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 JoVE Biology

体外机械装载肌腱

1, 2

1Department of Bioengineering, University of California, Berkeley, 2Department of Bioengineering, University of California, Berkeley; Division of Occupational Medicine, University of California, San Francisco

Article
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    Summary

    一个新的体外系统,同时装载四个文化筋描述。

    Date Published: 5/28/2007, Issue 4; doi: 10.3791/209

    Cite this Article

    Asundi, K., Rempel, D. Ex vivo Mechanical Loading of Tendon. J. Vis. Exp. (4), e209, doi:10.3791/209 (2007).

    Abstract

    (例如,手腕肌腱炎,epicondyltis)由于用眼过度肌腱受伤是常见的体育活动和工作场所。多数与重复性,高力手活动。周期性载荷的蜂窝结构造成的损害的机制是不为人所熟知。此视频的目的是提出了一种新的系统,可以同时加载在组织文化的四个筋。视频描述方法无菌组织的收获,以及如何筋加载到一个夹紧系统,随后浸入媒体和保持在37 ° C。一个钳是固定的,而另一种是与线性驱动器移动。在与移动钳系列称重传感器监测肌腱拉力。一个LabVIEW程序来控制执行器。四个筋可重复加载负荷,重​​复率,负荷率和持续时间的不同模式。载入中可以持续几分钟到48小时。在装载结束,筋被删除,中旬物质提取生化分析。该系统允许加载对基因表达和肌腱中的结构性变化模式的影响的调查。最终,由于过度使用损伤的机制,可以被应用于治疗和预防的研究结果研究。

    Protocol

    1. 补编媒体CO 2独立媒体与胎牛血清,L -谷氨酰胺,抗生素,和抗坏血酸
    2. 分装40毫升到50毫升的离心管(1为每个肌腱)
    3. 分装10毫升到15毫升离心管(1为每个肌腱)
    4. 消毒外科手术工具,高压表,镊子和扭矩扳手在高压灭菌器
    5. 消毒用70%乙醇浸泡过夜夹具和力千分尺提示
    6. 从兔子的后面爪子收获筋。兔应不超过2小时前被实施安乐死。
    7. 在15 mL离心管置于肌腱填补与媒体
    8. 制定出一个经过消毒的高压灭菌器表建立一个无菌区
    9. 测量肌腱的横截面面积
      1. 广场微米微米提示,正确对齐
      2. 由两端的把手肌腱
      3. 适合沟最薄的肌腱部分
      4. 有助理地方​​50克重量
      5. 等待30秒,读取厚度(CSA =厚度× 1.3)
    10. 置于15 mL离心管中肌腱回
    11. 重复每个要加载的肌腱
    12. 移除基地执行机构
    13. 40毫米条和一个3mm的5毫米一块无菌纱布,每个肌腱削减两个15毫米
    14. 滚动每个地带紧密的远端钳之间的凹槽和地点
    15. 取出离心管钳,远端近端钳钳和肌腱软骨地区肌腱的末端肌腱和地点
    16. 3X5肌腱的末端放置在顶部一块纱布,并确保钳
    17. 安全近端钳,确保肌腱仍然对齐之间夹有足够的松弛,收紧夹具时,这是不紧张。拧紧夹子1N - M
    18. 广场50毫升基地媒体的离心管
    19. 在基地的地点执行机构
    20. 重复每个要加载的肌腱
    21. 将基地超过水浴
    22. 加载协议
      1. 前提条件筋
      2. 应用0.5N负荷,测量肌腱的长度(这是衡量长度)
      3. 应用循环加载
    23. 移除基地执行机构
    24. 从夹具的发行肌腱
    25. 过程肌腱

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    Discussion

    视频介绍最多同时装载四个活筋,在组织文化的一个新的系统。典型的加载持续时间为2至48小时。加载后,肌腱和基因表达的处理。该系统可以装载方式的效果调查与肌腱退行性改变相关的基因的变化。这些实验可以提供一些见解,与重复加载相关的损伤机制。他们还提供了负载,可引起组织损伤的洞察力。最终的结果可能用于预防和治疗过劳性损伤,肌腱和韧带。

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    Disclosures

    References

    1. 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).
    2. 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.
    3. 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.

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