱の損傷につながります。腱は瘢痕組織の応答ではなく、正常な腱組織1の再生を通じて癒します。この瘢痕組織は、腱への連続性を提供するが、機能は劇的に健康な腱に比べて減少します。腱-瘢痕組織の複合材料は、破裂する可能性が高く、修復腱をレンダリングする、損なわれた機械的性質1を特徴とします。また、瘢痕組織は、腱のサイズおよびバルクの増加をもたらす、天然の腱のコラーゲン線維構造の組織化を欠いています。腱鞘部の解剖学的制約、腱サイズであっても適度な増加を考えることができます大幅に赤滑走腱の機能、動作および手の機能の、したがって数字範囲をUCE。
屈筋腱に1960年の怪我、手のゾーンIIで特に以前には、日常的に起因するこれらの修理2で発生した治癒における重篤な合併症に修復されませんでした。手のこの領域は、「だれの土地3 'と呼ばれていました。しかし、外科技術、縫合糸パターンと物理療法リハビリテーションプロトコールの改善は劇的に屈筋腱の修理2の成果を改善しています。これらの進歩にもかかわらず、修理の40％までは手の機能4を阻害するために十分な接着形成をもたらします。し....
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プロトコル
ロチェスター大学の動物研究に関する大学委員会は、すべての動物実験を承認しました。十12週齢の雌のC57BL / 6Jマウスを使用しました。
屈筋腱の手術のための動物の調製（〜15分）
- オートクレーブ手術器具は、滅菌を通して滅菌手袋を着用し、無菌手術野を維持します。
- 体重に応じケタミンの量（80mg / kg）およびキシラジン（10mg / kg）を腹腔内注射（IP）を介して、マウスを麻酔。つま先ピンチ反射の不在を経て鎮静の深さを確認してください。
- 皮下注射を介して先制鎮痛（ブプレノルフィン、0.05から0.1ミリグラム/キログラム）を管理します。乾燥から目を防ぐために、眼軟膏を適用します。
- 全体後肢に毛皮をクリッピングすることにより、手術部位を準備します。 70％エタノールに続いポビドンヨード、で連続的にスクラビングすることにより、皮膚を殺菌し、再度、ポビドンヨードと。
2。マウス屈筋腱損傷および修復手術（〜10分）
- ふくらはぎの内側面に表面的に見屈筋digitorumの長い（FDL）腱を検索します。メスを用いて、腱を露出させるためにマイクロはさみで皮膚の小さい0.5〜1センチメートル切開を行います。
- 周囲の組織からFDLの腱を分離し、myotendinous接合にそれをトレースするために鉗子を使用....
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結果
ふくらはぎに位置屈筋digitorumの長い（FDL）筋肉は、myotendinousから近位に実行屈筋腱（ 図1Aに青色で概説され、 図2Aに組織学的に示される）を介して、マウスの後足の数字を曲げるように作用します接合部および遠位指節で終了。後足の桁（赤い矢印、 図1A）に分岐し、近位の屈筋腱の治癒のこのモデルでは、FDLの腱が離断され、半ば足で修理します。実験的な分析を妨げる修理、の破裂を防ぐために、腱（及び隣接する筋肉）がmyotendinous接合（ 図1B、 図1Cに示されているリリースの黄色の矢印）で、カット、または解放されます。このステップは、臨床シナリオの代表ではありませんが、損傷部位に負担を減少させることによって修復を保護することが重要である。 図2D図2Cに示す修復が成功に比べ、破裂屈筋腱修復の組織学的一例です。後者で.......
