Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Bioengineering

Et passivt testsystem for ankeldorsifleksjon for en in vivo-modell av overforbruksindusert tendinopati

Published: March 1, 2024 doi: 10.3791/65803

Summary

Denne protokollen presenterer et testsystem som brukes til å indusere kvantifiserbare og kontrollerte utmattingsskader i en akillessene hos rotter for en in vivo-modell av overforbruksindusert tendinopati. Prosedyren består i å feste rottens ankel til en leddaktuator som utfører passiv ankeldorsifleksjon med et spesialskrevet MATLAB-skript.

Abstract

Tendinopati er en kronisk senetilstand som resulterer i smerte og tap av funksjon og skyldes gjentatt overbelastning av senen og begrenset restitusjonstid. Denne protokollen beskriver et testsystem som syklisk påfører mekaniske belastninger via passiv dorsifleksjon på akillessenen hos rotter. Den skreddersydde koden består av før- og ettersykliske lastmålinger for å vurdere effekten av lastprotokollen sammen med det tilbakekoblingskontrollbaserte sykliske utmattingsbelastningsregimet.

Vi brukte 25 Sprague-Dawley-rotter for denne studien, med 5 rotter per gruppe som mottok enten 500, 1,000, 2,000, 3,600 eller 7,200 sykluser av tretthetsbelastninger. De prosentvise forskjellene mellom pre- og postsykliske belastningsmålinger av hysterese, toppspenning og laste- og lossemoduli ble beregnet. Resultatene viser at systemet kan forårsake varierende grad av skade på akillessenen basert på antall påførte belastninger. Dette systemet tilbyr en innovativ tilnærming for å anvende kvantifiserte og fysiologiske varierende grader av sykliske belastninger på akillessenen for en in vivo-modell av tretthetsindusert overbelastningsseneskade.

Introduction

Ettersom sener forbinder muskler til bein og opplever daglige repeterende bevegelser gjennom hele livet, er de svært utsatt for overbelastningsskader som er smertefulle og begrensende og resulterer i nedsatt mekanisk funksjon, som påvirker 30-50% av befolkningen1. Tendinopatier er kroniske tilstander som anses som overbelastningsskader på grunn av repeterende tretthetsbevegelser og utilstrekkelig helbredelse til pre-skadenivåer. Både øvre og nedre ekstremiteter er ofte påvirket, inkludert rotator mansjett, albue, akillessene og patellar sene 2,3,4,5. Achilles tendinopati er vanlig i aktiviteter som involverer løping og hopping, spesielt idrettsutøvere involvert i friidrett, mellom- og langdistanseløping, tennis og andre ballsporter, noe som påvirker 7-9% av løperne 6,7. Skader fra løping og hopping kan også forårsake begrenset ankeldorsifleksjon, som er en risikofaktor for akilles- og patellartendinopatier 8,9,10. Det er derfor behov for en bedre utredning og karakterisering av tendinopati, noe denne studien kan gi som rottemodell av passiv ankeldorsifleksjon ved overforbruk av akillesseneskader.

Tidligere arbeid med smådyrmodeller har vært rettet mot å studere utviklingen og markørene for tendinopati. Disse inkluderer tredemølletrening, repeterende rekkevidde, direkte senebelastning, kollagenaseinjeksjoner, kirurgi og in vitro-studier 11,12,13,14,15,16. Selv om litteraturen har hatt nytte av identifisering av skademarkører ved bruk av disse tendinopatimodellene, inkluderer begrensninger belastning av senen i ikke-fysiologisk relevante leddbevegelser, som i tilfelle direkte belastning av senen, ikke direkte måling av påførte belastninger, som for tredemøllestudier, og ikke bruk av fysiologisk overforbruk, som i tilfelle for kollagenaseinjeksjoner, blant andre. For dette formål hadde denne studien som mål å utvikle et system som ikke-invasivt bruker kvantifiserte belastninger på akillessenen med søknad om overforbruksinduserte tendinopatistudier for å fylle hullene i tidligere utviklede smådyrmodeller for tendinopati. Vi utførte en pilotstudie for å demonstrere at systemet induserer reproduserbare endringer i mekaniske egenskaper over en rekke lastesykluser. Dette systemet muliggjør fysiologisk relevant bevegelse og belastning for å indusere overforbruk samtidig som det kvantifiserer og måler kreftene som påføres og oppleves av senen under lasteregimet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Denne studien ble utført per Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) godkjenning ved Beth Israel Deaconess Medical Center. Dyrene ble bedøvet med 5 % isofluran til induksjon og 2,5 % til vedlikehold, og det ble tatt hensyn til å unngå hypotermi.

