Name: software-assisted quantitative measurement of osteoarthritic subchondral bone thickness
Uploaded: 2022-03-18T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Software-Assisted Quantitative Measurement of Osteoarthritic Subchondral Bone Thickness at JoVE.com

تم دعم هذا العمل من قبل المعهد الوطني لالتهاب المفاصل والأمراض العضلية الهيكلية والجلدية التابعة للمعاهد الوطنية للصحة (NIH) تحت رقم الجائزة R01 AR059088 ، ووزارة الدفاع (DoD) تحت رقم جائزة البحث W81XWH-12-1-0304 ، ومنحة ماري وبول هارينغتون للأستاذية المتميزة.

تمت الموافقة على جميع الإجراءات الحيوانية المدرجة في هذا البروتوكول من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدام الحيوانات (IACUC) في المركز الطبي بجامعة كانساس ، وفقا لجميع القوانين واللوائح الفيدرالية والولائية.
1. إنشاء OA الركبة في الفئران
<ol><li>إنشاء نموذج فأر من OA الر...

<ol>
	<li>Kotlarz, H., Gunnarsson, C. L., Fang, H., Rizzo, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insurer+and+out-of-pocket+costs+of+osteoarthritis+in+the+US:+evidence+from+national+survey+data.">Insurer and out-of-pocket costs of osteoarthritis in the US: evidence from national survey data.</a> Arthritis and Rheumatology. 60 (12), 3546-3553 (2009).</li><li>Buckwalter, J. A., Martin, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteoarthritis.">Osteoarthritis.</a> Advanced Drug Delivery Reviews. 58 (2), 150-167 (2006).</li><li>Weinans, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathophysiology+of+peri-articular+bone+changes+in+osteoarthritis.">Pathophysiology of peri-articular bone changes in osteoarthritis.</a> Bone. 51 (2), 190-196 (2012).</li><li>Baker-LePain, J. C., Lane, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+bone+architecture+and+anatomy+in+osteoarthritis.">Role of bone architecture and anatomy in osteoarthritis.</a> Bone. 51 (2), 197-203 (2012).</li><li>Li, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subchondral+bone+in+osteoarthritis:+Insight+into+risk+factors+and+microstructural+changes.">Subchondral bone in osteoarthritis: Insight into risk factors and microstructural changes.</a> Arthritis Research and Therapy. 15 (6), 223 (2013).</li><li>Madry, H., van Dijk, C. N., Mueller-Gerbl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+basic+science+of+the+subchondral+bone.">The basic science of the subchondral bone.</a> Knee Surgery, Sports, Traumatology, Arthrosclerosis. 18 (4), 419-433 (2010).</li><li>Milz, S., Putz, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+morphology+of+the+subchondral+plate+of+the+tibial+plateau.">Quantitative morphology of the subchondral plate of the tibial plateau.</a> Journal of Anatomy. 185, 103-110 (1994).</li><li>Blalock, D., Miller, A., Tilley, M., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Joint+instability+and+osteoarthritis.">Joint instability and osteoarthritis.</a> Clinical Medicine Insights: Arthritis and Musculoskeleton Disorders. 8, 15-23 (2015).</li><li>Waung, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+X-ray+microradiography+for+high-throughput+phenotyping+of+osteoarthritis+in+mice.">Quantitative X-ray microradiography for high-throughput phenotyping of osteoarthritis in mice.</a> Osteoarthritis Cartilage. 22 (10), 1396-1400 (2014).</li><li>Botter, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cartilage+damage+pattern+in+relation+to+subchondral+plate+thickness+in+a+collagenase-induced+model+of+osteoarthritis.">Cartilage damage pattern in relation to subchondral plate thickness in a collagenase-induced model of osteoarthritis.</a> Osteoarthritis Cartilage. 16 (4), 506-514 (2008).</li><li>Nalesso, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calcium+calmodulin+kinase+II+activity+is+required+for+cartilage+homeostasis+in+osteoarthritis.">Calcium calmodulin kinase II activity is required for cartilage homeostasis in osteoarthritis.</a> Science Reports. 11 (1), 5682 (2021).</li><li>Ding, M., Christian Danielsen, C., Hvid, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+hyaluronan+on+three-dimensional+microarchitecture+of+subchondral+bone+tissues+in+guinea+pig+primary+osteoarthrosis.">Effects of hyaluronan on three-dimensional microarchitecture of subchondral bone tissues in guinea pig primary osteoarthrosis.</a> Bone. 36 (3), 489-501 (2005).