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ディスカッション
完全離断および長趾屈筋腱の修復のマウスモデルのための外科的処置は、本研究で提示されています。また細胞診遠心機で小細胞集団を濃縮する新たなアプリケーションは、屈筋腱の治癒中の細胞環境の定量的免疫細胞化学分析を可能にする、実証されています。屈筋腱修復のこのモデルは、ノックアウトモデルを用いて、治癒過程の変化または薬理学的介入を評価するために使用することができる再現可能な治癒応答を実証します。手術後、炎症反応は、細胞が損傷部位と線維組織のカルス形成され始めるに動員されている間に、24時間以内に開始されます。増殖期は14から21日の間の接着の形成につながる、大幅に増加細胞性および修復部位での無秩序な細胞外マトリックスの豊富な沈着を伴う4日目、およそで続きます。組織リモデリングのコンティnues 35日目を通して、その時点で継続性と屈筋腱の組織が 復元され、細胞性は18に削減されます。
現在、ここに提示されている1つに加えて、屈筋腱修復のいくつかのマウスモデルがあります。 Tsubone ら、屈筋腱の治癒19のin v.......
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開示事項
著者らは、競合する金銭的利益はないと宣言している
謝辞
この作品は、部分的に手パイロット賞、NIH / NIAMS 1K01AR068386-01（AEL）とNIAMS / NIH P30AR061307の手術のためのアメリカの社会によってサポートされていました。
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材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| Surgical preparation | |||
| C57BL/6Jマウス | ジャクソン研究所 | 000664 | |
| ケタミン | ホスピーラ | NDC#0409-2051-05 | |
| Xylazine | ロイド株式会社 | NDC#61311-482-10 | |
| Buprenorphine | Par Pharmaceutical Inc. | NDC# 42023-179-10 | |
| 0.9% 塩化ナトリウム灌漑 | Hospira | NDC# 0409-6138-03 | ケタミン/キシラジンおよびブプレノルフィン溶液の調製用 |
| 1 ml シリンジ | BD | 309659 | |
| 30 G 針 | BD | 305106 | |
| ポビドン - ヨウ素溶液 | Aplicare | 82-226 | |
| 70% エタノール | |||
| Puralube獣医光学軟膏 | Dechra獣医製品 | NDC#17033-211-38 | |
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
| Surgical tools | |||
| Portableバランス200 g | Ohaus | SP202 | |
| スプリングはさみ | ファインサイエンスツール | 15124-12 | |
| モン#5鉗子 | ファインサイエンスツール | 11251-30 | |
| 針ホルダー | ファインサイエンスツール | 91201-13 | |
| マイクロスプリングはさみ | ファインサイエンスツール | 15003-08 | |
| マイクロニードルホルダー | ファインサイエンスツール | 12061-02 | |
| 5-0ナイロン縫合糸 | Ethicon | 668G | |
| 8-0マイクロサージェリーナイロン縫合糸 | Ethicon | 2808G | |
| Lab-Line 組織学スライドウォーマー | バーンステッドインターナショナル | 26025 | |
| Name | Company | カタログ番号 | コメント |
| Cytospin法 | |||
| コラゲナーゼI型、凍結乾燥 | テクノロジーズ | 1700-017 | |
| ウシ血清アルブミン | 細胞シグナル伝達技術 | 9998S | |
| 1x PBS | サーモフィッシャー | 10010-023 | |
| 細胞学漏斗 | フィッシャー | 10-354 | |
| HistoBond+ 顕微鏡スライド | VWR | 16005-110 | |
| サイトスピン 2 遠心分離機 | シャンドン | SH-CYTO2 | |
| 名 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
| Immunocytochemistry | |||
| Slide staining tray with black lid | IHC World | M920-2 | |
| Click-iT Plus EdU Imaging Kit | Life Technologies | C10639 | にはEdUと Hoeschst 33342 |
| Immedge疎水性バリアペン | Vector Laboratories | H-4000 | |
| ProLong ダイヤモンド マウント メディウム | サーモフィッシャー | P36970 | |
| ガラス カバースリップ 24 x 50 mm #1.5 | |||
| クリア マニキュア |
参考文献
- Lin, T. Biomechanics of tendon inury and repair. J Biomech. 37, 865-877 (2004).
- Strickland, J. W. Development of flexor tendon surgery: twenty-five years of progress. J Hand Surg [Am]. 25, 214-235 (2000).
- Bunnell, S.
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再版と許可
