Summary
Vi utvecklat en ländrygg intervertebral skiva degeneration mus modell genom samband av L3–L5 spenat processer tillsammans med supra- och inter-spinous ligament och avskildhet av paraspinous muskler.
Abstract
Intervertebral skiva degeneration (IDD) är en vanlig patologisk förändring som leder till låg ryggsmärta. Lämpliga djurmodeller önskas för att förstå de patologiska processerna och utvärdera nya läkemedel. Här introducerade vi en kirurgiskt inducerad ländrygg instabilitet (LSI) mus modell som utvecklar IDD från 1 vecka efter operationen. I detalj, musen under anestesi drevs av låg rygg huden snitt, L3–L5 spenat processer exponering, avskildhet av paraspinous muskler, samband av processer och ligament och huden stängning. L4–L5 IVDs valdes för observationen. LSI-modellen utvecklar ländryggs-IDD genom porositet och hypertrofi i endplates i ett tidigt skede, minskning av intervertebral skivvolym, krympning i kärnan pulposus i ett mellanliggande skede och benförlust i ländkotor (L5) i ett senare skede. LSI-musmodellen har fördelarna med stark användbarhet, inget krav på speciell utrustning, reproducerbarhet, billig och relativt kort period av IDD-utveckling. LSI-operationen är dock fortfarande ett trauma som orsakar inflammation inom den första veckan efter operationen. Således är denna djurmodell lämplig för studier av ländryggs-ID.
Introduction
Intervertebral skiva degeneration (IDD) ses ofta i åldrande och även ungdomar orsakas av många faktorer1. Kirurgi för patienter som lider av IDD, orsakar låg ryggsmärta och nedsatt rörelse, utförs vanligtvis i ett senare skede eller i svåra fall och har potentiella risker som nonunion eller infektion2. Idealisk icke-operativ behandling kräver omfattande förståelse för IDD-mekanismen. IDD-djurmodellen fungerar som ett viktigt verktyg för studier av IDD-mekanism och utvärdering av IDD-behandling.
Större djur har valts för IDD-modeller som primater, får, getter, hundar och kaniner på grund av deras likhet med mänsklig anatomisk struktur i stor utsträckning och den starka användbarheten när det gäller storleken på intervertebral skivor (IVDs)3,4,5,6,7,8. Dessa djurmodeller är dock tidskrävande och kostnadskrävande9. Mus IVD är en dålig representation av den mänskliga IVD baserat på geometriska mätningar av bildförhållandet, kärnan pulposus till skivområdesförhållandet och normaliserad höjd10. Trots skillnaden i storlek uppvisar muslumbar IVD-segmentet mekaniska egenskaper som liknar mänsklig IVD som kompression och torsionstyvhet11. Dessutom har mus-IDD-modellen fördelen med låg kostnad, relativt kort IDD-utveckling och fler alternativ för genetiskt modifierade djur och antikroppar som används i ytterligare mekanistiska studier12,13,14,15.
Experimentellt inducerade IDD-modeller skiljer sig från inducerarna och applikationerna. Till exempel är kollageninducerad extracellulär matris (ECM) degeneration lämplig för ECM-regenereringsforskning16. Genetiskt modifierad fenotyp är lämplig för att studera genfunktionen i IDD-processen och i genetiska terapier17. Annulus fibrösa snitt och rökmodeller efterliknar trauma och icke-inflammation inducerad IDD12,18.
Spinal instabilitet (SI) leder till en instabil ryggrad som inte är i ett optimalt tillstånd av jämvikt. Det kan orsakas av onormal rörelse av en ländrygg rörelse segment på grund av svagheten i den omgivande stödjande vävnaden såsom ligament och muskler. Det är också vanligt sett post spinal fusion operation19. SI anses vara den främsta orsaken till IDD. Därför strävar vi efter att utveckla en SI-mössmodell (fokuserad på ländryggen) som efterliknar den mänskliga IDD-processen20,21.
