类固醇诱导大鼠股骨头骨坏死的无张力负重模型

摘要

该协议显示了使用弹性治疗胶带为类固醇诱导的股骨头骨坏死构建一个简单且具有成本效益的大鼠负重训练模型。

摘要

与人类不同，老鼠是用四肢行走的动物，而人类是站立的两足动物，走路和站着时臀部承受着巨大的压力。在大鼠类固醇诱导的股骨头坏死模型中，通常需要模拟人髋关节在较高压力下的生物力学特性。一些学者试图通过让老鼠承受一定的重量来模拟人类臀部压力的状态，但将负重物体固定在老鼠身上是很困难的。老鼠很容易挣脱固定，用胶带将重物粘在老鼠身上会导致老鼠窒息或死于肠梗阻。我们的研究小组使用弹性治疗胶带对大鼠的负重物体进行无张力固定，使大鼠在负重条件下能够自由呼吸而不会脱离固定。与通常的类固醇诱导的股骨头坏死大鼠模型相比，我们发现这种负重干预可以加重大鼠股骨头坏死的进展。

引言

糖皮质激素的给药是股骨头非创伤性骨坏死 （ONFH） 最常见的危险因素¹。大量证据表明，除了糖皮质激素外，患者髋关节的压力负荷也与 ONFH 的发生有关。体重和体力劳动强度等因素被认为是 ONFH² 的危险因素。多项临床研究表明，髋关节负荷条件与关节置换的时间和发生率之间存在密切关系 3,4,5,6。因此，建立一个反映负重与类固醇诱导的股骨头骨坏死 （SONFH） 之间关系的模型对于全面调查这种情况非常重要。

大型双足鸟类，如鸵鸟和鸸鹋，是模拟髋关节压力的良好模型，类似于人类的腿部负荷 ^7,8。然而，维持大型鸟类具有挑战性，而且相关的研究成本很高。自发性高血压大鼠模型 ^9,10 可表现出较高的 ONFH 发生率，但自发性高血压产生....

研究方案

该协议遵守北京中医药大学机构动物护理和使用委员会 （IACUC） 制定的伦理指南，协议编号 BUCM-4-2022062001-2109。该方案使用 Sprague Dawley （SD） 大鼠 （SCXK（Jing）2019-0008），年龄为 8-10 周，体重为 200 g-250 g。

1. 适应训练

1. 白化大鼠的视野范围一般小于 60 厘米¹⁵。在建模过程中，将大鼠放在不透明的笼子里，并尽可能远离未建模的大鼠（至少，其他大鼠应超出建模大鼠的最大视觉范围），以防止它们遭受创伤性压力。
2. 打开电源，将跑步机设置为 10 m/min，倾斜度为 0°。将大鼠放在跑步机上，确保动作尽可能轻柔，以避免压力。不要使用额外的刺激;老鼠会自然地向前爬行，因为它们不熟悉环境。
3. 培训持续 15 分钟。训练结束后，清理大鼠留下的粪便和尿液，喷洒酒精以消除动物气味。然后，准备下一只大鼠进行训练。
   注意：如果大鼠拒绝在跑步机上行走 5 分钟，请将其从研究中排除。
4. 继续适应性训练，直到^第 1 周结束。

2. 测量大鼠的最大负重能力

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讨论

目前，兔子²⁵、大鼠²⁶、小鼠²⁷、猪²⁸、肉鸡²⁹、鸵鸟⁸ 、鸸鹋³⁰ 等各种动物可用于建立股骨头坏死模型。其中，大鼠、小鼠和兔子是最常用的物种。大鼠作为股骨头坏死的模型，具有许多优点。大鼠易于喂养和繁殖，生长迅速，具有与人类相似的生.......

材料

Name	Company	Catalog Number	Comments
15ml centrifuge tube	Corning,USA	430791
5mm stainless steel bead	Gelisen,China	5mm
Acetic acid	Merck KGaA, Germany	64-19-7
Anhydrous alcohol	Merck KGaA, Germany	64-17-5
clay	Mincai stationery,China	102
Coverslip	Servicebio,China	WMWD-1818
Flat pressure bottle 10ml	BEHNCKE,China	MD10ml
Formic acid	Macklin Biochemical ,China	64-18-6
HE staining kit	Solarbio,China	G1120
HistoCore AUTOCUT	Leica, Germany	149AUTO00C1
Kinesio tape (elastic therapeutic tape)	Fuluo medicine,China	CL1819
Lipopolysaccharide	Solarbio,China	L8880
Lipopolysaccharides (LPS)	Selleck,USA	S7850
Manual carbon dioxide euthanasia box	Yuyan,China	LC-500-S1
Methylprednisolone sodium succinate,MPS	AbMole,China	M25573
MicroCT	Hiscan,China	Hiscan VM Pro
Neutral resin	Beijing Zhongshan Golden Bridge Biotechnology l ,China	ZLI-9555
Paraffin	Servicebio,China	WGHB-319213129
Paraformaldehyde	Servicebio,China	G1101-500ML
Potassium chloride	Macklin Biochemical ,China	7447-40-7
Slide	Servicebio,China	WG6012
Treadmill for Rats and  mice	Litc Life Science,USA	801
Xylene	Macklin Biochemical ,China	1330-20-7