Name: a reproducible cartilage impact model to generate post-traumatic osteoarthritis in the rabbit
Uploaded: 2023-11-21T12:20:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Reproducible Cartilage Impact Model to Generate Post-Traumatic Osteoarthritis in the Rabbit at JoVE.com

इस अध्ययन को डीओडी पीयर रिव्यूड मेडिकल रिसर्च प्रोग्राम - यूएस आर्मी मेडिकल रिसर्च एक्विजिशन एक्टिविटी से इन्वेस्टिगेटर-इनिशिएटेड रिसर्च अवार्ड डब्ल्यू 81एक्सडब्ल्यूएच-20-1-0304, एनआईएच एनआईएएमएस R01AR076477 और एनआईएच (AR065971) से एक व्यापक मस्कुलोस्केलेटल टी 32 प्रशिक्षण कार्यक्रम और एनआईएच एनआईएएमएस ग्रांट आर 01 AR069657 द्वारा समर्थित किया गया था। लेखक इस परियोजना के लिए मशीनिंग और निर्माण में अपनी विशेषज्ञता प्रदान करने के लिए केविन कैर को धन्यवाद देना चाहते हैं, और ड्रू ब्राउन और इंडियाना सेंटर फॉर मस्कुलोस्केलेटल हेल्थ बोन हिस्टोलॉजी कोर हिस्टोलॉजी के साथ सहायता के लिए।

निम्नलिखित प्रक्रिया इंडियाना यूनिवर्सिटी स्कूल ऑफ मेडिसिन संस्थागत पशु देखभाल और उपयोग समिति (आईएसीयूसी) से अनुमोदन के साथ की गई थी। एनआईएच दिशानिर्देशों द्वारा उल्लिखित सभी जीवित रहने की सर्जरी ?...

इस शल्य चिकित्सा प्रक्रिया का उद्देश्य पीटीओए के एक मॉडल में खरगोश के औसत दर्जे के ऊरु कोंडिल की वजन-असर वाली सतह पर लगातार उपास्थि क्षति उत्पन्न करना है। इस प्रक्रिया का एक लाभ यह है कि घुटने के पीछे क?...