I protokollet införde vi förfarandet för att fastställa ryggrad spinal instabilitet (LSI) mus modell genom samband av ländrygg tredje (L3) till ländkotor femte (L5)spinous processer tillsammans med supraspinous och interspinous ligament(Figur 1A, B). Djurmodellen utvecklar IDD redan efter 1 vecka efter operationen, vilket framgår av hypertrofi och porositet i slutplattor (EPs). IVD-volymen börjar minska 2 veckor efter operationen till och med 16 veckor tillsammans med ökad IVD-poäng, vilket indikerar graden av IDD. Vi tror att det detaljerade och visualiserade förfarandet är användbart för forskare att etablera LSI-musmodellen i sitt laboratorium och ansöka om IDD-forskning efter behov.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
De beskrivna undersökningarna överensstämmer med riktlinjerna för vård och användning av laboratoriedjur vid National Institutes of Health och godkändes av Shanghai University of Traditional Chinese Medicine Animal Care and Use Committee. Alla kirurgiska manipuleringar utfördes under djup anestesi och djuren upplever inte smärta i något skede under förfarandet.
1. Förberedelse före drift
- Instrumentsterilisering: Ångsterilisera kirurgiska instrument i en autoklav (121 °C i 15 min) före operationen. Packa instrument i en metallbehållare och behåll dem tills de används vid operationen.
- Inställning av operationsplattform: Tilldela en bänkyta på minst 60 cm x 60 cm för operationen. Rengör ytan med 75% alkohol och täck med en engångshandduk. Placera ett sterilt kirurgiskt instrumentpaket, reagenser, kirurgiska föremål på en engångshandduk inom det övre 1/3 av området. Lämna resterande 2/3 av området rent för kirurgisk operation. Lägg till en hotpad under operationsplattan för termiskt stöd.
- Djurberedning
- Placera djuret (C57BL/6J möss, hane, 8 veckor gammal) i induktionskammaren. Slå på vaporizern på en induktionsnivå på 4% för isofluran och 4 L/min för syre. Efter att djuret är helt sövt, håll bedövningen med näskonen och bedövningstillförseln på en nivå av 1,5% för isofluran och 0,4 L/min för syre under operationen. Övervaka djuret för andning.
- Applicera klortracyklinhydrokloridögonsalva för att förhindra hornhinnans torrhet under operationen.
- Raka operationsområdet på dorsalytan från nedre bröstregionen till toppen av sakralregionen med hjälp av en liten djurtrimmer. Ta bort den rakade pälsen med vävnadsservetter.
- Applicera depilatorisk kräm på det rakade området och lämna den där högst 3 min. Ta bort grädden med gasväv och spola med 2 ml steril saltlösning på 0,9 % .
- Placera en specialtillverkad kirurgisk cylindrisk dyna (figur 2A) under musens buk för att höja ländryggen och underlätta operationen.
2. Exponering av ländryggens tredje till ländkotor femte (L3–L5)spinous processer
- Använd pekfingret för att vidröra de subkutana spinnprocesserna hos ländkotorna, som är mer utåtriktade, och jämför med bröstkotor och sakrala ryggkotor för att identifiera ländryggsregionen.
- Skölj huden med 75% alkohol. Utför ett 3-4 cm midline hudsnitt över timmerregionen från mitten av bröstregionen till höften med hjälp av ett skalpellblad för att exponera fascian.
- Identifiera ländryggen genom morfologin hos den bakre fascian som sätts in på spetsarna i de spinous processerna. I detalj skiljer sig den tredje ländryggen (L3)till den första sakrala (S1)fascian från andra fasciae genom sina "V" former. Den sista V-spetsen ansluts till den första sakrala (S1)fascian och den första "V"-spetsen motsvarar L 3-spinous-processen (Figur 2B).
- Gör de bakre paraspinous muskelsnitten längs spinous processerna från L3 till L5 på båda sidor i båda riktningarna i båda riktningarna med ett skalpellblad (Figur 2C). Kontrollera snittdjupet mot fasetter för att minska blödningen.
