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

עבודה זו נתמכה על ידי המכון הלאומי לדלקת פרקים ומחלות שרירים ושלד ועור של המכונים הלאומיים לבריאות (NIH) תחת מספר הפרס R01 AR059088, משרד ההגנה (DoD) תחת פרס מחקר מספר W81XWH-12-1-0304, וקרן הפרופסורים המכובדת של מרי ופול הרינגטון.

כל ההליכים בבעלי חיים הכלולים בפרוטוקול זה אושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול בבעלי חיים ולשימוש (IACUC) במרכז הרפואי של אוניברסיטת קנזס, בהתאם לכל החוקים והתקנות הפדרליים והמדינתיים.
1. יצירת OA הברך בעכברים
<ol><li>צור מודל עכבר של OA הברך על ידי ערעור כירורגי של המניסקו...

<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>

מדידת עיבוי SCB היא מרכיב חשוב בהערכות היסטולוגיות של חומרת OA. רוב מערכות הדירוג הקיימות של OA מתמקדות בעיקר בשינויי סחוס15,16,17. שיטת דירוג עובי SCB אוסטיאוארתריטית נפוצה, המקטלגת את עיבוי SCB כמתון, מתון וחמור, היא סובייקטיבית ברובה, ואמינותה ל?...

דלקת מפרקים ניוונית (OA), המאופיינת באופן רדיוגרפי על ידי צמצום מרחב משותף עקב אובדן סחוס מפרקי, ניוונית, וטרשת עצם תת-קונדרלית (SCB), היא הצורה הנפוצה ביותר של דלקת פרקים 1,2. למרות שתפקידה של עצם פרי-מפרקית באטיולוגיה של OA אינו מובן במלואו, היווצרות אוסטאופיטים וטרשת SCB נחשבים בדרך כלל לתוצאות תהליך המחלה ולא לגורמים סיבתיים, אך שינויים בארכיטקטורת העצם/הצורה והביולוגיה הפרי-מפרקית עשויים לתרום להתפתחות ולהתקדמות של OA3,4 . הפיתוח של מערכת דירוג OA מדויקת וקלה לביצוע, כולל מדידת SCB, הוא קריטי למחקרים השוואתיים בקרב מעבדות מחקר ובהערכת היעילות של סוכנים טיפוליים שנועדו למנוע או להחליש התקדמות OA.
SCB בנוי עם צלחת עצם דמוית כיפה דקה ושכבה בסיסית של עצם טרבלקולרית. צלחת SCB היא lamella קליפת המוח, שוכב במקביל ומיד מתחת הסחוס מסויד. ענפים קטנים של כלי עורקים ורידים, כמו גם עצבים, לחדור דרך הערוצים בלוח SCB, תקשורת בין הסחוס מסויד ועצם trabecular. העצם התת-קונדרלית trabecular מכיל כלי דם, עצבים חושיים, מח עצם והוא נקבובי יותר ופעיל מטבולית יותר מאשר צלחת SCB. לכן, SCB מפעילה פונקציות סופגות זעזועים ותומכות והיא חשובה גם לאספקת חומרים מזינים סחוס וחילוף חומרים במפרקים רגילים5,6,7,8.
עיבוי SCB (בהיסטולוגיה) וטרשת (ברדיוגרפיה) הם סימני ההיכר העיקריים של OA ואזורי מחקר מרכזיים של פתולוגיה OA. מדידת עיבוי SCB היא מרכיב חשוב בהערכות היסטולוגיות של חומרת OA. דיווח בעבר מיקרורדיוגרפיה דיגיטלית למדידת צפיפות מינרלים SCB מכרסמים9, כמו גם טומוגרפיה מיקרו-ממוחשבת (מיקרו-CT) מבוסס מדידת SCB כמותית במודלים מכרסמים של OA10,11,12,13 שיפרו את ההבנה שלנו של מבנה SCB ואת התפקיד של שינויים SCB בפתופיזיולוגיה OA. שטח ועובי SCB גם כונתה עם שקופיות היסטולוגיות באמצעות מערכת מחשב מתוחכמת עם תוכנה היסטומורפומטריית עצם ספציפית ויקרה14. עם זאת, מערכות דירוג OA חצי-כמותיות מבוססות הערכה חזותית, כולל דירוג עיבוי SCB, נמצאות בשימוש נרחב יותר מאשר מיקרו-CT בעת הנוכחית מכיוון שמערכות הדירוג קלות לשימוש, במיוחד להקרנת תמונות היסטולוגיות רבות. עם זאת, רוב מערכות הדירוג הקיימות של OA מתמקדות בעיקר בשינויי סחוס15,16,17. שיטת דירוג עובי SCB ניוונית בשימוש נרחב המקטלגת את עיבוי SCB כמתון, מתון וחמור היא סובייקטיבית ברובה, ואמינותה לא אומתה במלואה15. פרוטוקול מדידת עובי SCB אוסטיאוארתריטיס אמין וניתן לביצוע בקלות בשלב אחר שלב אינו מפותח במלואו או אינו מתוקנן.
מחקר זה נועד לפתח פרוטוקול ניתן לשחזור, רגיש וקל לביצוע כדי למדוד כמותית את עובי SCB במודל עכבר של OA. בדיקות המדידה הקפדניות שלנו והניתוח הסטטיסטי שלנו הראו שפרוטוקול מדידה כמותי זה בסיוע תוכנת ImageJ יכול לכמת את עובי ה- SCB במפרקי הברך הרגילים והאוסטאוארתרטיים כאחד. הפרוטוקול החדש שפותח ניתן לשחזור ורגיש יותר לשינויי SCB קלים מאשר מערכות הדירוג החזותיות הנפוצות. זה יכול לשמש לאיתור שינויים SCB osteoarthritic מוקדם להערכת יעילות vivo של טיפולי OA בתיאום עם דירוג סחוס OA 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

עיבוי עצם תת-קונדרלי וטרשת הם סימני ההיכר העיקריים של דלקת מפרקים ניוונית (OA), הן במודלים של בעלי חיים והן בבני אדם. נכון לעכשיו, חומרת עיבוי העצם התת-קונדרלי ההיסטולוגי נקבעת בעיקר על ידי מערכות דירוג חצי כמותיות מבוססות הערכה חזותית. מאמר זה מציג פרוטוקול ניתן לשחזור ומבוצע בקלות כדי למדוד כמותית את עובי העצם התת-קונדרלי במודל עכבר של OA הברך המושרה על ידי ערעור היציבות של המניסקוס המדיאלי (DMM). פרוטוקול זה השתמש בתוכנת ImageJ כדי לכמת את עובי העצם התת-קונדרלי בתמונות היסטולוגיות לאחר שהגדיר אזור מעניין בקונדיל הירך המדיאלי ובמישור הסיבתי הרפואי שבו עיבוי עצם תת-קונדרלי מתרחש בדרך כלל ב- DMM המושרה בברך OA. תמונות היסטולוגיות ממפרקי הברך עם הליך מזויף שימשו כפקדים. ניתוח סטטיסטי הצביע על כך שמערכת מדידת העצם התת-קונדרלית הכמותית שפותחה לאחרונה הייתה ניתנת לשחזור עם שונות פנים-ארצית ובין-צופה נמוכה. התוצאות מצביעות על כך שהפרוטוקול החדש רגיש יותר לעיבוי עצם תת-קונדרלי עדין או מתון מאשר למערכות הדירוג החזותיות הנפוצות. פרוטוקול זה מתאים לאיתור שינויים מוקדמים ומתקדמים בעצם תת-מפרקית אוסטיאוארתרית והן להערכת היעילות של טיפולי vivo של טיפולי OA בתיאום עם דירוג סחוס OA.

השוואת שחזור בין דירוג הערכה חזותית למדידה כמותית בסיוע ImageJ: עובי SCB ב -48 אזורי עניין (ROI) (24 MFC ו- 24 MTP), המוגדר ממקטע ביניים של כל ברך מ -24 ברכיים / בעלי חיים הובקע על ידי שלושה אנשים עצמאיים באמצעות ערכת הניקוד החזותי הקיימת 0-3 כמתואר בספרות15,23, כאשר 0 = ?...

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

מאמר מתודולוגיה זה מציג פרוטוקול מדידה כמותית בסיוע תוכנה כדי לכמת את עובי העצם התת-צ'ונדרלי היסטולוגי במפרקי הברך האוסטאוארת-דלקתיים של מורין ומפרקי הברך הרגילים כפקדים. פרוטוקול זה רגיש מאוד לעיבוי עדין ומתאים לאיתור שינויים מוקדמים בעצם התת-מפרקתית האוסטאוארתרית.

