Summary
Een nieuwe in vitro systeem voor het gelijktijdig laden van vier pezen in de cultuur wordt beschreven.
Abstract
Verwondingen aan de pees (bijv., pols tendinitis, epicondyltis) als gevolg van overbelasting komen vaak voor bij sportactiviteiten en de werkplek. De meeste worden geassocieerd met repetitieve, grote kracht de hand activiteiten. De mechanismen van cellulaire en structurele schade als gevolg van cyclische belasting zijn niet goed bekend. Het doel van deze video is te presenteren een nieuw systeem dat tegelijkertijd kan vier pezen belasting in weefselkweek. De video beschrijft de methoden van steriele oogst en hoe de pezen worden geladen op een klemsysteem, dat vervolgens wordt ondergedompeld in de media en gehandhaafd op 37 ° C. Een klem vast terwijl de andere wordt verplaatst met een lineaire actuator. Pees trekkracht is gecontroleerd met een load cell in serie met de mobiele klem. De aandrijvingen worden aangestuurd met een LabView programma. De vier pezen kan herhaaldelijk worden geladen met verschillende patronen van laden, herhalingsfrequentie, snelheid van het laden en duur. Het laden kan blijven voor een paar minuten tot 48 uur. Aan het einde van het laden, worden de pezen verwijderd en het midden van de stof gewonnen voor biochemische analyses. Dit systeem maakt voor het onderzoek van de effecten van laad-patronen op genexpressie en structurele veranderingen in de pees. Uiteindelijk kunnen de mechanismen van letsel als gevolg van overmatig gebruik zijn studies met de bevindingen toegepast op de behandeling en preventie.
Protocol
- Supplement media CO 2-onafhankelijke media met Fetal Bovine serum, l-glutamine, antibiotica, en ascorbinezuur
- Aliquot 40 ml in 50 ml centrifugebuis (een voor elke pees)
- Aliquot 10 ml in 15 ml centrifugebuis (een voor elke pees)
- Steriliseren chirurgische instrumenten, autoclaaf lakens, pincet en momentsleutel in autoclaaf
- Steriliseren klemmen en kracht micrometer tips door het weken in 70% ethanol 's nachts
- Oogst pezen aan de achterzijde poten van het konijn. Konijn moeten zijn niet meer dan 2 uur geleden gedood.
- Plaats pezen in 15 ml centrifugebuis gevuld met media
- Leg een autoclaaf gesteriliseerd blad naar een steriel veld tot stand
- Meet dwarsdoorsnede van de pees
- Plaats micrometer tips over micrometer, sluiten goed
- Grip pees door de uiteinden
- Fit dunste deel van de pees in de groef
- Zijn assistent plaats 50g gewicht
- Wacht 30 seconden, lees dikte (CSA = dikte x 1,3)
- Plaats pees terug in 15 ml centrifugebuis
- Herhaal dit met elke pees te laden
- Verwijder de aandrijving van de basis
- Knip twee 15mm met 40mm stroken en een 3 mm met 5 mm stuk uit steriel gaasje voor elke pees
- Rol elke strip strak en plaats tussen de groeven van de distale klem
- Verwijder de pees van de centrifugebuis en plaats deze op klem, het distale uiteinde van de pees op de distale klem en de fibrocartilage gebied van de pees op de proximale klem
- Plaats 3x5 gaas aan de bovenkant van het distale uiteinde van de pees, en zet de klem
- Veilig proximale klem, waardoor pees blijft afgestemd tussen de klemmen en met genoeg speling, dat het niet onder spanning staat wanneer klemmen zijn vastgedraaid. Draai de klemmen aan 1N-m
- Plaats 50ml centrifugebuis met media in basis
- Plaats actuator in basis
- Herhaal dit met elke pees te laden
- Plaats basis over waterbad
- Het laden van Protocol
- Voorwaarde pezen
- Van toepassing zijn 0,5 N belasting, meten pees lengte (dit is de meter lengte)
- Van toepassing zijn cyclische belasting
- Verwijder de aandrijving van de basis
- Laat pees van de klemmen
- Proces pees
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
De video presenteert een nieuw systeem voor het gelijktijdig laden van maximaal vier wonen pezen in weefselkweek. Typische laden duur zijn 2 tot 48 uur. Na het laden worden de pezen verwijderd en verwerkt voor genexpressie. Het systeem maakt het mogelijk voor het onderzoek naar het effect van de laad-patroon op veranderingen in de genen geassocieerd met degeneratieve veranderingen in de pees. Deze experimenten kunnen enig inzicht verschaffen in de mechanismen van letsel in verband met repetitieve laden. Ze bieden ook inzicht in de belastingen die weefselschade kan veroorzaken. Uiteindelijk kunnen de resultaten worden gebruikt voor het voorkomen en overbelastingsletsels trakteren op pezen en ligamenten.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
References
- Asundi, K., Kursa, K., Lotz, J. C., Rempel, D. In vitro system for applying cyclic loads to connective tissues under displacement or force control. Ann Biomed Eng. 35, 1188-1195 (2007).
- Asundi, K. R., Rempel, D. M. Cyclic loading inhibits expression of MMP-3 but not MMP-1 in an in vitro rabbit flexor tendon model. Clin Biomech. , In Press Forthcoming.
- Asundi, K. R., Rempel, D. M. MMP-1, IL-1β and COX-2 mRNA Expression is Modulated by Static Load in Rabbit Flexor Tendon. Ann Biomed Eng. , In Press Forthcoming.