</li><li>Kraus, V. B., Huebner, J. L., DeGroot, J., Bendele, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+OARSI+histopathology+initiative+-+recommendations+for+histological+assessments+of+osteoarthritis+in+the+guinea+pig.">The OARSI histopathology initiative - recommendations for histological assessments of osteoarthritis in the guinea pig.</a> Osteoarthritis Cartilage. 18, 35-52 (2010).</li><li>McNulty, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comprehensive+histological+assessment+of+osteoarthritis+lesions+in+Mice.">A comprehensive histological assessment of osteoarthritis lesions in Mice.</a> Cartilage. 2 (4), 354-363 (2011).</li><li>Glasson, S. S., Chambers, M. G., Van Den Berg, W. B., Little, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+OARSI+histopathology+initiative+-+recommendations+for+histological+assessments+of+osteoarthritis+in+the+mouse.">The OARSI histopathology initiative - recommendations for histological assessments of osteoarthritis in the mouse.</a> Osteoarthritis Cartilage. 18, 17-23 (2010).</li><li>Pritzker, K. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteoarthritis+cartilage+histopathology:+grading+and+staging.">Osteoarthritis cartilage histopathology: grading and staging.</a> Osteoarthritis Cartilage. 14 (1), 13-29 (2006).</li><li>Mankin, H. J., Dorfman, H., Lippiello, L., Zarins, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biochemical+and+metabolic+abnormalities+in+articular+cartilage+from+osteo-arthritic+human+hips.+II.+Correlation+of+morphology+with+biochemical+and+metabolic+data.">Biochemical and metabolic abnormalities in articular cartilage from osteo-arthritic human hips. II. Correlation of morphology with biochemical and metabolic data.</a> Journal of Bone and Joint Surgery American. 53 (3), 523-537 (1971).</li><li>Glasson, S. S., Blanchet, T. J., Morris, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+surgical+destabilization+of+the+medial+meniscus+(DMM)+model+of+osteoarthritis+in+the+129/SvEv+mouse.">The surgical destabilization of the medial meniscus (DMM) model of osteoarthritis in the 129/SvEv mouse.</a> Osteoarthritis Cartilage. 15 (9), 1061-1069 (2007).</li><li>Wang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transcription+factor+Nfat1+deficiency+causes+osteoarthritis+through+dysfunction+of+adult+articular+chondrocytes.">Transcription factor Nfat1 deficiency causes osteoarthritis through dysfunction of adult articular chondrocytes.</a> Journal of Pathology. 219 (2), 163-172 (2009).</li><li>Zhang, M., Lu, Q., Budden, T., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NFAT1+protects+articular+cartilage+against+osteoarthritic+degradation+by+directly+regulating+transcription+of+specific+anabolic+and+catabolic+genes.">NFAT1 protects articular cartilage against osteoarthritic degradation by directly regulating transcription of specific anabolic and catabolic genes.</a> Bone Joint Research. 8 (2), 90-100 (2019).</li><li>Zhang, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epigenetically+mediated+spontaneous+reduction+of+NFAT1+expression+causes+imbalanced+metabolic+activities+of+articular+chondrocytes+in+aged+mice.">Epigenetically mediated spontaneous reduction of NFAT1 expression causes imbalanced metabolic activities of articular chondrocytes in aged mice.</a> Osteoarthritis Cartilage. 24 (7), 1274-1283 (2016).</li><li>Rodova, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nfat1+regulates+adult+articular+chondrocyte+function+through+its+age-dependent+expression+mediated+by+epigenetic+histone+methylation.">Nfat1 regulates adult articular chondrocyte function through its age-dependent expression mediated by epigenetic histone methylation.</a> Journal of Bone and Mineral Research. 26 (8), 1974-1986 (2011).</li><li>Jackson, M. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Depletion+of+protease-activated+receptor+2+but+not+protease-activated+receptor+1+may+confer+protection+against+osteoarthritis+in+mice+through+extracartilaginous+mechanisms.">Depletion of protease-activated receptor 2 but not protease-activated receptor 1 may confer protection against osteoarthritis in mice through extracartilaginous mechanisms.</a> Arthritis and Rheumatology. 66 (12), 3337-3348 (2014).</li></ol>