पोस्ट-ट्रॉमेटिक ऑस्टियोआर्थराइटिस (पीटीओए) दुनिया भर में विकलांगता का एक प्रमुख कारण है, और रोगसूचक ऑस्टियोआर्थराइटिस (ओए) 1 के 12% -16% के लिए जिम्मेदार है। अंतिम चरण के ओए प्रबंधन के लिए वर्तमान स्वर्ण मानक कुल घुटने और कूल्हे आर्थ्रोप्लास्टी2 या आर्थ्रोडेसिस है, जैसा कि अंत-चरण टिबियोटालर या सबटलर गठिया के मामले में है। हालांकि काफी हद तक सफल, आर्थ्रोप्लास्टी में महंगी और रुग्णजटिलताएं हो सकती हैं। इसके अलावा, आर्थ्रोप्लास्टी 50 वर्ष से कम उम्र के रोगियों में कम वांछनीय है, 77% -83% 4,5 के कम संशोधन-मुक्त प्रत्यारोपण उत्तरजीविता को देखते हुए। वर्तमान में, पीटीओए की प्रगति को रोकने या कम करने के लिए कोई एफडीए-अनुमोदित उपचार नहीं हैं।
पीटीओए पूरे जोड़ को प्रभावित करता है, जिसमें श्लेष ऊतक, सबकॉन्ड्रल हड्डी और आर्टिकुलर कार्टिलेज शामिल हैं। यह आर्टिकुलर कार्टिलेज अपघटन, श्लेष सूजन, सबकॉन्ड्रल हड्डी रीमॉडेलिंग और ऑस्टियोफाइट गठन 6,7 की विशेषता है। पीटीओए का फेनोटाइप उपास्थि, सिनोवियम और सबकॉन्ड्रल हड्डी के बीच परस्पर क्रिया की एक जटिल प्रक्रिया के माध्यम से विकसित होता है। वर्तमान समझ यह है कि उपास्थि की चोट से अतिरिक्त सेलुलर मैट्रिक्स (ईसीएम) घटकों जैसे टाइप 2 कोलेजन (सीओएल 2) और एग्ग्रेकन (एसीएएन) की मुक्ति होती है। ये ईसीएम घटक टुकड़े प्रो-भड़काऊ हैं और आईएल -6, आईएल -1 और प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के उत्पादन में वृद्धि का कारण बनते हैं। ये मध्यस्थ चोंड्रोसाइट्स पर कार्य करते हैं, जिससे एमएमपी -13 जैसे मैट्रिक्स मेटालोप्रोटीनेस (एमएमपी) का अपरेग्यूलेशन होता है, जो मैट्रिक्स संश्लेषण को कम करते हुए आर्टिकुलर कार्टिलेज को नीचा दिखाता है, जिससे आर्टिकुलर कार्टिलेज8 के लिए एक समग्र अपचय वातावरण होता है। इसके अलावा, प्राथमिक ऑस्टियोआर्थराइटिस और पीटीओए 9,10 में चोंड्रोसाइट्स एपोप्टोसिस में वृद्धि के सबूत हैं। माइटोकॉन्ड्रियल डिसफंक्शन कार्टिलेज 11,12,13,14 के सुपरफिजियोलॉजिकल लोडिंग के बाद होता है, जिससे चोंड्रोसाइट्स एपोप्टोसिस 12,15 में वृद्धि हो सकती है। बढ़े हुए चोंड्रोसाइट्स एपोप्टोसिस को प्रोटिओग्लाइकन की कमी और उपास्थि अपचय में वृद्धि के साथ जोड़ा गया है और उपास्थि और सबकॉन्ड्रल हड्डी रीमॉडेलिंग 16,17,18 में परिवर्तन से पहले दिखाया गया है।
अधिकांश मानव रोगों के साथ, रोग के पैथोफिज़ियोलॉजी को समझने और नवीन चिकित्सीय परीक्षण करने के लिए पीटीओए के विश्वसनीय और ट्रांसलेशनल मॉडल की आवश्यकता होती है। बड़े जानवरों जैसे सूअर और कैनाइन का उपयोग इंट्रा-आर्टिकुलर फ्रैक्चर और पीटीओए17,19 के प्रभाव मॉडल में किया गया है, लेकिन वे महंगे हैं। छोटे पशु मॉडल, जैसे चूहे, चूहे और खरगोश कम महंगे होते हैं और संयुक्त अस्थिरता के माध्यम से उत्पन्न पीटीओए का अध्ययन करने के लिए उपयोग किए जाते हैं, जिसमें आम तौर पर पूर्ववर्ती क्रूसिएट लिगामेंट (एसीएल) का सर्जिकल ट्रांससेक्शन और / या मेडियल मेनिस्कस20,21,22,23,24,25 का विघटन शामिल होता है। यद्यपि संयुक्त आघात से विभिन्न परिणाम हो सकते हैं, जिसमें स्नायुबंधनकी चोट 26 शामिल है, उपास्थि का यांत्रिक अधिभार लगभग सभी मामलों में होता है।
उभरते सबूत हैं कि स्नायुबंधन अस्थिरता (जैसा कि एसीएल ट्रांससेक्शन में) और तीव्र चोंड्रल चोट के बाद पीटीओए के विकास के पीछे विकृति अलग-अलग तंत्र27 के कारण है। इसलिए, उपास्थि को सीधी चोट के मॉडल विकसित करना महत्वपूर्ण है। वर्तमान में सीमित संख्या में प्रभाव मॉडल हैं जो चूहों और चूहों में ओस्टियोकॉन्ड्रल या चोंड्रल चोट पैदा करते हैं28,29. हालांकि, म्यूरिन कार्टिलेज पृथक चोंड्रल दोष उत्पन्न करने के लिए अच्छी तरह से अनुकूल नहीं है। ऐसा इसलिए है क्योंकि म्यूरिन आर्टिकुलर कार्टिलेज केवल 3-5 सेल परतें मोटी होती हैं और इसमें संगठित सतही, रेडियल और संक्रमणकालीन उपास्थि क्षेत्रों का अभाव होता है, साथ ही मनुष्यों और बड़े जानवरों में पाई जाने वाली मोटी कैल्सीफाइड उपास्थि परत भी होती है। मुराइन मॉडल आंशिक उपास्थि दोषों30,31 के सहज समाधान को भी प्रदर्शित करते हैं। इसलिए, हमने इस प्रभाव मॉडल के लिए खरगोश को चुना क्योंकि इसकी उपास्थि मोटाई और संगठन मनुष्यों के समान हैं, और यह सबसे छोटा पशु मॉडल है जो पीटीओए में होने वाले लगातार चोंड्रल प्रभाव के वितरण की अनुमति देगा। खरगोश में फेमोरल कोंडिल प्रभाव के पहले खुले सर्जिकल मॉडल ने एक पेंडुलम32, एक हाथ से पकड़े जाने वाले स्प्रिंग-लोडेड कार्टिलेज इम्पैक्टियन डिवाइस33 और एक ड्रॉप टॉवर को नियोजित किया है जिसने खरगोश-विशिष्ट इम्पैक्टर निर्माण34 की अनुमति दी है। हालांकि, इन अध्ययनों में विवो डेटा की कमी थी। दूसरों ने पेंडुलम-आधारित35, वायवीय 36, और स्प्रिंग-लोडेड37 प्रभाव उपकरणों10 के साथ विवो डेटा में रिपोर्ट की है, और ये अध्ययन विधियों के बीच चरम तनाव और लोडिंग दरों में परिवर्तनशीलता की उच्च दर दिखाते हैं। फिर भी, विवो में तीव्र उपास्थि आघात को मज़बूती से मॉडल करने के लिए क्षेत्र में एक सुसंगत दृष्टिकोण का अभाव है।
वर्तमान प्रोटोकॉल एक ड्रॉप-टॉवर-आधारित प्रणाली को नियोजित करता है ताकि खरगोश के घुटने के पीछे के उपचारात्मक कोंडिल पर लगातार प्रभाव डाला जा सके। घुटने के पीछे के दृष्टिकोण को पश्चवर्ती मध्यवर्ती ऊरु कोंडिल को उजागर करने के लिए नियोजित किया जाता है। एक स्टीनमैन पिन को तब संयुक्त सतह के अनुरूप औसत से पार्श्व तक ऊरु कोंडिल के पार रखा जाता है और मंच पर सुरक्षित किया जाता है। एक बार सुरक्षित होने के बाद, एक भार को पीछे के औसत दर्जे के ऊरु कोंडिल में पहुंचाया जाता है। यह विधि खरगोश डिस्टल फीमर की वजन-असर वाली सतह पर लगातार उपास्थि क्षति पहुंचाने की अनुमति देती है।

