Um Método Não Invasivo para Gerar o Modelo de Lesão da Cartilagem Intra-Articular Induzida por Carga Cíclica do Joelho de Rato

Este protocolo mostra que é possível causar danos na cartilagem em animais, animais maiores, sem qualquer intervenção cirúrgica ou destruição estruturada do joelho animal. A maior vantagem é que o demonstra ser repetitivo em operadores mesmo sem experiência, o que é difícil de conseguir com qualquer método cirúrgico. Comece montando o rato anestesiado no dispositivo de fixação.

Coloque o rato anestesiado deitado de barriga para baixo na placa de base com o joelho direito preso a um pequeno pedaço de resina com um sulco côncavo. Coloque o membro posterior direito nas posições de extensão do quadril, flexão do joelho e extensão do tornozelo com o joelho flexionado a aproximadamente 140 graus. Acomodem o calcanhar do rato no sulco em forma de cunha no acessório móvel.

Mova o dispositivo de fixação para o instrumento de ensaio de tensão e tração e certifique-se de que não há contacto com a célula de carga. Abra o software de controle do instrumento de teste de tensão e tração e clique no botão de calibração. Após a calibração, prenda cuidadosamente a parte superior do quadro à célula de carga.

Ligue o botão rotativo no painel operacional principal móvel lentamente até que a pré-carga atinja cinco Newtons para manter a articulação do joelho intimamente ligada ao quadro. No menu principal, clique em criar um novo método e rótulo do sistema. Defina o modo de teste como ciclo e o tipo de teste como compactação.

Clique na etiqueta do sensor e selecione a guia de teste para verificar se o limite está dentro de 60 Newtons. Em seguida, selecione a guia traçado e verifique se o limite está dentro de 500 milímetros. Sob o rótulo de controle de teste, selecione a origem do crescimento para iniciar o programa principal com 0,3% ou escala total.

Defina a velocidade de curso no controle na primeira e terceira seções para um milímetro por segundo e, em seguida, defina a força máxima de teste na segunda seção para 20 Newtons e a força mínima de teste na quarta seção para cinco Newtons. Defina a duração de todo para 0,5 segundos para a carga de pico e 10 segundos para a carga mínima. Na guia de pré-carregamento na parte inferior da página, verifique se on está marcado, a velocidade de remoção de deflexão é definida como 100 milímetros por minuto e a força máxima é de cinco Newtons.

Defina o material como metal no rótulo do espécime. No menu principal, na seção Selecionar método e teste, selecione o método que acabou de ser construído e clique em Iniciar para iniciar o teste. Defina o número de ciclos como 60.

Devolva o rato à sua gaiola após o carregamento e mantenha um horário escuro claro de 12-12 horas em uma gaiola com espaço suficiente e comida ad libitum até que seja hora de análise. Foram estudadas as mudanças de curto prazo na viabilidade dos condrócitos em amostras submetidas a 20 Newtons de carga cíclica. O número de condrócitos mortos aumentou às 12 horas após o trauma.

Por outro lado, o número de condrócitos vivos continuou a diminuir. A cartilagem articular dos joelhos de ratos submetidos a 20 Newtons de carga dinâmica foi danificada e uma zona de lesão focal foi confirmada no côndilo femoral lateral em todas as amostras. O tamanho da lesão não aumentou progressivamente durante o período observacional de oito semanas.

A borda correspondente à interface da lesão e da cartilagem não afetada pôde ser observada na área afetada. O mais importante são as configurações adequadas da força de teste e o número de ciclos. Com esta técnica, pode-se controlar a carga mecânica para a cobertura articular do sangue, abrindo caminho para explorar como a carga mecânica afeta o desenvolvimento ou a prevenção da osteoartrite.