1. Sette opp testsystemet

  1. Kontroller passiv ankelrotasjon med en trinnmotor for å bruke konsekvent rotasjon og dreiemoment. Kontroller steppermotoren med en mikrokontroller. Bruk inndataene fra 3D-posisjons- og orienteringssystemet til å markere rotasjonsgradene. Bruk utgangene fra momentsensoren til å gi tilbakemeldingskontroll for å øke vinkelen for dorsifleksjon hvis grensen til terskel ikke er nådd.
  2. For å begynne, koble mikrokontrolleren, dreiemomentsensoren, 3D-elektromagnetisk posisjonering og orienteringssystem til en datamaskin og strømforsyningen. Styr det spesialbygde systemet ved hjelp av en egenutviklet MATLAB-kode (figur 1). Last ned MATLAB-kodefilene fra GitHub, og følg spesifikke instruksjoner om hvordan du kjører koden, fra sideinstruksjonene for GitHub (https://github.com/Nazarian-Lab/PassiveAnkleDorsiflexionSystem).
  3. Åpne MATLAB med kodefilene. Åpne PDImfc-programvaren for å koble 3D-elektromagnetisk posisjonerings- og orienteringssystem til MATLAB-programmet. Klikk på Koble til | Kontinuerlig P&O | StartSockExport(). Hold applikasjonen åpen i bakgrunnen.