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	<tbody>
		<tr>
			<td>Flat head screw</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>92210A194</td>
			<td>Stainless steel hex drive flat head screw, 8-32, 1/2&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>#15 scalpel blades</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>1029066</td>
			<td>Scalpel McKesson No. 15 Stainless Steel / Plastic Classic Grip Handle Sterile Disposable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1/2&#8221;-20 threaded rod</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>99065A120</td>
			<td>1/2&#8221;-20 threaded rod</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10 mL syringe</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>1031801</td>
			<td>For irrigation; General Purpose Syringe McKesson 10 mL Blister Pack Luer Lock Tip Without Safety</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3 mL syringe</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>1031804</td>
			<td>For lidocaine/bupiviacaine injection; General Purpose Syringe McKesson 3 mL Blister Pack Luer Lock Tip Without Safety.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-0 polysorb</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>J332H</td>
			<td>3-0 Vircryl, CT-2, 1/2 circle, 26 mm, tapered</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-0 monosorb</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>Z397H</td>
			<td>4-0 PDS 2, FS-2, 3/8 circle, 19mm, cutting edge</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5-0 polysorb</td>
			<td>Med Vet International</td>
			<td>NC9335902</td>
			<td>Med Vet International 5-0 ETHICON COATED VICRYL C-3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Accelerometer</td>
			<td>Kistler</td>
			<td>8743A5</td>
			<td>Accelerometer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Adson-Browns Forceps</td>
			<td>World precision tools</td>
			<td>500177</td>
			<td>Adson-Brown Forceps, 12 cm, Straight, TC Jaws, 7 x 7 Teeth</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alfaxalone</td>
			<td>Jurox</td>
			<td>49480-002-01</td>
			<td>Alfaxan Multidose by Jurox : 10 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine</td>
			<td>Par Pharmaceuticals</td>
			<td>42023-0179-05</td>
			<td>Buprenorphine HCL injection: 0.3 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Butorphanol&#160;</td>
			<td>Zoetis</td>
			<td>54771-2033</td>
			<td>Butorphanol tartrate&#160;10mg/ml by Zoetis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chlorhexidine Hand Scrub</td>
			<td>BD</td>
			<td>371073</td>
			<td>BD E-Z Scrub 107 Surgical Scrub Brush/Sponge, 4% CHG, Red</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collet</td>
			<td>STRYKER</td>
			<td>14023</td>
			<td>Stryker 4100-62 wire Collet 0.28-0.71&#39;&#39;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cordless Driver handpiece</td>
			<td>STRYKER</td>
			<td>OR-S4300</td>
			<td>Stryker 4300 CD3 Cordless Driver 3 handpiece</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cricket Retractors</td>
			<td>Novosurgical</td>
			<td>G3510 21</td>
			<td>2x Heiss (Holzheimer) Cross Action Retractor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissector Scissors</td>
			<td>Jorvet labs</td>
			<td>J0662</td>
			<td>Aesculap AG, Metzenbaum, Scissors, Straight 5 3/4&#8243;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Elizabethian Collar</td>
			<td>ElizaSoft</td>
			<td>62054</td>
			<td>ElizaSoft Elizabethan Recovery Collar</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Enrofloxacin</td>
			<td>Custom Meds</td>
			<td></td>
			<td>Enrofloxacin compounded by Custom Meds</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eye Ointment</td>
			<td>Pivetal&#160;</td>
			<td>46066-753-55</td>
			<td>Pivetal Articifical Tears- recently recalled</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Face-mount shaft collar</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>5631T11</td>
			<td>Face-mount shaft collar</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fast green</td>
			<td>Millipore Sigma</td>
			<td>F7258</td>
			<td>Fast green</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Freer</td>
			<td>Jorvet labs</td>
			<td>J0226Q</td>
			<td>Freer elevator</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Head screw -1</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>91251A197</td>
			<td>Black-oxide alloy steel socket head screw, 8-32, 3/4&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Head screw -2</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>92196A194</td>
			<td>Stainless steel socket head screw, 8-32, 1/2&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Head screw -3</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>92196A146</td>
			<td>Stainless steel socket head screw, 8-32, 1/2&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Head screw -4</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>92196A151</td>
			<td>Stainless steel socket head screw, 6-32, 3/4&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hematoxylin Solution, Gill No. 1</td>
			<td>Millipore Sigma</td>
			<td>GHS132-1L</td>
			<td>Hematoxylin Solution, Gill No. 1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hex nut</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>91841A007</td>
			<td>Stainless steel hex nut, 6-32</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hold-down toggle clamp</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>5126A71</td>
			<td>Hold-down toggle clamp</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Impact device</td>
			<td>n/a</td>
			<td>n/a</td>
			<td>custom made</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Impact platform</td>
			<td>n/a</td>
			<td>n/a</td>
			<td>custom made</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>K-wires</td>
			<td>Jorvet Labs</td>
			<td>J0250A</td>
			<td>JorVet Intramedullary Steinman Pins, Trocar-Trocar 1/16&#34; x 7&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lab View</td>
			<td>National Instruments</td>
			<td>n/a</td>
			<td>n/a</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Load cell</td>
			<td>Kistler</td>
			<td>9712B5000</td>
			<td>Load cell</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MATLAB</td>
			<td>The MathWorks Inc.</td>
			<td>n/a</td>
			<td>n/a</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>DMi-8</td>
			<td>Leica DMi8 microscope with LAS-X software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Midazolam</td>
			<td>Almaject</td>
			<td>72611-749-10</td>
			<td>Midazolam Hydrochloride injection: 5mg/ml by Almaject</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>milling machine depth stops</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>2949A71</td>
			<td>Clamp-on milling machine depth stops</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mobile C-arm</td>
			<td>Philips</td>
			<td>718095</td>
			<td>BV&#160;Pulsera, Mobile C-arm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mounted linear ball bearing</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>9338T7</td>
			<td>Mounted linear ball bearing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle Driver</td>
			<td>A2Z Scilab</td>
			<td>A2ZTCIN39</td>
			<td>TC Webster Needle Holder Smooth Jaws 5&#34;, Premium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pentobarbital</td>
			<td>Vortech</td>
			<td>0298-9373-68</td>
			<td>Pentobarbital 390 mg/mL by Vortech</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Safranin O</td>
			<td>Millipore Sigma</td>
			<td>HT90432</td>
			<td>Safranin O</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small Battery pack</td>
			<td>STRYKER</td>
			<td>NS014036</td>
			<td>6212 Small Battery pack- 9.6 V</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Steel rod, 2&#8217;</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>89535K25</td>
			<td>Steel rod, 2&#8217;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile Saline</td>
			<td>ICU Medical</td>
			<td>6139-22</td>
			<td>AquaLite Solution Pour Bottles, 250 mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stryker 6110-120 System 6 Battery Charger</td>
			<td>STRYKER</td>
			<td>OR-S6110-120</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical gloves</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>1044729</td>
			<td>Surgical Glove McKesson Perry Size 6.5 Sterile Pair Latex Extended Cuff Length Smooth Brown Not Chemo Approved</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical gown</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>1104452</td>
			<td>Non-Reinforced Surgical Gown with Towel McKesson Large Blue Sterile AAMI Level 3 Disposable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suture scissors</td>
			<td>Jorvet Labs</td>
			<td>J0910SA</td>
			<td>Super Cut Scissors, Mayo, Straight, 5 1/2&#8243;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TUNEL staining kit</td>
			<td>ABP Bioscience</td>
			<td>A049</td>
			<td>TUNEL Chromogenic Apoptosis Detection Kit</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Weitlaner Retractors</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>17012-11</td>
			<td>2x Weitlaner-Locktite Retractors</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a reproducible cartilage impact model to generate post-traumatic osteoarthritis in the rabbit