يعد قياس سماكة SCB مكونا مهما في التقييمات النسيجية لشدة OA. تركز معظم أنظمة تصنيف OA الحالية بشكل أساسي على تغيرات الغضاريف15،16،17. طريقة تصنيف سمك SCB العظمية الفئرانية المستخدمة على نطاق واسع والتي تصنف سماكة SCB على أنها خفيفة ومعتدلة وشديدة ...

هشاشة العظام (OA) ، التي تتميز شعاعيا بتضييق مساحة المفاصل بسبب فقدان الغضروف المفصلي ، والخلايا العظمية ، وتصلب العظام تحت الغضروف (SCB) ، هي الشكل الأكثر شيوعا لالتهاب المفاصل 1,2. على الرغم من أن دور العظام المحيطة بالمفصل في مسببات OA غير مفهوم تماما ، إلا أن تكوين الخلايا العظمية والتصلب SCB يعتقد عموما أنهما نتائج لعملية المرض وليس العوامل المسببة ، ولكن التغييرات في بنية / شكل العظام حول المفصل والبيولوجيا قد تسهم في تطور وتطور OA3,4 . يعد تطوير نظام دقيق وسهل التنفيذ لتصنيف الزراعة العضوية ، بما في ذلك قياس SCB ، أمرا بالغ الأهمية للدراسات المقارنة بين مختبرات الأبحاث وفي تقييم فعالية العوامل العلاجية المصممة لمنع أو تخفيف تطور OA.
تم بناء SCB مع صفيحة عظمية رقيقة تشبه القبة وطبقة أساسية من العظام التربيقية. صفيحة SCB هي الصفيحة القشرية ، التي تقع بالتوازي مع الغضروف المتكلس وتحته مباشرة. تخترق الفروع الصغيرة من الأوعية الشريانية والوريدية ، وكذلك الأعصاب ، القنوات الموجودة في صفيحة SCB ، وتتواصل بين الغضروف المتكلس والعظم التربيقي. يحتوي العظم التربيقي تحت الغضروف على أوعية دموية وأعصاب حسية ونخاع عظمي وهو أكثر مسامية ونشاطا استقلابيا من لوحة SCB. لذلك ، يمارس SCB وظائف امتصاص الصدمات والداعمة وهو مهم أيضا لإمدادات المغذيات الغضروفية والتمثيل الغذائي في المفاصل الطبيعية5،6،7،8.
سماكة SCB (في علم الأنسجة) والتصلب (في التصوير الشعاعي) هي السمات المميزة الرئيسية للزراعة العضوية ومجالات البحث الرئيسية في الفيزيولوجيا المرضية OA. يعد قياس سماكة SCB مكونا مهما في التقييمات النسيجية لشدة OA. وقد أدى التصوير الشعاعي المجهري الرقمي الذي تم الإبلاغ عنه سابقا لقياس الكثافة المعدنية للقوارض SCB9 وكذلك التصوير المقطعي المحوسب الدقيق (micro-CT) القائم على قياس SCB الكمي في نماذج القوارض من OA10,11,12,13 إلى تحسين فهمنا لبنية SCB ودور تغيرات SCB في الفيزيولوجيا المرضية ل OA. كما تم تحديد مساحة SCB وسمكها كميا باستخدام شرائح نسيجية باستخدام نظام كمبيوتر متطور مع برنامج محدد ومكلف لقياس الأنسجة العظمية14. ومع ذلك، فإن أنظمة تصنيف النفاذ المفتوح شبه الكمي القائمة على التقدير البصري، بما في ذلك تصنيف سماكة SCB، تستخدم على نطاق أوسع من التصوير المقطعي المحوسب الجزئي في الوقت الحالي لأن أنظمة الدرجات سهلة الاستخدام، خاصة لفحص العديد من الصور النسيجية. ومع ذلك ، فإن معظم أنظمة تصنيف OA الحالية تركز بشكل أساسي على تغيرات الغضاريف15،16،17. طريقة تصنيف سمك SCB العظمية المستخدمة على نطاق واسع والتي تصنف سماكة SCB على أنها خفيفة ومعتدلة وشديدة هي طريقة ذاتية إلى حد كبير ، ولم يتم التحقق من موثوقيتها بالكامل15. بروتوكول قياس سمك SCB الموثوق به وسهل التنفيذ خطوة بخطوة إما غير مطور بالكامل أو غير موحد.
هدفت هذه الدراسة إلى تطوير بروتوكول قابل للتكرار وحساس وسهل التنفيذ لقياس سمك SCB كميا في نموذج الماوس من الزراعة العضوية (OA). أظهرت اختبارات القياس الصارمة والتحليل الإحصائي أن بروتوكول القياس الكمي المدعوم ببرنامج ImageJ هذا يمكن أن يحدد سمك SCB في كل من مفاصل الركبة العادية والتهاب المفاصل العظمي. البروتوكول الذي تم تطويره حديثا قابل للتكرار وأكثر حساسية لتغيرات SCB الخفيفة من أنظمة التصنيف المرئي المستخدمة على نطاق واسع. يمكن استخدامه للكشف المبكر عن تغيرات SCB العظمية المفصلية وتقييم فعالية علاجات OA في الجسم الحي بالتنسيق مع تصنيف غضروف OA.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Safranin-O</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S8884</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fast green</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>F7252</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hematoxylin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>GHS216</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>E4382</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>illustrator</td>
			<td>Adobe</td>
			<td>Not applicable</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