2. Ex-vivo og post mortem

  1. Avlive seks 13 uker gamle Sprague-Dawley-rotter via CO2 -inhalasjon og en sekundær metode for eutanasi via torakotomi. Dissekere høyre akillessene med calcaneus og myotendinous junction intakt. Frys ved -20 ° C for å utføre mekanisk testing på et senere tidspunkt. Etter at senen er tint, fint dissekert og klargjort for mekanisk testing, utfør strekkbelastning til manglende oppnåelse av senens ultimate strekkfasthet (UTS) (Forspenning til 0,1N, Forkondisjonering i 10 sykluser fra 0,1 - 1 N, rampe til svikt ved en konstant forskyvning på 0,1 mm / s). Bruk 15 % av UTS som inndata for systemet for å utføre forhåndskondisjonering for et senere trinn, som beskrevet i trinn 3.4.
  2. Avlive en annen gruppe på fem dyr med samme prosedyre for momentarm- og tøyningsmålinger. Utfør røntgen av venstre ben med ankelen i 90° dorsifleksjon ved siden av linjal som referanse. Åpne røntgenbildet på Fiji, bruk linjalen i bildet som referanse, mål senemomentarmen fra rotasjonssenteret til ankelleddet til baksiden av ankelen som skal brukes som inngang i MATLAB-koden for å konvertere inngangskraften for forkondisjonering beskrevet i trinn 2.1 til den tilsvarende dreiemomentverdien, samt konvertering mellom utsendt dreiemoment og kraft for dataanalyse.
  3. Immobiliser venstre baklem ved å tape to skinner for å plassere kneet i full forlengelse. Lett dorsiflex ankelen ved å skyve på tærne for å sikre at ankelrotasjonen oppstår på grunn av den isolerte senen i stedet for å involvere omkringliggende bløtvev og er i spenning. Hvis ikke i spenning eller hvis det er bevegelse i kneet, teip skinnen på nytt.
  4. Eksponer senen ved å fjerne huden rundt akillessenen. Plasser lim på en 1/32-tommers aluminiumsperle, plasser den på den frie senen nærmest det myotendinøse krysset i akillessenen, og bruk en bomullspinne med saltvann for å fjerne overflødig lim. Gjenta saltvann på akillessenen gjennom hele gjenværende prosedyre for å sikre fuktighet i vevet.
  5. Mål tverrsnittsarealet av senen ved hjelp av en digital tykkelse før du påfører belastning. Anta at senen er en ellipse og måle bredden og tykkelsen i triplikater.
  6. Plasser rotta på helkroppsplattformen i utsatt stilling. Fest ankelen på leddaktuatoren med glidelås rundt ankelen og en annen rundt tærne, og fest knesplitten med to glidelåser. Drei akselen slik at ankelen er i full plantarfleksjon.
  7. Koble digitaliseringspennen til det elektromagnetiske 3D-posisjons- og orienteringssystemet til datamaskinen og slå på strømforsyningen.
  8. Kjør systemkoden (beskrevet nærmere i trinn 3) for det angitte antall sykluser (i denne studien fikk seks euthaniserte rotter 7 200 sykluser).
  9. Ved 0, 500, 1,000, 2,000, 3,600 og 7,200 sykluser for ex vivo-belastningsmålingene, pause det sykliske belastningsregimet og måle lengden på senen fra calcaneus til aluminiumsperlen i trinn på 5 ° fra 0 til 40 ° av dorsiflexion (grensen for aktivering på grunn av fysiske begrensninger i systemet) ved hjelp av 3D-digitaliseringspennen i triplikater på vekslende måte.
  10. Beregn senebelastningen i varierende vinkler ved hjelp av lengdene fra trinn 2.9, der startlengden er ved 0° dorsifleksjon for hvert syklusnummer. Utfør en lineær tilpasning for å oppnå forholdet mellom dorsifleksjonsvinkel og tøyning ved hvert syklusnummer. Bruk denne relasjonen til å konvertere råvinkeldata til belastning for dataanalyse.
  11. Beregn senetverrsnittsareal ved hjelp av en digital kaliper ved 40° dorsifleksjon under forutsetning av inkompressibilitet (konstant volum) med senelengdemålingene ved 0° og 40° og målt tverrsnittsareal ved 0°. Bruk dette tverrsnittsarealet ved hvert antall sykluser for å konvertere kraft til stress for dataanalyse (stress = kraft / tverrsnittsareal).