पोस्ट-ट्रॉमेटिक ऑस्टियोआर्थराइटिस (पीटीओए) संयुक्त राज्य अमेरिका में सभी पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस के मामलों के 12% के लिए जिम्मेदार है। पीटीओए को एक दर्दनाक घटना से शुरू किया जा सकता है, जैसे कि आर्टिकुलर कार्टिलेज पर काम करने वाला उच्च प्रभाव भार, या संयुक्त अस्थिरता द्वारा, जैसा कि पूर्ववर्ती क्रूसिएट लिगामेंट टूटने के साथ होता है। वर्तमान में पीटीओए को रोकने के लिए कोई प्रभावी चिकित्सीय नहीं हैं। पीटीओए का एक विश्वसनीय पशु मॉडल विकसित करना उन तंत्रों को बेहतर ढंग से समझने के लिए आवश्यक है जिनके द्वारा उपास्थि क्षति आगे बढ़ती है और पीटीओए की प्रगति को कम करने या रोकने के लिए नई उपचार रणनीतियों की जांच करने के लिए। यह प्रोटोकॉल उपास्थि क्षति को प्रेरित करने के लिए एक खुले, ड्रॉप टॉवर-आधारित खरगोश फेमोरल कोंडिल प्रभाव मॉडल का वर्णन करता है। इस मॉडल ने 579.1 ± 71.1 एन का पीक लोड दिया, और 2.4 ± 0.5 एमएस के समय-से-पीक लोड के साथ 81.9 ± 10.1 एमपीए का पीक तनाव दिया। प्रभावित औसत दर्जे के ऊरु कोंडिल्स (एमएफसी) से आर्टिकुलर कार्टिलेज में एपोप्टोटिक कोशिकाओं (पी = 0.0058) की उच्च दर थी और गैर-प्रभावित ओस्टियोआर्थराइटिस रिसर्च सोसाइटी इंटरनेशनल (ओएआरएसआई) स्कोर 3.38 ±± 1.43 था, और प्रभावित घुटने की अन्य उपास्थि सतहों (पी < 0.0001) की तुलना में था। गैर-प्रभावित आर्टिकुलर सतहों (पी > 0.05) के बीच ओएआरएसआई स्कोर में कोई अंतर नहीं पाया गया।