- Separera muskellagren med hjälp av två oftalmiska tång för att exponera L3 till L5 spinous processer och supraspinous ligament.
3. Samband av L3–L5 spinous processer tillsammans med ligamenten
- Separera enskilda spinous processer genom att skära av interspinous ligament med Venus sav(Figur 2D).
- Återförslut L3–L5 spinous processer tillsammans med de interspinous ligamenten med Venus sav(Figur 2E).
- Suturera hudsnittet med sterilt silke flätat (suturstorlek 5,0) utan återmontering av paravertebralmusklerna.
- Applicera klortracyklinhydroklorid ögonsalva på operationsstället.
- Administrera Buprenorfin-SR (25 uL per gram musvikt) omedelbart efter LSI-kirurgi för analgesi.
- Placera djuren i en varm kammare och övervaka under återhämtning från anestesin. Övervaka mat- och vattenintaget innan du returnerar djuren till hemburen.
- Övervaka djuret en gång dagligen under de första 3 dagarna efter operationen. Djuret ska kunna ha en normal aptit och bör läka utan tecken på pus, blödning eller svullnad. De kan ha mindre funktionsnedsättningar i rörelse.
- Utför endast skenoperationer genom att lossa de bakre paravertebralmusklerna från L3-L5 ryggkotor.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
LSI-musmodellen tillämpas i studier av IDD-mekanism, IDD-behandling, endplate (EP) degeneration såsom skleros och sensorisk innervation i EP20,21,22,23. LSI-musen utvecklar IDD- och EP-degenerativa förändringar, som identifierats, av minskad IVD-volym och höjd, ökad EP-volym och ökade IVD- och EP-poäng.
Den dissekerade och fasta nedre bröst- och ländryggen undersöktes av högupplöst mikro datortomografi (μCT) som tidigarebeskrivits 20,21. Den nedre bröst ländryggen med revben inkluderades för identifiering av L3–L5 ryggkotor (Figur 3A). Röntgenbilder av ryggraden L3–L5 i sidled tyder på att spinnprocesserna existerar och inte existerar i Sham- och LSI-grupperna (figur 3B). Resultaten är tydligare genom 3D-rekonstruktion av L3–L5 ryggrad på en vänster främre sned vy (Figur 3C) och genom tvärgående bild av en L3–L5 ryggkotor (Figur 3D).
Korona bilder av L4–L5 IVD användes för att utföra 3D histomorphometric analyser av IVD20 (Figur 4A). IVD-volymen definieras som det intresseområde (ROI) som täcker hela det osynliga utrymmet mellan L4- och L 5-ryggkotor. Parameter: TV (total vävnadsvolym) användes för 3D-strukturell analys (Figur 4B). IVD-volymen ökade signifikant 1 vecka efter operationen och började minska från 2 veckor till 16 veckor efter operationen enligt figur 4C.
Höjden på IVD-utrymmet varierade från den främre till den bakre (figur 4E,G). LSI hade en betydande effekt på den bakre platsen. Således valdes det bakre en tredjedel koronarplanet av IVD-utrymme för IVD-höjdmätning (Figur 4D,E). IVD-höjden minskade från 2 veckor till 16 veckor efter operationen (figur 4F), vilket överensstämde med resultaten i IVD-volymen (Figur 4C).
Koronalbilder av L4–L5 IVD-utrymmet applicerades på 3D histomorfetriska analyser av både hjärnskålen och kaudala ändplattor (Eps) (Figur 5A). Endplate (EP) volym definieras för att täcka synlig benig platta nära ryggkotorna(figur 5A,B)21. Det främre en fjärdedels koronalplanet med fem på varandra följande bilder av hjärnskålen EP användes för 3D-rekonstruktion (Figur 5C), som visade ökade håligheter inom hjärnskålen EP hos LSI-möss (Figur 5D). Resultaten indikerades också av en ökad andel trabekulära separationsvärden som var större eller lika med 0, 089 (figur 5E). Samtidigt ökade EP-volymerna betydligt efter operationen (figur 5F). Caudal EPs uppvisar liknande fenotyp av LSI (Figur 5G,H), vilket indikerar LSI leder till EP hypertrofi och en ökning av håligheter.