3. Mekanisk lasteprotokoll

  1. For denne delen av studien brukte vi 25 kvinnelige Sprague-Dawley 11 uker gamle rotter, med 5 rotter hver tilfeldig tildelt for å motta 500, 1,000, 2,000, 3,600 eller 7,200 sykluser av tretthetsbelastning.
    MERK: Forkondisjoneringen, den innledende kalibreringen og før- og ettermålingen tar rundt 15 minutter å kjøre, og det sykliske utmattingsbelastningsregimet tar 1 sekund per syklus. Dermed er den lengste tiden rotta er under anestesi rundt 2 timer, som ble utført under IACUC-godkjente protokoller.
  2. Koble mikrokontrolleren, dreiemomentsensoren, 3D-elektromagnetisk posisjonering og orienteringssystem til en datamaskin og strømforsyningen. Styr det spesialbygde systemet ved hjelp av den egenutviklede MATLAB-koden (figur 1).
  3. Slå på datamaskinen og åpne MATLAB med kodefilene. Åpne PDImfc-programvaren for å koble 3D-elektromagnetisk posisjonerings- og orienteringssystem til MATLAB-programmet. Klikk på Koble til | Kontinuerlig P&O | StartSockExport(). Hold applikasjonen åpen i bakgrunnen.
  4. Indusere anestesi med 5% isofluran gjennom inhalasjon i et induksjonskammer. Etter induksjon, fest dyret på helkroppsplattformen med et vannbasert varmeelement festet for å opprettholde temperatur og opprettholde anestesi med 2,5% isofluran via et nesekjeglefeste. Bruk en våt salve på øynene for å forhindre tørrhet under anestesi.
  5. Plasser rotta på helkroppsplattformen i utsatt stilling. Fest ankelen på leddaktuatoren med glidelås rundt ankelen og en annen rundt tærne, og fest knesplitten med to glidelåser. Drei akselen slik at ankelen er i full plantarfleksjon.
    MERK: Forsikre deg om at glidelåsene ikke forårsaker innsnevringer eller lesjoner, vær forsiktig med å stramme, og plasser om nødvendig gasbind mellom glidelåsen og huden for et lag med beskyttelse.
  6. For de følgende trinnene som involverer kjøring av systemets kode, klikker du Kjør på MATLAB for hver del av koden som tilsvarer den spesifikke belastningstesten.
  7. Sykle ankelen 50 ganger til 15 % av den ultimate strekkbelastningen basert på verdien av den ultimate strekkbelastningen til akillessenen fra ex vivo trekk til feiltester målt basert på trinn 2.1.
  8. Utfør en innledende kalibrering av senen ved å dorsibøye den tre ganger til 12°. Bruk hellingen til det lineære området i belastningsområdet for hysteresekurven for å beregne kurvens eksponentielle område.
  9. Gradvis dorsiflex ankelen i økende vinkler til enten det eksponentielle området av kurven oppnås ved å beregne helningen til toppen av kurvens lasteområde (beregnet ved hjelp av den egenutviklede MATLAB-koden) eller til den roteres til 40°, avhengig av hva som inntreffer først.
  10. Ved den endelige oppnådde vinkelen, utfør fem sykliske mekaniske målinger som en grunnlinje for forhåndsbelastning.
  11. Utfør syklisk utmattelsesbelastningsregime for et spesifisert antall sykluser (i denne studien, for enten 500, 1,000, 2,000, 3,600 eller 7,200 sykluser).
  12. Hver 50. syklus beregner du helningen på lastedelen av hysteresekurven (beregnet gjennom den egenutviklede MATLAB-koden) for å sikre at den fortsatt er i eksponentiell region. Øk dorsifleksjonsvinkelen med 1° med mindre den allerede er ved 40° til denne eksponentielle regionen er oppnådd.
  13. Etter at det sykliske belastningsregimet er fullført, utfør fem sykliske mekaniske målinger som etterbelastningsmålinger i den opprinnelig valgte vinkelen for å måle senens mekaniske egenskaper.
  14. Fjern glidelåsen og skinnen. Sett dyret tilbake til gjenopprettingskammeret. Dyret blir ikke etterlatt uten tilsyn før det har gjenvunnet tilstrekkelig bevissthet, etterfulgt av hvilket det returneres til buret. Overvåk dyrene daglig for eventuelle kliniske bivirkninger, og hvis de finnes, administrer buprenorfin i en dose på 1,2 mg/kg subkutant én gang hver 72. time eller utfør tidlig avlivning. Avlive dyrene etter 7 dagers buraktivitet via CO2 -inhalasjon og en sekundær form for eutanasi via torakotomi.
    MERK: Den sykliske belastningsapplikasjonen og mekaniske målinger ble oppnådd med en skreddersydd jigg bestående av en dreiemomentsensor, 3D-trykt ankelleddaktuator og dyreseng, et 3D elektromagnetisk posisjons- og orienteringssystem og en trinnmotor som roterer en aksel for å oppnå dorsifleksjon, som tidligere rapportert av vår gruppe17. Dette systemet styres av et MATLAB-skript nevnt i trinn 1.2. Momentsensoren og posisjons- og orienteringssystemet fanger opp dreiemoment- og posisjonsdata gjennom hele systemets lasteprotokoll.