इस प्रक्रिया की सफलता की निगरानी सर्जन (चित्रा 4 ए) द्वारा कोंडिल के विज़ुअलाइज़ेशन द्वारा प्रभाव के तुरंत बाद और रेडियोग्राफी द्वारा यह सुनिश्चित करने के लिए की गई थी कि कोई फ्रैक्चर नहीं ह...

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A Reproducible Cartilage Impact Model to Generate Post-Traumatic Osteoarthritis in the Rabbit

खरगोशों में ओपन मेडियल फेमोरल कोंडिल प्रभाव मॉडल पोस्ट-ट्रॉमेटिक ऑस्टियोआर्थराइटिस (पीटीओए) और पीटीओए प्रगति को कम करने के लिए नई चिकित्सीय रणनीतियों का अध्ययन करने के लिए विश्वसनीय है। यह प्रोटोकॉल एक इम्पैक्टर सिर के साथ गाड़ी-आधारित ड्रॉप टॉवर का उपयोग करके खरगोशों में पश्चवर्ती मेडियल फेमोरल कोंडिल का एक पृथक उपास्थि दोष उत्पन्न करता है।

खरगोश में पोस्ट-ट्रॉमेटिक ऑस्टियोआर्थराइटिस उत्पन्न करने के लिए एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य उपास्थि प्रभाव मॉडल

Post-traumatic osteoarthritis (PTOA) is responsible for 12% of all osteoarthritis cases in the United States. PTOA can be initiated by a single traumatic ...

यह विधि खरगोश के घुटने की वजन-असर वाली सतह को तीव्र उपास्थि क्षति का कारण बनती है और विश्वसनीय रूप से पोस्ट-ट्रॉमेटिक ऑस्टियोआर्थराइटिस को प्रेरित करती है। यह मॉडल संयुक्त आघात को प्रतिबिंबित करता है जो नैदानिक अभ्यास के लिए प्रासंगिक है। यह पोस्ट-ट्रॉमेटिक गठिया को कम करने के लिए नए चिकित्सीय के मूल्यांकन की अनुमति देगा।मुख्य तकनीकी बाधा स्टीनमैन पिन को ऊरु शाफ्ट में रखना है। गलत प्लेसमेंट के परिणामस्वरूप ऊरु शाफ्ट फ्रैक्चर होगा। हम खरगोश के शवों पर पहले इस मॉडल का अभ्यास करने की सलाह देते हैं।शुरू करने के लिए, प्रभाव मंच के अंत के नीचे स्टेनलेस स्टील फ्रंट लेग ब्लॉक रखें और प्लेटफॉर्म को हीटिंग पैड के साथ कवर करें। एनेस्थेटाइज्ड खरगोश को हीटिंग पैड पर प्रवण स्थिति में रखें। विपरीत कूल्हे के नीचे एक गद्देदार बंप रखें।रेशम टेप का उपयोग करके, धीरे से पूंछ को बेहतर और ऑपरेटिव छोर तक वापस ले जाएं। सर्जिकल साइट को क्लोरहेक्सिडाइन और 70% अल्कोहल से भीगे हुए बाँझ धुंध से साफ करें, पीछे के घुटने से शुरू करके बाहर की ओर एक गोलाकार स्वीप के साथ। ऑपरेटिव पैर के ऊपर टखने तक एक बाँझ दस्ताने रखें और इसे बाँझ एकजुट लपेट के साथ लपेटें।सर्जिकल साइट को तीन ड्रेप का उपयोग करके लपेटें, एक को सीधे ऑपरेटिव सिरा के नीचे रखें और अन्य दो शरीर के बाकी हिस्सों को कवर करें। तौलिया क्लैंप के साथ ड्रेप को सुरक्षित करें। घुटने के जोड़ की स्थिति का अनुमान लगाने के लिए पेटेला की स्थिति को पूर्वकाल में घुमाएं।15 ब्लेड का उपयोग करके, पेटेला के बेहतर ध्रुव के स्तर से विस्तारित घुटने के पीछे के पहलू के साथ तीन से चार सेंटीमीटर का चीरा लगाएं। अंतर्निहित सतही प्रावरणी के माध्यम से कुंद और तेज विच्छेदन करें। त्वचा और औसत दर्जे के गैस्ट्रोकेनेमस के बीच के अंतराल को विकसित करने के बाद, इस अंतराल में एक स्व-बनाए रखने वाले वीटलर रिकॉलर को रखें।फिर सफेनोस को पार्श्व रूप से विच्छेदित करें और वाहिका को मध्यम रूप से और गैस्ट्रोसोलस कॉम्प्लेक्स को पार्श्व रूप से वापस ले लें। जब तक एक छोटे से मोबाइल फैबेला की पहचान पोस्टरोमेडियल फेमोरल कोंडिल पर नहीं की जाती है, तब तक दूर से विच्छेदन जारी रखें। एक आर्थ्रोटॉमी करें जो फैबेला सुपरोलेटरल को निष्क्रिय करता है, जिससे अंतर्निहित मेडियल फेमोरल कोंडिल उजागर होता है।नरम ऊतक को वापस लें। कोंडिल को उजागर बनाए रखते समय, 0.062 इंच का स्टीनमैन पिन मिडियल फेमोरल कोंडिल के बेहतर पहलू पर रखें और कोंडिल के पीछे के पहलू से लगभग पांच मिलीमीटर की दूरी पर मिडियल फेमोरल कोंडिल के पूर्ववर्ती पीछे की दिशा में केंद्रित हो। इसके बाद, बैटरी संचालित स्टीनमैन पिन ड्राइवर का उपयोग करके, पिन को संयुक्त सतह के समानांतर हड्डी और पार्श्व त्वचा के माध्यम से पार्श्व रूप से ड्राइव करें।रिट्रैक्टर्स को हटा दें और 3-0 पॉलीसोर्ब सीवन के साथ त्वचा के चीरे को बंद कर दें। चीरे को बाँझ धुंध से ढक दें। ऑपरेटिव अंग के नीचे ड्रेप को हटा दें।स्टीनमैन पिन क्लैंप के निचले पहलुओं की ऊंचाइयों को समायोजित करें ताकि वे पिन की ऊंचाई से मेल खाएं। क्लैंप के शीर्ष पहलुओं को संलग्न करके और शिकंजा कसकर घुटने के दोनों किनारों पर स्टीनमैन पिन को सुरक्षित करें। सीवन को हटा दें और चीरा को फिर से खोलें।मिडियल फेमोरल कोंडिल को उजागर करने के लिए सेल्फ-रिटेनिंग वीटलेनर और क्रिकेट रिट्रैक्टर्स का उपयोग करें। बाँझ तीन-मिलीमीटर इम्पैक्टर सिर को ड्रॉप टॉवर गाड़ी से जोड़ें। ड्रॉप टॉवर को ऑपरेटिव छोर पर लाएं और इसके आधार को प्रभावित करने वाले प्लेटफॉर्म के नीचे रखें।धीरे-धीरे इंपैक्टर को पोस्टरोमेडियल फेमोरल कोंडिल के केंद्र पर कम करें। खरगोश या टॉवर को स्थानांतरित करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि इम्पैक्टर सिर औसत दर्जे के ऊरु कोंडिल पर केंद्रित है। एक बार उचित प्रक्षेपवक्र सुनिश्चित हो जाने के बाद, टॉगल क्लैंप के साथ टॉवर को प्लेटफॉर्म पर दबा दें।इसके बाद, ड्रॉप टॉवर पर इम्पैक्टर को मेडियल फेमोरल कोंडिल से सात सेंटीमीटर ऊपर सेट करें। लैब व्यू डेटा अधिग्रहण सॉफ्टवेयर में, गाड़ी को छोड़ने के लिए स्पिंडल स्टॉप को मुक्त करने से ठीक पहले स्टार्ट बटन पर क्लिक करें और इसे गुरुत्वाकर्षण बल के तहत गिरने की अनुमति दें। यह निर्धारित करने के लिए उपास्थि की सतह का विज़ुअलाइज़ेशन करें कि क्या उचित उपास्थि क्षति हुई है।MATLAB कोड का उपयोग करके डेटा का विश्लेषण करने के लिए, डेटा फ़ाइल को सेंसर से MATLAB के समान फ़ोल्डर में ले जाएं और कोड चलाएं। लोड समय वक्र का निरीक्षण करें और सुनिश्चित करें कि यह चिकनी है, यह दर्शाता है कि कोई फ्रैक्चर नहीं हुआ है। ऑपरेटिव छोर पर से ड्रॉप टॉवर को हटा दें, सभी उपयोग किए गए सर्जिकल उपकरणों को एक तरफ रखें।नए बाँझ दस्ताने पहनने के बाद, निचले छोर पर एक बाँझ ड्रेप को फिर से लागू करें। फिर औसत दर्जे के ऊरु कोंडिल को फिर से उजागर करें। 50 से 60 मिलीलीटर बाँझ लवण के साथ शल्य चिकित्सा स्थल को अच्छी तरह से कुल्ला करें।5-0 पॉलीसोर्ब सीवन का उपयोग करके पीछे के कैप्सूल को बंद करें, इसके बाद 4-0 मोनोसोर्ब सीवन के साथ त्वचा बंद करें। स्टीनमैन पिन को सुरक्षित करने वाले ऊंचाई समायोज्य स्क्रू तंत्र को हटा दें। संचालित तार ड्राइवर के साथ फीमर से स्टीनमैन पिन को हटा दें।घाव को एक गैर-चिपकने वाली ड्रेसिंग के साथ कपड़े पहनाएं, इसके बाद चिपकने वाला टेप लें। यह सुनिश्चित करने के लिए ऑपरेटिव छोर का एक्स-रे करें कि कोई फ्रैक्चर नहीं हुआ और उचित पिन प्लेसमेंट। कोई फ्रैक्चर नहीं होने की पुष्टि करने के लिए कोंडिल और रेडियोग्राफी के विज़ुअलाइज़ेशन के माध्यम से सर्जिकल प्रक्रिया की सफलता की निगरानी की गई थी।अनुचित स्टीनमैन पिन प्लेसमेंट के परिणामस्वरूप प्रभाव पर ओस्टियोकॉन्ड्रल फ्रैक्चर हुआ। इस मॉडल में, औसत चरम प्रभाव तनाव 82 मेगापास्कल था, और औसत लोडिंग दर 37 मेगापास्कल प्रति मिलीसेकंड थी। उपास्थि क्षति को विपरीत अघायल ऊरु कोंडिल में नहीं देखा गया था और मुख्य रूप से प्रभाव स्थल पर स्थानीयकृत किया गया था।प्रभावित 16-सप्ताह के औसत दर्जे के फेमोरल कोंडिल्स या एमएफसी में नियंत्रण एमएफसी की तुलना में उच्च ओएआरएसआई स्कोर थे। इसके अलावा, एमटीपी, एलटीपी और एलएफसी की तुलना में प्रभावित घुटने एमएफसी ने भी उच्च ओएआरएसआई स्कोर प्रदर्शित किए। इसके विपरीत, गैर-प्रभावित घुटने के एमएफसी, एलटीपी, एमटीपी और एलएफसी डिब्बों के बीच ओएआरएसआई स्कोर में कोई अंतर नहीं देखा गया।प्रभावित और गैर प्रभावित एलएफसी, एमटीपी और एलटीपी संयुक्त सतहों के बीच कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं थे। प्रभावित एमएफसी से आर्टिकुलर कार्टिलेज में सुरंग सकारात्मकता का उच्च स्तर था, जो गैर-प्रभावित एमएफसी की तुलना में चोंड्रोसाइट्स एपोप्टोसिस में वृद्धि का संकेत देता है। प्रक्रिया के अंत में, खरगोशों के दर्द व्यवहार को ट्रैक किया जा सकता है।अध्ययन के बाद, पोस्ट-ट्रॉमेटिक ऑस्टियोआर्थराइटिस के विकास का मूल्यांकन इमेजिंग तकनीकों, हिस्टोलॉजी और अन्य तरीकों का उपयोग करके किया जाएगा। हम इस मॉडल का उपयोग चिकित्सीय और उपकरणों का परीक्षण करने के लिए कर रहे हैं जिनका उद्देश्य पोस्ट-ट्रॉमेटिक ऑस्टियोआर्थराइटिस को कम करना है। मॉडल हमें इस बीमारी की प्रगति को बेहतर ढंग से समझने में भी मदद कर सकता है।

Research

JoVE Journal

Medicine

The Monoiodoacetate Model of Osteoarthritis Pain in the Mouse

माउस में ऑस्टियोआर्थराइटिस दर्द की Monoiodoacetate मॉडल

A major symptom of patients with osteoarthritis (OA) is pain that&#160;is triggered by peripheral as well as central changes within the pain pathways. The ...

The Lower Body Positive Pressure Treadmill for Knee Osteoarthritis Rehabilitation

घुटने ऑस्टियोपोरोसिस पुनर्वास के लिए निचले शरीर सकारात्मक दबाव ट्रेडमिल

Here, based on a clinician&rsquo;s point-of-view, we propose a two-model lower body positive pressure (LBPP) protocol (walking and squatting models) in ...

Destabilization of the Medial Meniscus and Cartilage Scratch Murine Model of Accelerated Osteoarthritis

त्वरित ऑस्टियोआर्थराइटिस के मेडियल मेनिस्कस और कार्टिलेज स्क्रैच मुराइन मॉडल की अस्थिरता

Osteoarthritis is the most prevalent musculoskeletal disease in people over 45, leading to an increasing economic and societal cost. Animal models are ...

Standardized Tuina Manipulation for Knee Osteoarthritis in Rats

Tuina Manipulation to Reduce Inflammation and Cartilage Loss in Knee Osteoarthritis Rats

Understanding the Mechanism of Tuina Manipulation in Rats (Video) | JoVE

घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस चूहों में सूजन और उपास्थि हानि को कम करने के लिए ट्यूना हेरफेर

Clinical trials suggest that Tuina manipulation is effective in treating knee osteoarthritis (KOA), while further studies are required to discover its ...

Treating Knee Osteoarthritis with Tuina in a Rabbit Model

Tuina Intervention in Rabbit Model of Knee Osteoarthritis

Using a Rabbit Model to Explore the Efficacy of Tuina in Treating Knee Osteoarthritis (Video) | JoVE

घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस के खरगोश मॉडल में ट्यूना हस्तक्षेप

Knee osteoarthritis (KOA) is mainly characterized by degenerative changes in the knee joint's cartilage and surrounding soft tissues. The efficacy of ...

Impact of Non-Invasive ACL Injury and Surgery on Protease Activity in Mice

Non-Invasive Compression-Induced Anterior Cruciate Ligament (ACL) Injury and In Vivo Imaging of Protease Activity in Mice

Author Spotlight: Investigating Early Events and Long-Term Effects of ACL Injuries for Osteoarthritis Progression

Traumatic joint injuries such as anterior cruciate ligament (ACL) rupture or meniscus tears commonly lead to post-traumatic osteoarthritis (PTOA) within ...

Establishment of the KOA Model in Rabbits Using the Modified Videman Method

Application of Acupotomy in a Knee Osteoarthritis Model in Rabbit

Author Spotlight: Investigating the Mechanism of Action of Acupotomy in Treating Knee Osteoarthritis

Knee osteoarthritis (KOA) is one of the most frequently encountered diseases in the orthopedic department, which seriously reduces the quality of life of ...

Therapeutic Potential of Tuina Massage for Knee Osteoarthritis

Tuina Intervention in Sodium Monoiodoacetate Injection-Induced Rat Model of Knee Osteoarthritis

Treating Knee Osteoarthritis with Tuina - A New Perspective (Video) | JoVE

घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस के सोडियम मोनोआयोडोसेटेट इंजेक्शन-प्रेरित चूहे मॉडल में ट्यूना हस्तक्षेप

Knee osteoarthritis (KOA), a common degenerative joint disorder, is characterized by chronic pain and disability, which can progress to irreparable ...

Training Prior to Executing Tuina on Knee Osteoarthritis Rabbit Model

घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस खरगोश मॉडल पर ट्यूना को निष्पादित करने से पहले प्रशिक्षण

Performing Tuina on Knee Osteoarthritis (KOA) Rabbit Model

Performing Tuina on Knee Osteoarthritis (KOA) Rabbit Model (Video) | JoVE 

घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस (केओए) खरगोश मॉडल पर टुइना का प्रदर्शन।