Questo metodo modella molti aspetti dell'artrosi post-traumatica umana, permettendoci di studiare la malattia e l'impatto delle possibili terapie in un lasso di tempo più breve. Il vantaggio principale di questa tecnica è che a breve termine, solo due settimane dopo l'intervento, i topi hanno mostrato una formazione osteofita coerente e misurabile, nonché cambiamenti di carico nella gamba interessata che indicano dolore. Si consiglia di utilizzare questo modello di studio della formazione di osteofiti e dell'ossificazione endocondrale, nonché del dolore causato da lesioni.
L'identificazione e il taglio del legamento meniscotibiale mediale possono essere impegnativi, quindi consigliamo di praticarlo sui cadaveri fino a quando non si è sicuri. Ad aiutare a dimostrare la procedura sarà Lynette Dunning, assistente di ricerca presso il Centre for Musculoskeletal Science. Per iniziare, designare una stanza sterile per eseguire l'intervento chirurgico, assicurando che tutte le superfici siano sterili.
Disporre e posizionare strumenti sterili su teli sterili. Quindi, pesare il mouse. Aggancia la pelliccia del topo anestetizzato sopra il ginocchio, i lati anteriori e laterali da metà stinco a metà coscia, con piccoli tagliacapelli.
Disinfettare la pelle applicando un detergente antibatterico sulla pelle rasata ed esposta. Per l'analgesia, somministrare 0,05 milligrammi per chilogrammo di buprenorfina per via sottocutanea. Posizionare il mouse sul lato dorsale, lasciando il ginocchio su cui operare verso l'alto, e posizionare il naso del topo nell'ugello collegato all'impianto di anestesia.
Coprire il mouse con un drappo sterile con una piccola apertura del buco della serratura. Posizionare la gamba su cui operare con il ginocchio fissato a meno di 90 gradi, con il legamento rotuleo rivolto verso l'alto e il piede immobilizzato con nastro chirurgico. Regolare il microscopio per concentrarsi sul legamento rotuleo.
Pizzicare la pelle del ginocchio sul lato laterale con una pinza seghettata. Fai un piccolo taglio parallelo al tendine rotuleo distale usando le forbici chirurgiche. Introdurre le forbici ed espandere il taglio a circa 10 millimetri.
Spostare la pelle sul lato mediale, esponendo il legamento rotuleo e il plateau tibiale prossimale. Utilizzando una lama numero 11, praticare un'incisione dall'alto verso il basso lungo il lato mediale del legamento rotuleo. Quando si raggiunge il fondo del legamento rotuleo, ruotare la lama di 90 gradi ed estendere l'incisione lontano dal legamento rotuleo verso il lato mediale, per accedere alla capsula articolare.
Pizzicare il legamento rotuleo con una pinza a punta smussata e ruotare il polso per spostare il legamento rotuleo sul lato laterale, quanto basta per esporre l'IFP. Mentre si tiene ancora leggermente il legamento rotuleo, pizzicare l'IFP con micro pinzette per sollevarlo e spostarlo leggermente verso l'alto. Se c'è un sanguinamento, applicare pressione con un batuffolo di cotone.
Identificare la MMTL del menisco mediale, che ancora, il corno cranico del menisco mediale al plateau tibiale anteriore. Recidere con cura la MMTL con piccole forbici a molla a lama da due millimetri, lasciando intatti il menisco mediale e gli altri legamenti. Con un coltello microchirurgico da tre millimetri, segnare tre rientranze uniformemente distanziate sulla cartilagine articolare tibiale in una direzione dalla parte posteriore a quella anteriore.
Chiudere la pelle con due o tre piccole clip metalliche di chiusura della ferita da sette millimetri. Rimuovere le clip metalliche tra cinque e sette giorni dopo l'intervento. Quindi, valutare il dolore o l'andatura in qualsiasi momento durante lo studio.
Quantificare il tessuto calcificato analizzando le scansioni Micro-CT delle articolazioni del ginocchio. Per analizzare la sclerosi ossea subcondrale, selezionare un VOI al centro del carico del plateau tibiale mediale. Quindi, determinare la densità ossea subcondrale e la microarchitettura selezionando una regione di interesse che delinea la struttura trabecolare con l'epifisi tibiale, la piastra subcondrale o l'osso subcondrale totale nella vista coronale bidimensionale dello stack, utilizzando un software di analisi CT.
Identifica gli osteofiti negli stack di immagini tridimensionali ricostruiti utilizzando il software CTVol. Valutare il danno alla cartilagine e la sinovite in base al punteggio di danno cartilagineo OARSI 19 e al punteggio sinovite 20, su sezioni di cinque micrometri incorporate in paraffina. Non ci sono stati cambiamenti significativi nel carico della gamba posteriore nel modello DMM entro otto settimane dopo l'induzione, mentre i topi DCS hanno favorito la gamba controlaterale, o di controllo, in modo significativo, due settimane dopo l'intervento.
Il rapporto tra la gamba controlaterale e la gamba omolaterale indicava che entrambi i modelli avevano aumentato la densità ossea nell'area di carico osseo subcondrale dell'arto interessato, quattro settimane dopo l'induzione. L'emergere di osteofiti era più evidente nei topi DCS, con un aumento significativo del numero e del volume rispetto al modello DMM due settimane dopo l'intervento. La MDD presenta un elevato danno cartilagineo nei compartimenti tibiale e femorale mediale e sinovite quattro settimane dopo l'induzione.
Il danno dovrebbe essere limitato alle strutture che vogliamo intenzionalmente influenzare, quindi è necessaria una particolare attenzione per mantenere intatte tutte le altre strutture e ridurre al minimo l'esposizione della cartilagine. La modifica per includere i graffi intenzionali della cartilagine ci consente di studiare l'osteoartrite con particolare attenzione all'osteofitogenesi, all'osteoartrite precoce o al dolore da lesione e all'effetto del danno alla cartilagine sull'intera articolazione.