4. Dataanalyse

  1. Last inn dataene før og etter måling separat i MATLAB.
  2. Konverter dreiemomentet til spenning basert på den målte momentarmen fra trinn 2.2 og tverrsnittsarealet målt ved det angitte antall belastninger oppnådd fra trinn 2.11 ved hjelp av ligninger (1) og (2):
    Equation 1(1)
    Equation 2(2)
  3. Konverter vinkelen til belastning basert på konverteringen oppnådd fra trinn 2.10.
  4. Beregn gjennomsnittlig hysterese (areal mellom laste- og lossekurvene), toppspenning (maksimal spenningsverdi av syklusen) og laste- og lossemoduli (lineær passform for de siste 50% av lastingen og de første 60% av lossekurvene) for syklusene før og etter måling.
  5. Beregn den prosentvise endringen i de mekaniske egenskapene fra trinn 4.4 mellom syklusene før og etter måling.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Med det økende antallet påførte sykluser var det en større reduksjon i in vivo senemekaniske egenskaper. Det var signifikant lavere reduksjon i hysterese og laste- og lossemoduler for 500-syklusgruppen sammenlignet med syklusgruppene på 3 600 og 7 200 (p < 0,05) (figur 2). Mens det var en signifikant reduksjon i toppspenning per syklus fra 500-syklusen til 3,600-syklusgruppen, var det ingen signifikant reduksjon mellom 500- og 7,200-syklusgruppene. Det var en konsistent prosentvis reduksjon i hysterese, toppspenning og laste- og lossemoduler for 3 600 og 7 200 syklusgrupper. Hematoksylin- og eosin- og Massons Trichrome-fargede bilder av seneprøver verifiserte høyere nivåer av mikrostrukturell skade med høyere sykluser av dorsifleksjon med mer avrundede celler, hypercellularitet, fiberforstyrrelser og fiberkrymping (figur 3). Resultatene i denne artikkelen er vist å demonstrere at høyere sykluser av dorsifleksjon forårsaker økte nivåer av skade på akillessenen.

Figure 1
Figur 1: Passivt testsystem for ankeldorsifleksjon. (A) Strømforsyning, (B) mikrokontroller, (C) trinnmotor, (D) dreiemomentsensor, (E) 3D elektromagnetisk posisjonerings- og orienteringssensor, (F) 3D-trykt ankelfeste, (G) 3D-trykt dyreseng, (H) 3D-trykt nesekjegleholder. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 2
Figur 2: Representative sykliske belastningsspenningsbelastningskurver. Hysteresekurver ved 0, 500, 1,000, 2,000, 3,600 og 7,200 sykluser. Pilen indikerer avtagende toppspenning med et økende antall sykluser. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 3
Figur 3 Representative histologisk fargede bilder av seneprøver. Hematoksylin og Eosin (venstre) og Massons Trichrome (høyre) fargede bilder av sener for 500, 1,000, 2,000, 3,600 og 7,200 syklusgrupper for denne studien viste at økning av antall påførte sykluser resulterer i mer avrundede celler, hypercellularitet (stjerner), fiberforstyrrelser og fiberkrymping (piler). Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Denne studien presenterer en metode for syklisk belastning av akillessenen hos rotter med et passivt ankeldorsifleksjonssystem for en in vivo overforbruksindusert tendinopatimodell. Betydningen av systemet ligger i dets evne til å isolere akillessenen, påføre kvantifiserbare belastninger uten kirurgisk tilgang til senen, og måle in vivo seneegenskaper.

I 2010 presenterte Fung et al. en utmattingsmodell for rottepatellarsene med et spesialbygd testsystem14. Deres studie presenterte en metode for direkte belastning av patellarsenen ved å eksponere senen. Selv om denne metoden også påførte kvantifiserbare utmattingsbelastninger på senen, kan direkte påføring av belastninger introdusere en ekstra inflammatorisk sårhelingsrespons på hudsnittet og påfølgende lukking. Med vår metode sikrer de ikke-invasivt påførte belastningene at enhver målt biologisk respons helt og holdent skyldes belastningsprotokollen i stedet for eksterne faktorer.