software-assisted quantitative measurement of osteoarthritic subchondral bone thickness

سماكة العظام تحت الغضروف والتصلب هي السمات المميزة الرئيسية لهشاشة العظام (OA) ، سواء في النماذج الحيوانية أو في البشر. حاليا ، يتم تحديد شدة سماكة العظام تحت الغضروف النسيجي في الغالب من خلال أنظمة التصنيف شبه الكمي القائمة على التقدير البصري. تقدم هذه المقالة بروتوكولا قابلا للتكرار وسهل التنفيذ لقياس سمك العظام تحت الغضروف الكمي كميا في نموذج فأر من OA الركبة الناجم عن زعزعة استقرار الغضروف المفصلي الإنسي (DMM). استخدم هذا البروتوكول برنامج ImageJ لقياس سمك العظام تحت الغضروف على الصور النسيجية بعد تحديد منطقة ذات أهمية في اللقمة الفخذية الإنسية وهضبة الظنبوب الطبية حيث يحدث سماكة العظام تحت الغضروف عادة في OA الركبة الناجم عن DMM. تم استخدام الصور النسيجية من مفاصل الركبة مع إجراء صوري كضوابط. وأشار التحليل الإحصائي إلى أن نظام قياس العظام الكمي تحت الغضروف الذي تم تطويره حديثا كان قابلا للتكرار بدرجة كبيرة مع وجود اختلافات منخفضة داخل المراقبين وفيما بينهم. تشير النتائج إلى أن البروتوكول الجديد أكثر حساسية لسماكة العظام تحت الغضروف الدقيقة أو الخفيفة من أنظمة التصنيف البصري المستخدمة على نطاق واسع. هذا البروتوكول مناسب للكشف عن كل من التغيرات المبكرة والمتقدمة في العظام تحت الغضروف ولتقييم فعالية علاجات OA في الجسم الحي بالتنسيق مع تصنيف غضروف OA.

مقارنة قابلية التكرار بين تقدير التقدير البصري والقياس الكمي بمساعدة ImageJ: تم تسجيل سمك SCB في 48 منطقة ذات أهمية (ROI) (24 MFC و 24 MTP) ، تم تعريفه من قسم منتصف كل ركبة من 24 ركبة / من قبل ثلاثة أفراد مستقلين باستخدام مخطط التسجيل البصري الحالي 0-3 كما هو موضح في الأدبيات 15,23<...

Watch this Scientific Journal Video about Software-Assisted Quantitative Measurement of Osteoarthritic Subchondral Bone Thickness at JoVE.com

Software-Assisted Quantitative Measurement of Osteoarthritic Subchondral Bone Thickness

تقدم مقالة المنهجية هذه بروتوكول قياس كمي بمساعدة البرمجيات لقياس سمك العظام تحت الغضروف النسيجي في مفاصل الركبة الفئرانية المصابة بالتهاب المفاصل العظمي الفئراني ومفاصل الركبة الطبيعية كضوابط. هذا البروتوكول حساس للغاية للسماكة الدقيقة وهو مناسب للكشف المبكر عن تغيرات العظام تحت الغضروف العظمية المبكرة.

القياس الكمي بمساعدة البرمجيات لسمك العظام تحت الغضروف العظمي

Subchondral bone thickening and sclerosis are the major hallmarks of osteoarthritis (OA), both in animal models and in humans. Currently, the severity of ...

سماكة العظام تحت الغضروف ، أو التصلب ، هي واحدة من السمات المميزة لهشاشة العظام ، سواء في النماذج الحيوانية أو في البشر. حاليا ، يتم تحديد شدة سماكة العظام تحت الغضروف النسيجي في الغالب عن طريق التقدير البصري القائم على أنظمة التصنيف شبه الكمية. تهدف هذه الدراسة إلى تطوير بروتوكول قابل للتكرار وسهل التنفيذ لقياس سمك العظام تحت الغضروف الكمي كميا في نموذج فأر من OA الركبة الناجم عن زعزعة استقرار الغضروف المفصلي الإنسي.أنشأنا نموذج فأر لهشاشة العظام في الركبة عن طريق زعزعة الاستقرار الجراحي للغضروف المفصلي الإنسي الذي يتم إجراؤه تحت المجهر الجراحي والحالة المعقمة. تشمل العملية النسيجية لمفاصل ركبة الفأر تثبيت الأنسجة ، وإزالة الكلس ، والتشذيب ، والمعالجة ، والتضمين ، والتقسيم ، والتلطيخ ، يليه التصوير المجهري. تظهر الصورة على الشاشة هشاشة العظام في ركبة الفأر مع آفات الغضروف المفصلي ، وتكوين الخلايا العظمية ، وسماكة العظام تحت الغضروف القياس الكمي للعظم تحت الغضروف العظمي باستخدام برنامج ImageJ.قم بتنزيل ImageJ من imagej.nih.gov/ij. افتح ImageJ. انقر فوق علامة التبويب ملف ثم انقر فوق الخيار فتح لفتح الصورة النسيجية.ابحث عن عنوان دليل الملفات، وحدد ملف الصورة، ثم انقر فوق فتح. استخدم أداة الخط المستقيم لرسم وحدة طول واحدة، ميكرومتر، وانقر على تحليل، ثم تعيين مقياس. اضبط المسافة المعروفة ونسبة العرض إلى الارتفاع للبكسل على واحد وانقر فوق Ok.ImageJ يمكن تحويل طول البكسل إلى طول الوحدة ، ميكرومتر.اضبط العامل المقاس على المساحة. انقر فوق تحليل، ثم قم بتعيين القياس وحدد مربع المنطقة والحد من العتبة أسفل النافذة الجديدة. تقوم هذه الخطوة بتعيين ImageJ لقياس مساحة المعلمة ضمن العتبة المحددة.تحديد منطقة العظم تحت الغضروف الكلية ذات الأهمية كما هو موضح في الراديو الذي يغطي الصفيحة القشرية تحت الغضروفية وجزء من العظم التربيقي الأساسي المجاور للصفيحة القشرية . ارسم المخطط التفصيلي لإجمالي مساحة العظام تحت الغضروف باستخدام أداة التحديد أسفل النافذة الرئيسية للصورة. تمنح أدوات الاختيار النظام عتبة للحد من القياس بعد تحديد العتبة.انقر على تحليل ثم قياس. سيتم فتح نافذة نتيجة مع قياس المساحة. انقر على تحرير ثم مسح خارج لاستبعاد المساحة خارج إجمالي منطقة العظام تحت الغضروفي.فقط إجمالي مساحة العظام تحت الغضروف مرئي بعد النقر فوق خيار مسح خارجي. انقر فوق صورة ثم ضبط ثم عتبة اللون لفتح نافذة لون العتبة. انقر فوق أصلي في أسفل نافذة لون العتبة لاستعادة الصورة إلى حالتها الأصلية.استخدم أدوات التحديد لرسم صندوق صغير في منطقة المادة العظمية. انقر فوق خيار العينة في أسفل النافذة لتحديد منطقة مادة العظام. ستتحول منطقة مادة العظام المحددة إلى اللون الأحمر.انقر فوق تحديد في أسفل نافذة لون العتبة لإنشاء عتبة قياس المساحة. انقر فوق تحليل ثم قياس في القائمة الرئيسية ImageJ. ستظهر نتيجة قياس منطقة مادة العظام في نافذة النتيجة.احفظ بيانات إجمالي منطقة العظام تحت الغضروف ومنطقة مادة العظام. تم تحديد التباين بين المراقبين وداخلهم وقابلية التكرار من خلال تحليل معامل الارتباط من بيرسون. تم تحديد أهمية الفرق بين مجموعات الدراسة باستخدام اختبار t للطلاب أو ANOVA أحادي الاتجاه ، يليه اختبار ما بعد المخصصة.يوضح هذا الشكل الألواح العلوية والسفلية. تعرض اللوحة العلوية صورا مجهرية ضوئية للصور النسيجية من مجموعتي شام وDMM لتصنيف العظام تحت الغضروف القائم على التقدير البصري. تعرض اللوحات السفلية صورا مجهرية ضوئية للصور النسيجية من مجموعات شام و DMM لقياس العظام تحت الغضروف بمساعدة ImageJ.تحدد المربعات الموضحة بخط أصفر منقط مصنوع من Adobe Illustrator إجمالي منطقة الاهتمام العظمية تحت الغضروفية. يتم تمييز منطقة مادة العظام داخل الصناديق باللون البرتقالي. يمكن قياس سماكة العظام تحت الغضروف بشكل ملحوظ في اللقمة الفخذية الإنسية وهضبة الظنبوب الإنسية باستخدام برنامج ImageJ.في هذا الشكل، تشير اختبارات التباين بين المراقبين إلى قابلية عالية للتكرار بين المراقبين لكل من القياسين الأول والثاني لسمك العظام تحت الغضروف في هضبة الظنبوب الإنسي ومناطق اللقمة الفخذية الإنسية ذات الاهتمام. في هذا الشكل، تشير اختبارات التباين داخل المراقب إلى قابلية عالية للتكرار بين قياسات سمك العظام تحت الغضروفية الأولى والثانية في هضبة الظنبوب الإنسية ومناطق اللقمة الفخذية الإنسية ذات الاهتمام. ويبين الجدول 1 تحليلا مقارنا لقابلية الاستنساخ بين الدرجات البصرية والقياس الكمي بمساعدة ImageJ لسمك العظام تحت الغضروفية.يشير اختبار معامل الارتباط إلى أن القياس الكمي كان أكثر قابلية للتكرار نسبيا من نظام الدرجات البصرية. يوضح هذا الشكل تحليل الحساسية المقارن للدرجات البصرية والقياس الكمي بمساعدة ImageJ لسمك العظام تحت الغضروف في اللقمة الفخذية الإنسية وهضبة الظنبوب الإنسية. تم تقسيم الصور النسيجية لتقدير التقدير البصري إلى ثلاث مجموعات.كانت قيمة سمك العظام تحت الغضروف الكمي من جميع المراقبين الثلاثة لصور DMM ذات النتيجة البصرية الصفرية أعلى بكثير من صور الشام ذات الدرجة البصرية الصفرية ، مما يشير إلى أن القياس الكمي أكثر حساسية من التدرج البصري لسماكة العظام تحت الغضروف المعتدلة. البروتوكول الذي تم تطويره حديثا للقياس الكمي لسمك العظام تحت الغضروف العظمي المفصلي أكثر حساسية للتغيرات الخفيفة في العظام تحت الغضروف من أنظمة التصنيف البصري المستخدمة على نطاق واسع. ويمكن استخدام هذا البروتوكول للكشف المبكر عن التغيرات المبكرة في العظام تحت الغضروف ولتقييم فعالية علاجات هشاشة العظام في الجسم الحي بالتنسيق مع تصنيف غضروف هشاشة العظام.

Research

JoVE Journal

Medicine

Quantitative Autonomic Testing

الاستقلال الذاتي اختبار كمي

Disorders associated with dysfunction of autonomic nervous system are quite common yet frequently unrecognized. Quantitative autonomic testing can be ...

Models of Bone Metastasis

نماذج من الانبثاث العظام

Bone metastases are a common occurrence in several malignancies, including breast, prostate, and lung. Once established in bone, tumors are responsible ...

Quantitative Analysis of Chromatin Proteomes in Disease

التحليل الكمي من Proteomes الكروماتين في الأمراض

In the nucleus reside the proteomes whose functions are most intimately linked with gene regulation. Adult mammalian cardiomyocyte nuclei are unique due ...

Using Quantitative Real-time PCR to Determine Donor Cell Engraftment in a Competitive Murine Bone Marrow Transplantation Model

باستخدام الكمي في الوقت الحقيقي PCR لتحديد الجهات المانحة Engraftment خلية في التنافسية نموذج الفئران زرع نخاع العظم

Murine bone marrow transplantation models provide an important tool in measuring hematopoietic stem cell (HSC) functions and determining genes/molecules ...

Pre-clinical Evaluation of Tyrosine Kinase Inhibitors for Treatment of Acute Leukemia

تقييم ما قبل السريرية من التيروزين كيناز مثبطات لعلاج اللوكيميا الحادة

Receptor tyrosine kinases have been implicated in the development and progression of many cancers, including both leukemia and solid tumors, and are ...

Using a Knee Arthrometer to Evaluate Tissue-specific Contributions to Knee Flexion Contracture in the Rat

استخدام أرثروميتير ركبة تقييم المساهمات الخاصة بالانسجة إلى انكماش انثناء الركبة في الفئران

Normal knee range of motion (ROM) is critical to well-being and allows one to perform basic activities such as walking, climbing stairs and sitting. Lost ...

Quantitative [18F]-Naf-PET-MRI Analysis for the Evaluation of Dynamic Bone Turnover in a Patient with Facetogenic Low Back Pain

Quantitative [18F]-Naf-PET-MRI Analysis for the Evaluation of Dynamic Bone Turnover in a Patient with Facetogenic Low Back Pain

تحليل كمي [18F]-NAF-PET-MRI لتقييم دوران العظام الديناميكية في مريض يعاني من آلام الظهر المنخفضة في Facetogenic

Imaging techniques that reflect dynamic bone turnover may aid in characterizing a wide range of bone pathologies. Bone is a dynamic tissue undergoing ...

Flow Cytometry Analysis of Immune Cell Subsets within the Murine Spleen, Bone Marrow, Lymph Nodes and Synovial Tissue in an Osteoarthritis Model

تحليل تدفق الخلايا الخلوية من المجموعات الفرعية الخلية المناعية داخل الطحال مورين, نخاع العظام, الغدد الليمفاوية والأنسجة الزليلي في نموذج هشاشة العظام

Osteoarthritis (OA) is one of the most prevalent musculoskeletal diseases, affecting patients suffering from pain and physical limitations. Recent ...

Evaluation of Amino Acid Consumption in Cultured Bone Cells and Isolated Bone Shafts

تقييم استهلاك الأحماض الأمينية في خلايا العظام المستزرعة وأعمدة العظام المعزولة

Bone development and homeostasis is dependent upon the differentiation and activity of bone forming osteoblasts. Osteoblast differentiation is ...

Precision of In Vivo Quantitative Tooth Wear Measurement Using Intra-Oral Scans

Precision of In Vivo Quantitative Tooth Wear Measurement Using Intra-Oral Scans

دقة قياس تآكل الأسنان الكمي في الجسم الحي باستخدام المسح داخل الفم

Quantitative wear measurement is of increasing interest for measuring tooth wear progression. However, most research on quantitative wear measurement has ...