L5 ryggradskroppar rekonstruerades genom att rita konturen av alla tvärgående delar av varje L5 ryggradskropp utan tillbehör och konvertera alla 2D-bilder till en 3D-modell. Konstruktionen och analysen gjordes med kommersiell programvara (t.ex. NRecon v1.6 respektive CTAn v1.9). Volymerna av L5 ryggkotor ökar något efter operationen men har bara statistikskillnad mellan sham group och 16-veckors LSI-grupp (Figur 6B). En betydande minskning av BV/TV var också närvarande 16 veckor efter operationen, vilket tyder på att LSI orsakar kotbensförlust i ett senare skede (figur 6A,C).
LSI inducerar IVD-degeneration och EP-degeneration, vilket framgår av ökade IVD- ochEP-poäng 24 (figur 7A,C). En minskning av intracellulära vacuoles av kärnan pulposus celler påskyndades i LSI grupper (Figur 7B). Kaviteterna ökar i LSI-EPs(figur 7D)tillsammans med ett ökat antal osteoklaster, vilket framgår av Trap staining(figur 7E,F).
Uppgifterna visades som elaka ± s.d. Statistisk signifikans bestämdes av en students t-test. Betydelsen definierades som p < 0,05. Alla dataanalyser utfördes med SPSS 15.0.
Bild 1: Schematisk LSI-musmodell. (A) Anatomi av L3–L5 ryggkotor i nedre delen av ryggen av musen. (B) Samband av spinous processer tillsammans med interspinous ligament och supraspinous ligament (markerade bleka). En röd prickad linje anger ett sektionsplan. Klicka här om du vill visa en större version av den här figuren.
Figur 2: Exponering av L3–L5 spinousprocesser och LSI-drift. A)En specialtillverkad cylindrisk dyna placeras under musens buk. B)Exponering av ländryggsfascian och identifiering av L3-S 1-spinusprocesser med "V"-former. (C) Laterala paraspinous muskel snitt på båda sidor av L3 till L5 spinous processer. D)Exponering av enskilda spinusprocesser genom att skära av interspinous ligament. (E) Samband av L3–L5 spinous processer med inter- och supra-spinous ligament. Klicka här om du vill visa en större version av den här figuren.
Figur 3: LSI-identifiering med μCT. A)Lokalisering av L3–L5 ryggkotor med revben med bröstkotor i röntgenstrålar. B)Röntgenbilder i sidled och(C)3D-rekonstruktion på vänster främre sned sikt över L3–L5 ryggkotor i Sham- och LSI-grupper. D)Tvärgående lumbarkotor med samband med spinnprocessen. D)har ändrats från Bian et al.21. Klicka här om du vill visa en större version av den här figuren.
Figur 4: LSI minskar IVD-volymen. (A) På varandra följande bilder av det osynliga utrymmet (rött) mellan L4 och L5 EPs används för 3D-rekonstruktion. B)IVD-volymen definieras av TV:n ia. C)Kvantifiering av L4–L5 IVD-volym vid fem tidpunkter efter operationen. N = 8 per grupp. Data visas som medelvärde ± s.d. *p < 0,05, **p < 0,01 jämfört med Sham. D)Tvärgående plan och(E)mitt i sagittalplanet av ryggradsdjur. Blå dubbelpilar indikerar anteroposterior diameter. Gul linje indikerar bakre 1/3 plan. (F)Rekonstruktion av kraniala och kaudala EPs med fem på varandra följande bilder av bakre 1/3 koronalplan av L4–L5. Rött indikerar IVD-utrymme. (G)Mitt i sagittalplanet L4–L5. C)har ändrats från Bian et al.20. F,G)har modifierats från Bian etal. Klicka här om du vill visa en större version av den här figuren.
Figur 5: LSI inducerar EP-hypertrofi och porositet. (A) Koronarplan L4–L5. Röd prickad linje indikerar bilden av kaudal EP som används för 3D-konstruktion. B)Återuppbyggnad av kaudal L4 och hjärnskålen L5. Blå tecknad film indikerar caudal EP av L4-L5. C)Mitt i sagittalplanet L4–L5. Blå dubbelpilar indikerar anteroposterior diameter. Gul linje indikerar främre 1/4 plan. (D)Rekonstruktion av kraniala EPs med fem på varandra följande bilder av främre 1/4 plan av L4–L5. (E,G) Procentandel trabekulär separationsfördelning av kraniala (E) och kaudala (G) EPs som erhållits från μCT-analyser. - Jagär inte så bra på dethär. Kvantifiering av hjärnskålen(F)och kaudal (H). L4–L5 EP-volym i angivna tidspunkter. N = 8 per grupp. Data visas som medelvärde ± s.d.* p < 0,05 jämfört med. Bluff. (D–H) har modifierats från Bian etal. Klicka här om du vill visa en större version av den här figuren.
Figur 6: LSI orsakar förlust av kotben i sent skede. A)Återuppbyggnad av L5 ryggradsdjur i 16-veckors Sham- och LSI-grupper. B,C) Kvantifiering av L5 ryggkotor TV(B)och BV/TV (C). N = 8 per grupp. Data visas som medelvärde ± s.d.* p < 0,05, ** p < 0,01 jämfört med. Bluff. B)har ändrats från Bian et al.21. Klicka här om du vill visa en större version av den här figuren.
Figur 7: LSI leder till IVD- och EP-degeneration. A)IVD-poäng hos LSI- eller skenmöss som indikation på IVD-degeneration. (B) Representativa bilder av Safranin O färgning för NPs i L4–L5 IVD. Vitt indikerar vacuoles. Rött indikerar proteoglykan. C)EP-poäng i LSI eller sham group som en indikation på EP-degeneration. (D) Representativa bilder av Safranin O-Fast grön färgning för caudal L4–L5 EPs. Gröna/blå fläckar förkalkade håligheter. (E)Representativa bilder av fälla färgning för caudal L4–L5 EPs. Lila anger Trap+. N = 6 per grupp. Data visas som medelvärde ± s.d.* p < 0,05, ** p < 0,01 jämfört med. Bluff. F)Kvantifiering av fälla+ osteoklaster i (E). A,B)har ändrats från Bian etal. C–Fhar modifierats från Bian etal. Klicka här om du vill visa en större version av den här figuren.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Vi utvecklat ryggraden ryggrad instabilitet mus modell baserat på massundersökning spondylosis mus modell där de bakre paravertebral musklerna från ryggkotor var fristående och spinous processer tillsammans med supraspinous och interspinous ligament var resected25. Vi utförde en liknande operation på ländryggen, som har mer framträdande spinous processer. LSI-musmodellen utvecklade liknande IDD i ländryggen.
Fördelarna med LSI-modellen inkluderar stark användbarhet, inget krav på specialutrustning, reproducerbarhet och en relativt kort period av IDD-utveckling.
Några viktiga punkter presenteras här för att förbättra framgångsgraden under operationen. Detta är också de kritiska stegen. Ta först bort håret på nedre delen av ryggen, så klart som möjligt, eftersom eventuellt rakat hår kvar i såret kan orsaka anafylaktisk reaktion. För det andra rekommenderas en cylindrisk dyna eller någon annan kudde för att höja ländkotorna. För det tredje, använd mikrosax för att kontrollera snittdjupet och blödningen. När hematocoelia märks under operationen, stoppa operationen och offra musen eftersom musen inte kommer att överleva under eller efter operationen. För det fjärde rekommenderas inte återanslutning av paraspinous muskel eftersom reattachment kan utgör instabiliteten. För det femte minskar en fullständig återförslutning av hela L3–L 5-spinnprocesserna variabiliteten i enskilda modeller. För det sjätte, undvik att skada omgivande nerver och blodkärl, annars kan musen utveckla icke-kanoniska patologiska förändringar. Om modellerna inte uppvisar den typiska fenotypen som visas i resultaten, kontrollera ovanstående sex punkter.