En kritisk komponent i denne lasteprotokollen er tilbakemeldingskontrollsløyfen. Ved å kontrollere helningen på hysteresebelastningskurven og øke dorsifleksjonsvinkelen, om nødvendig, utmatter systemet kontinuerlig akillessenen. Kneskinne er et kritisk trinn siden det sikrer at dorsifleksjonen bare belaster senen i stedet for å bevege kneet og annet omkringliggende bløtvev. For å sjekke om skinnen er gjort riktig, aktiver ankelen manuelt etter skinne for å føle for en stiv sene og overvåke hysteresekurvene som produseres før det sykliske belastningstrinnet.

En av begrensningene i denne studien er at tøyningsverdiene er relativt store. Imidlertid er de sammenlignbare med passiv dorsifleksjon av humane akillessener og kan være forårsaket av forlengelse av akillessenen og gastrocnemiusmuskelen18. En annen begrensning er at konverteringen mellom dreiemoment og spenning er begrenset til ex vivo målt gjennomsnittlig senetverrsnittsareal og momentarm rundt ankelleddet, som kan variere mellom dyr.

Patologien og tidlige stadier av kronisk tendinopati er ennå ikke belyst. Sammen med alder og andre risikofaktorer er overforbruk en viktig medvirkende faktor til utviklingen av kronisk tendinopati. Reproduserbare belastningsskader kan simuleres med flere anvendelser av utmattingssykliske belastningsanfall gjennom systemet vårt. Videre tillater ikke-invasiviteten til dette systemet vurdering av biologiske og strukturelle endringer i seneskader og helbredelsesresponser over lange perioder for å forstå kritiske biomarkører i tendinopati.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ingen interessekonflikter å oppgi.

Acknowledgments

Vi ønsker å anerkjenne vår finansiering støtter: Joe Fallon Research Fund, Dr. Louis Meeks BIDMC Sports Medicine Trainee Research Fund, og en intramural stipend (AN), alle fra BIDMC Ortopedi, sammen med støtte fra National Institutes of Health (2T32AR055885 (PMW)).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
1/32'' Aluminum beads
2.5% isoflurane
3D digitizing pen Polhemus, Vermont, NH, USA
3D electromagnetic positioning and orientation sensor Polhemus, Vermont, NH, USA
5% isoflurane
Customized device: 1) Assembly, sensors, 3D printed animal bed and ankle mount actuator Assembled as described in manuscript
MATLAB code MATLAB, Natick, MA, USA
Microcontroller Ivrea, Italy Arduino UNO, Rev3 
Nose cone
Scalpel and scalpel holder No. 11 scalpel
Sprague-Dawley rats Charles River Laboratories, Wilmington, MA, USA 11-13 weeks old
Stepper driver SparkFun Electronics, Niwot, CO 80503 DM542T
Stepper motor SparkFun Electronics, Niwot, CO 80503 23HE30-2804S
Straight forceps
Torque sensor assembly Futek Inc., Irvine, CA, USA  FSH03985, FSH04473, FSH03927
Water heating pad