מדידה כמותית בסיוע תוכנה של עובי עצם תת-תכונדרית אוסטיאוארתרית

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

עיבוי עצם תת-קונדרלי, או טרשת נפוצה, הוא אחד מסימני ההיכר של דלקת מפרקים ניוונית, הן במודלים של בעלי חיים והן בבני אדם. נכון לעכשיו, חומרת עיבוי העצם התת-קונדרלי ההיסטולוגי נקבעת בעיקר על ידי הערכה חזותית המבוססת על מערכות דירוג חצי כמותיות. מחקר זה שואף לפתח פרוטוקול לשחזור ומבוצע בקלות כדי למדוד באופן כמותי עובי עצם תת-קונדרלי במודל עכבר של OA הברך המושרה על ידי ערעור היציבות של המניסקוס המדיאלי.יצרנו מודל עכבר לדלקת מפרקים ניוונית בברך על ידי חוסר יציבות כירורגית של המניסקוס המדיאלי המבוצע תחת מיקרוסקופ כירורגי והמצב הסטרילי. התהליך ההיסטולוגי של מפרקי ברך העכבר כולל קיבוע רקמות, הסרבנות, גיזום, עיבוד, הטמעה, חתך והכתמה, ואחריו הדמיה מיקרוסקופית. התמונה על המסך מציגה דלקת מפרקים ניוונית בברך העכבר עם נגעים בסחוס המפרקי, היווצרות אוסטאופיטים ועיבוי עצם תת-קונדרלית מדידה כמותית של עצם תת-מפרקית ניוונית עם תוכנת ImageJ.הורד את ImageJ imagej.nih.gov/ij. פתח את ImageJ. לחץ על הכרטיסיה קובץ ולאחר מכן לחץ על האפשרות פתח כדי לפתוח את התמונה ההיסטולוגית.חפש את כתובת ספריית הקבצים, בחר את קובץ התמונה ולחץ על פתח. השתמש בכלי קו ישר כדי לשרטט יחידת אורך אחת, מיקרומטר ולחץ על נתח ולאחר מכן על הגדר קנה מידה. הגדר את המרחק הידוע ואת יחס הגובה-רוחב של הפיקסלים לאחד ולחץ על Ok.ImageJ יכול להמיר את אורך הפיקסלים לאורך היחידה, מיקרומטר.הגדר את הגורם הנמדד לאזור. לחץ על נתח ולאחר מכן הגדר מדידה וסמן את התיבה אזור והגבלה לסף תחת החלון החדש. שלב זה מגדיר את ImageJ למדידת אזור פרמטר בתוך הסף שנבחר.אזור העניין הכולל המוגדר בעצם התת-תכונדרית כפי שמוצג ברדיו המכסה את לוחית קליפת המוח התת-קונדרלית וחלק מהעצם הטרבקרית הבסיסית הסמוכה לצלחת קליפת המוח. שרטוט את קווי המתאר של אזור העצם התת-גולגולתי הכולל באמצעות כלי הבחירה מתחת לחלון הראשי של התמונה. כלי הבחירה מעניקים למערכת סף להגבלת המידה לאחר בחירת הסף.לחץ על נתח ולאחר מכן על מדוד. ייפתח חלון תוצאה עם מדידת שטח. לחץ על ערוך ולאחר מכן נקה בחוץ כדי לא לכלול את האזור מחוץ לאזור העצם המשני הכולל.רק אזור העצם התת-גולגולתי הכולל גלוי לאחר לחיצה על האפשרות נקה חיצונית. לחץ על תמונה ולאחר מכן התאם את סף הצבע כדי לפתוח את חלון צבע הסף. לחץ על מקורי בתחתית חלון צבע הסף כדי לשחזר את התמונה למצב המקורי.השתמשו בכלי בחירה כדי לצייר תיבה קטנה באזור חומר העצם. לחץ על אפשרות לדוגמה בתחתית החלון כדי להגדיר את אזור חומר העצם. אזור חומר העצם שנבחר יהפוך לאדום.לחץ על בחר בתחתית חלון צבע הסף כדי ליצור סף מדידת שטח. לחץ על נתח ולאחר מכן מדוד בתפריט הראשי של ImageJ. תוצאת מדידת אזור חומר העצם תוצג בחלון התוצאה.שמור את הנתונים של אזור העצם התת-קונדרלי הכולל ואזור חומר העצם. השונות הבין-ארגונית וההתרבות נקבעו על ידי ניתוח מקדם המתאם של פירסון. משמעות ההבדל בין קבוצות לימוד נקבעה באמצעות מבחן t של סטודנט או ANOVA חד כיווני, ואחריו מבחן פוסט הוק.איור זה מציג לוחות עליונים ותחתונים. הלוח העליון מציג פוטומיקרוגרפים של תמונות היסטולוגיות מקבוצות שאם ו- DMM לדירוג עצם תת-קונדרלי מבוסס הערכה חזותית. הלוחות התחתונים מציגים פוטומיקרוגרפים של תמונות היסטולוגיות מקבוצות שאם ו- DMM למדידת עצם תת-קונדרלית כמותית בסיוע ImageJ.התיבות המסומנות בקו צהוב מנוקד המיוצר באמצעות Adobe Illustrator מגדירות את אזור העניין הכולל של העצם התת-תכונדרית. האזור של חומר העצם בתוך הקופסאות מודגש בכתום. ניתן לכמת עיבוי עצם תת-קונדרלי יוצא דופן בתערובת הירך המדיאלית וברמת טיביאל המדיאלית באמצעות תוכנת ImageJ.באיור זה, בדיקות וריאציה interobserver מצביעות על יכולת רבייה גבוהה בין הצופים הן למדידות הראשונה והן השנייה של עובי העצם התת-קונדרלי במישור הסיבתי המדיאלי ובאזורי הקונדיליה המדיאלית של העניין בעצם הירך. באיור זה, בדיקות וריאציה intraobserver מצביעות על יכולת רבייה גבוהה בין מדידות עובי העצם התת-קונדרלי הראשון והשני במישור טיביאלי המדיאלי ואזורי קונידל הירך המדיאליים של עניין. טבלה 1 מציגה ניתוח השוואתי של רבייה בין הדירוג החזותי לבין המדידה הכמותית בסיוע ImageJ של עובי העצם התת-תכונדרית.בדיקת מקדם מתאם מצביעה על כך שהמדידה הכמותית הייתה יחסית יותר ניתנת לשחזור ממערכת הדירוג החזותית. נתון זה מציג ניתוח רגישות השוואתית של דירוג חזותי ומדידה כמותית בסיוע ImageJ של עובי העצם התת-קונדרלי בקונדיל הירך המדיאלי וברמת טיביאל המדיאלית. התמונות ההיסטולוגיות לדירוג הערכה חזותית חולקו לשלוש קבוצות.ערך עובי העצם התת-קונדרלי הכמותי מכל שלושת המשקיפים לתמונות DMM עם ציון חזותי אפסי היה גבוה משמעותית מזה של תמונות Sham עם ציון חזותי אפסי, מה שמצביע על כך שהמדידה הכמותית רגישה יותר מהדירוג החזותי לעיבוי עצם תת-קונדרלי מתון. הפרוטוקול החדש שפותח למדידה כמותית של עובי עצם תת-עורית אוסטיאוארתרית רגיש יותר לשינויים קלים בעצם התת-קונדרלית מאשר למערכות הדירוג החזותיות הנפוצות. ופרוטוקול זה יכול לשמש לאיתור שינויים מוקדמים בעצם התת-צ'ונדרלית הניוונית ולהערכת היעילות של vivo היעילות של טיפולים דלקת מפרקים ניוונית בתיאום עם דירוג סחוס דלקת מפרקים ניוונית.

Research

JoVE Journal

Medicine

Quantitative Autonomic Testing

בדיקה כמותית האוטונומית

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

Models of Bone Metastasis

מודלים של גרורות עצם

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

ניתוח הכמות של Proteomes הכרומטין במחלות

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

באמצעות PCR כמוני בזמן אמת לקביעת engraftment תא התורם במודל תחרותי Murine מח עצם השתלה

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

הערכה טרום קלינית של מעכבי טירוזין קינאז לטיפול בלוקמיה חריפה

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

באמצעות Arthrometer של הברך כדי להעריך את תרומתה רקמות ספציפיות הברך הקופסית כיפוף בחולדה

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

כמותי [18F]-NAF-PET-MRI ניתוח להערכת מחזור עצם דינמי במטופל עם Facetogenic כאבי גב תחתון

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

ניתוח ציתום זרימה של תת-סטים של תאים חיסוניים בתוך הטחול מורין, מח העצם, בלוטות הלימפה ורקמות Synovial במודל דלקת מפרקים ניוונית

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

הערכת צריכת חומצות אמינו בתאי עצם מתורבתים ובצירי עצם מבודדים

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

מדידת דיוק של שחיקת שיניים כמותית in vivo באמצעות סריקות תוך-אוראליות

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