Framgången för denna LSI-modell kan bedömas med två gyllene standarder inklusive minskad IVD-volym mätt med små djur MRT eller μCT, och en IVD-poäng baserad på histologisk observation. LSI-modellen utvecklar IDD redan efter 2 veckor efter LSI-kirurgi, men utvecklar porositet i endplate så tidigt som 1 vecka, som observerats. Det är lämpligt för studier på kärnan pulpous krympning, endplate skleros, IDD relaterade till osteoclast-inducerad cytokiner, IDD-inducerad osteoporos (16 veckor efter LSI) etc.
Det finns vissa begränsningar i LSI-modellen. LSI-operationen är ett relativt stort trauma för musen. Inflammationen är oundviklig och ses vanligtvis inom 7 dagar efter operationen. Således är denna modell inte lämplig för att observera tidiga patologiska förändringar av IDD, särskilt inom 7 dagar som orsakas av mekaniska belastningsförändringar.
Modellen kan modifieras genom inriktning på olika ländkotor som endast L5 eller från L1 till L5. Hälsosam kontroll rekommenderas också förutom skengrupper.
Sammanfattningsvis utvecklade vi en kirurgiskt inducerad ländryggs-IDD-musmodell och har proceduren visualiserad för att hjälpa andra att reproducera djurmodellen och tillämpa den i IDD-studier.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna har inget att avslöja.
Acknowledgments
Detta arbete stöddes av National Natural Science Foundation of China (81973607) och Essential Drug Research and Development (2019ZX09201004-003-032) från Kinas ministerium för vetenskap och teknik.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Chlortetracycline Hydrochloride Eye Ointment | Shanghai General Pharmaceutical Co., Ltd. | H31021931 | Prevent eye dry, Prevent wound infection |
| C57BL/6J male mice | Tian-jiang Pharmaceuticals Company (Jiangsu, CN) | SCXK2018-0004 | Animal model |
| Disposable medical towel | Henan Huayu Medical Devices Co., Ltd. | 20160090 | Platform for surgical operation |
| Inhalant anesthesia equipment | MIDMARK | Matrx 3000 | Anesthesia |
| Isoflurane | Shenzhen RWD Life Technology Co., Ltd. | 1903715 | Anesthesia |
| Lidocaine hydrochloride | Shandong Hualu Pharmaceutical Co., Ltd. | H37022839 | Pain relief |
| Medical suture needle | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co., Ltd. | 20S0401J | Suture skin |
| Ophthalmic forceps | Shanghai Medical Devices (Group) Co., Ltd. Surgical Instruments Factory | JD1050 | Clip the skin |
| Ophthalmic scissors(10cm) | Shanghai Medical Devices (Group) Co., Ltd. Surgical Instruments Factory | Y00030 | Skin incision |
| silk braided | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co., Ltd. | 11V0820 | Suture skin |
| Small animal trimmer | Shanghai Feike Electric Co., Ltd. | FC5910 | Hair removal |
| Sterile surgical blades(12#) | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co., Ltd. | 35T0707 | Muscle incision |
| Veet hair removal cream | RECKITT BENCKISER (India) Ltd | NA | Hair removal |
| Venus shears | Mingren medical equipment | Length:12.5cm | Clip the muscle and spinous process |
References
- Makino, H., et al. Lumbar disc degeneration progression in young women in their 20's: a prospective ten-year follow up. Journal of Orthopaedic Science: Official Journal of the Japanese Orthopaedic Association. 22 (4), 635-640 (2017).
- Lee, Y. C., Zotti, M. G. T., Osti, O. L. Operative management of lumbar degenerative disc disease. Asian Spine Journal. 10 (4), 801-819 (2016).
- Wei, F., et al. In vivo experimental intervertebral disc degeneration induced by bleomycin in the rhesus monkey. BMC Musculoskeletal Disorders. 15, 340 (2014).