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kaux, J. F., Forthomme, B., Goff, C. L., Crielaard, J. M., Croisier, J. L. Current opinions on tendinopathy. J Sports Sci Med. 10 (2), 238-253 (2011).
  2. Maffulli, N., Longo, U. G., Kadakia, A., Spiezia, F. Achilles tendinopathy. Foot Ankle Surg. 26 (3), 240-249 (2020).
  3. Teunis, T., Lubberts, B., Reilly, B. T., Ring, D. A systematic review and pooled analysis of the prevalence of rotator cuff disease with increasing age. J Shoulder Elbow Surg. 23 (12), 1913-1921 (2014).
  4. von Rickenbach, K. J., Borgstrom, H., Tenforde, A., Borg-Stein, J., McInnis, K. C. Achilles tendinopathy: evaluation, rehabilitation, and prevention. Curr Sports Med Rep. 20 (6), 327-334 (2021).
  5. Aicale, R., Oliviero, A., Maffulli, N. Management of Achilles and patellar tendinopathy: what we know, what we can do. J Foot Ankle Res. 13 (1), 59 (2020).
  6. Jarvinen, T. A., et al. Achilles tendon injuries. Curr Opin Rheumatol. 13 (2), 150-155 (2001).
  7. Silbernagel, K. G., Hanlon, S., Sprague, A. Current clinical concepts: conservative management of Achilles tendinopathy. J Athl Train. 55 (5), 438-447 (2020).
  8. Tayfur, A., et al. Are landing patterns in jumping athletes associated with patellar tendinopathy? A systematic review with evidence gap map and meta-analysis. Sports Med. 52 (1), 123-137 (2022).
  9. Malliaras, P., Cook, J. L., Kent, P. Reduced ankle dorsiflexion range may increase the risk of patellar tendon injury among volleyball players. J Sci Med Sport. 9 (4), 304-309 (2006).
  10. Backman, L. J., Danielson, P. Low range of ankle dorsiflexion predisposes for patellar tendinopathy in junior elite basketball players: a 1-year prospective study. Am J Sports Med. 39 (12), 2626-2633 (2011).
  11. Glazebrook, M. A., Wright, J. R. Jr, Langman, M., Stanish, W. D., Lee, J. M. Histological analysis of achilles tendons in an overuse rat model. J Orthop Res. 26 (6), 840-846 (2008).
  12. Carpenter, J. E., Flanagan, C. L., Thomopoulos, S., Yian, E. H., Soslowsky, L. J. The effects of overuse combined with intrinsic or extrinsic alterations in an animal model of rotator cuff tendinosis. Am J Sports Med. 26 (6), 801-807 (1998).
  13. Gao, H. G., et al. Increased serum and musculotendinous fibrogenic proteins following persistent low-grade inflammation in a rat model of long-term upper extremity overuse. PLoS One. 8 (8), e71875 (2013).
  14. Fung, D., et al. Early response to tendon fatigue damage accumulation in a novel in vivo model. J Biomech. 43 (2), 274-279 (2010).
  15. Ueda, Y., et al. Molecular changes to tendons after collagenase-induced acute tendon injury in a senescence-accelerated mouse model. BMC Musculoskelet Disord. 20 (1), 120 (2019).
  16. Bloom, E., et al. Overload in a rat in vivo model of synergist ablation induces tendon multi-scale structural and functional degeneration. J Biomech Eng. 145 (8), 081003 (2023).
  17. Williamson, P. M., et al. A passive ankle dorsiflexion testing system to assess mechanobiological and structural response to cyclic loading in rat Achilles tendon. J Biomech. 156, 111664 (2023).
  18. Oliveira, L. F., Peixinho, C. C., Silva, G. A., Menegaldo, L. L. In vivo passive mechanical properties estimation of Achilles tendon using ultrasound. J Biomech. 49 (4), 507-513 (2016).

Tags

Denne måneden i JoVE utgave 205
Et passivt testsystem for ankeldorsifleksjon for en <em>in vivo-modell</em> av overforbruksindusert tendinopati
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Chainani, P. H., Williamson, P. M.,More

Chainani, P. H., Williamson, P. M., Yeritsyan, D., Momenzadeh, K., Kheir, N., DeAngelis, J. P., Ramappa, A. J., Nazarian, A. A Passive Ankle Dorsiflexion Testing System for an In Vivo Model of Overuse-induced Tendinopathy. J. Vis. Exp. (205), e65803, doi:10.3791/65803 (2024).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter