Este método causa danos agudos da cartilagem à superfície de sustentação de peso do joelho do coelho e induz de forma confiável a osteoartrite pós-traumática. Esse modelo espelha traumas articulares relevantes para a prática clínica. Isso permitirá a avaliação de novas terapêuticas para mitigar a artrite pós-traumática.
O principal obstáculo técnico é a colocação do pino de Steinmann na diáfise femoral. O mau posicionamento resultará em fratura diafisária do fêmur. Recomendamos praticar este modelo primeiro em cadáveres de coelhos.
Para começar, coloque o bloco da perna dianteira de aço inoxidável sob a extremidade da plataforma de impacto e cubra a plataforma com uma almofada de aquecimento. Coloque o coelho anestesiado em decúbito ventral sobre a almofada de aquecimento. Coloque uma saliência acolchoada sob o quadril contralateral.
Com o uso de fita de seda, retrair suavemente a cauda superior e contralateral à extremidade operatória. Limpar o sítio cirúrgico com clorexidina e gaze estéril embebida em álcool a 70%, iniciando pela região posterior do joelho com varredura circular para fora. Coloque uma luva estéril sobre o pé operatório até ao tornozelo e envolva-o com um invólucro estéril.
Drape o sítio cirúrgico usando três campos de proteção, colocando um diretamente sob a extremidade operatória e os outros dois cobrindo o resto do corpo. Prenda as cortinas com abraçadeiras de toalha. Palpar a posição da patela anteriormente para estimar a posição da articulação do joelho.
Com lâmina de 15, faça uma incisão de três a quatro centímetros ao longo da face posterior do joelho estendido a partir do nível do polo superior da patela distalmente. Realizar dissecções rombas e nítidas através da fáscia superficial subjacente. Após desenvolver o intervalo entre a pele medialmente e o gastrocnêmio medial lateralmente, colocar um afastador Weitlaner auto-retentor nesse intervalo.
Em seguida, dissecar lateralmente à safena e retrair a vasculatura medialmente e o complexo gastrosóleo lateralmente. Continue dissecando distalmente até que uma pequena fabela móvel seja identificada sobre o côndilo femoral posteromedial. Realizar uma artrotomia desmobilizando a fabela súperolateral, expondo o côndilo femoral medial subjacente.
Retrair o tecido mole. Mantendo o côndilo exposto, colocar um pino de Steinmann de 0,062 polegadas na face superior do côndilo femoral medial e centrado no sentido anteroposterior do côndilo femoral medial, a cerca de cinco milímetros da face posterior do côndilo. Em seguida, usando um driver de pino Steinmann alimentado por bateria, conduza o pino lateralmente através do osso e da pele lateral paralelamente à superfície articular.
Remova os afastadores e feche a incisão da pele com uma sutura Polysorb 3-0 de forma corrida. Cubra a incisão com gaze estéril. Remova o pano sob o membro operatório.
Ajuste as alturas dos aspectos inferiores das abraçadeiras de pino Steinmann para que correspondam à altura do pino. Fixe o pino Steinmann em ambos os lados do joelho fixando os aspectos superiores das braçadeiras e apertando os parafusos. Retire a sutura e reabra a incisão.
Use afastadores Weitlaner e críquete auto-retentores para expor o côndilo femoral medial. Conecte a cabeça estéril do impactador de três milímetros ao carro da torre de queda. Traga a torre de queda sobre a extremidade operacional e coloque sua base sob a plataforma de impacto.
Abaixe suavemente o pêndulo para o centro do côndilo femoral posteromedial. Mova o coelho ou a torre para garantir que a cabeça do pêndulo esteja centrada sobre o côndilo femoral medial. Uma vez garantida a trajetória adequada, prenda a torre na plataforma com as braçadeiras de alternância.
Em seguida, coloque o impactador na torre de queda a sete centímetros acima do côndilo femoral medial. No software de aquisição de dados de visualização de laboratório, clique no botão Iniciar antes de liberar a parada do eixo para liberar o carro e permitir que ele caia sob a força da gravidade. Realizar a visualização da superfície da cartilagem para determinar se ocorreu dano apropriado à cartilagem.
Para analisar os dados usando o código MATLAB, mova o arquivo de dados dos sensores para a mesma pasta que o MATLAB e execute o código. Inspecione a curva de tempo de carga e certifique-se de que ela esteja lisa, indicando que não ocorreu nenhuma fratura. Remova a torre de queda de cima da extremidade operatória, deixando de lado todas as ferramentas cirúrgicas utilizadas.
Depois de usar as novas luvas estéreis, reaplique um pano estéril no membro inferior. Em seguida, reexponha o côndilo femoral medial. Enxaguar bem o local cirúrgico com 50 a 60 mililitros de soro fisiológico estéril.
Fechar a cápsula posterior com fio de Polysorb 5-0, seguido de fechamento da pele com fio de Monosorb 4-0. Remova o mecanismo de parafuso ajustável em altura que prende o pino Steinmann. Remova o pino de Steinmann do fêmur com o driver de fio alimentado.
Vestir a ferida com um curativo não adesivo, seguido de fita adesiva. Realizar uma radiografia da extremidade operatória para garantir que nenhuma fratura ocorreu e a colocação adequada do pino. O sucesso do procedimento cirúrgico foi monitorado através da visualização do côndilo e radiografia para confirmação da ausência de fratura.
O posicionamento inadequado do pino de Steinmann resultou em fratura osteocondral ao impacto. Nesse modelo, a tensão de impacto de pico média foi de 82 megapascals, e a taxa de carregamento média foi de 37 megapascals por milissegundo. Não foi observado dano cartilaginoso no côndilo femoral não lesado contralateral e localizava-se principalmente no local do impacto.
Os côndilos femorais mediais impactados de 16 semanas, ou MFCs, apresentaram escores mais altos no OARSI em comparação com os MFCs controle. Além disso, as MFCs impactadas do joelho também apresentaram escores mais altos no OARSI em comparação com MTP, LTP e LFC. Por outro lado, não foram observadas diferenças nos escores do OARSI entre os compartimentos MFC, LTP, MTF e LFC do joelho contralateral não impactado.
Não houve diferenças significativas entre as superfícies articulares LFC, MTP e LTP impactadas e não impactadas. A cartilagem articular da MFC impactada apresentou níveis mais elevados de positividade do túnel, indicando aumento da apoptose dos condrócitos em comparação com as MFCs não impactadas. Ao final do procedimento, o comportamento doloroso dos coelhos pode ser rastreado.
Após o estudo, o desenvolvimento da osteoartrite pós-traumática será avaliado por meio de técnicas de imagem, histologia e outros métodos. Estamos usando esse modelo para testar terapêuticas e dispositivos que visam mitigar a osteoartrite pós-traumática. O modelo também pode nos ajudar a entender melhor a progressão dessa doença.