- Lim, K. Z., et al. Ovine lumbar intervertebral disc degeneration model utilizing a lateral retroperitoneal drill bit injury. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (123), e55753 (2017).
- Zhang, Y., et al. Histological features of the degenerating intervertebral disc in a goat disc-injury model. Spine. 36 (19), 1519-1527 (2011).
- Bergknut, N., et al. The dog as an animal model for intervertebral disc degeneration. Spine. 37 (5), 351-358 (2012).
- Kong, M. H., et al. Rabbit Model for in vivo Study of Intervertebral Disc Degeneration and Regeneration. Journal of Korean Neurosurgical Society. 44 (5), 327-333 (2008).
- Gullbrand, S. E., et al. A large animal model that recapitulates the spectrum of human intervertebral disc degeneration. Osteoarthritis and Cartilage. 25 (1), 146-156 (2017).
- Jin, L., Balian, G., Li, X. J. Animal models for disc degeneration-an update. Histology and Histopathology. 33 (6), 543-554 (2018).
- O'Connell, G. D., Vresilovic, E. J., Elliott, D. M. Comparative intervertebral disc anatomy across several animal species. 52nd Annual Meeting of the Orthopaedic Research Society. , (2006).
- Elliott, D. M., Sarver, J. J. Young investigator award winner: validation of the mouse and rat disc as mechanical models of the human lumbar disc. Spine. 29 (7), 713-722 (2004).
- Ohnishi, T., et al. In vivo mouse intervertebral disc degeneration model based on a new histological classification. Plos One. 11 (8), 0160486 (2016).
- Vo, N., et al. Accelerated aging of intervertebral discs in a mouse model of progeria. Journal of Orthopaedic Research. 28 (12), 1600-1607 (2010).
- Oichi, T., et al. A mouse intervertebral disc degeneration model by surgically induced instability. Spine. 43 (10), 557-564 (2018).
- Ohnishi, T., Sudo, H., Tsujimoto, T., Iwasaki, N. Age-related spontaneous lumbar intervertebral disc degeneration in a mouse model. Journal of Orthopaedic Research. 36 (1), 224-232 (2018).
- Stern, W. E., Coulson, W. F. Effects of collagenase upon the intervertebral disc in monkeys. Journal of Neurosurgery. 44 (1), 32-44 (1976).
- Silva, M. J., Holguin, N. LRP5-deficiency in OsxCreERT2 mice models intervertebral disc degeneration by aging and compression. bioRxiv. , (2019).
- Nemoto, Y., et al. Histological changes in intervertebral discs after smoking and cessation: experimental study using a rat passive smoking model. Journal of Orthopaedic Science: Official Journal of the Japanese Orthopaedic Association. 11 (2), 191-197 (2006).
- Mulholland, R. C. The myth of lumbar instability: the importance of abnormal loading as a cause of low back pain. European Spine Journal. 17 (5), 619-625 (2008).
- Bian, Q., et al. Mechanosignaling activation of TGFβ maintains intervertebral disc homeostasis. Bone Research. 5, 17008 (2017).
- Bian, Q., et al. Excessive activation of tgfβ by spinal instability causes vertebral endplate sclerosis. Scientific Reports. 6, 27093 (2016).
- Ni, S., et al. Sensory innervation in porous endplates by Netrin-1 from osteoclasts mediates PGE2-induced spinal hypersensitivity in mice. Nature Communications. 10 (1), 5643 (2019).
- Liu, S., Cheng, Y., Tan, Y., Dong, J., Bian, Q. Ligustrazine prevents intervertebral disc degeneration via suppression of aberrant tgfβ activation in nucleus pulposus cells. BioMed Research International. 2019, 5601734 (2019).
- Boos, N., et al. Classification of age-related changes in lumbar intervertebral discs: 2002 Volvo Award in basic science. Spine. 27 (23), 2631-2644 (2002).
- Miyamoto, S., Yonenobu, K., Ono, K.
