Name: a mouse model of ankle-subtalar complex joint instability
Uploaded: 2022-10-28T14:40:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Mouse Model of Ankle-Subtalar Complex Joint Instability at JoVE.com

Denne undersøgelse blev støttet af Jiangsu provinsregeringens stipendieprogram og Priority Academic Program Development of Jiangsu Higher Education Institutions (PAPD).

Alle dyreforsøg blev udført i overensstemmelse med retningslinjerne for pleje og brug af forsøgsdyr og blev godkendt af Institutional Animal Care and Use Committee of Soochow University.
1. Kirurgiske procedurer
<ol><li>Opdel 21, 6 uger gamle C57BL/6 hanmus i tre grupper: det tværgående cervikale ledbånd og den forreste talofibulære ligamentgruppe, det tværgående cervikale ledbånd og deltoidledbåndsgruppen og den falske kirurgigruppe. Sørg for, at alle musene ble...

<ol>
	<li>Waterman, B. R., Belmont, P. J., Cameron, K. L., Deberardino, T. M., Owens, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+of+ankle+sprain+at+the+United+States+Military+Academy.">Epidemiology of ankle sprain at the United States Military Academy.</a> American Journal of Sports Medicine. 38 (4), 797-803 (2010).</li><li>Fong, D. T., Chan, Y. Y., Mok, K. M., Yung, P. S., Chan, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Understanding+acute+ankle+ligamentous+sprain+injury+in+sports.">Understanding acute ankle ligamentous sprain injury in sports.</a> Sports Medicine Arthroscopy Rehabilitation Therapy &amp; Technology. 1 (1), 14 (2009).</li><li>Herzog, M. M., Kerr, Z. Y., Marshall, S. W., Wikstrom, 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=Epidemiology+of+ankle+sprains+and+chronic+ankle+instability.">Epidemiology of ankle sprains and chronic ankle instability.</a> Journal of Athletic Training. 54 (6), 603-610 (2019).</li><li>Medina McKeon, J. M., Hoch, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+ankle-joint+complex:+A+kinesiologic+approach+to+lateral+ankle+sprains.">The ankle-joint complex: A kinesiologic approach to lateral ankle sprains.</a> Journal of Athletic Training. 54 (6), 589-602 (2019).</li><li>Jones, M. H., Amendola, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+treatment+of+inversion+ankle+sprains:+immobilization+versus+functional+treatment.">Acute treatment of inversion ankle sprains: immobilization versus functional treatment.</a> Clinical Orthopaedics and Related Research. 455 (463), 169-172 (2007).</li><li>Anandacoomarasamy, A., Barnsley, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long+term+outcomes+of+inversion+ankle+injuries.">Long term outcomes of inversion ankle injuries.</a> British Association of Sport and Medicine. 39 (3), 14 (2005).</li><li>Ringleb, S. I., Dhakal, A., Anderson, C. D., Bawab, S., Paranjape, R. <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+lateral+ligament+sectioning+on+the+stability+of+the+ankle+and+subtalar+joint.">Effects of lateral ligament sectioning on the stability of the ankle and subtalar joint.</a> Journal of Orthopaedic Research. 29 (10), 1459-1464 (2011).</li><li>Mittlmeier, T., Wichelhaus, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subtalar+joint+instability.">Subtalar joint instability.</a> European Journal of Trauma and Emergency Surgery. 41 (6), 623-629 (2015).</li><li>Barg, 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=Subtalar+instability:+Diagnosis+and+treatment.">Subtalar instability: Diagnosis and treatment.</a> Foot &amp; Ankle International. 33 (02), 151-160 (2012).</li><li>Liu, 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=A+mouse+model+of+ankle-subtalar+joint+complex+instability+induced+post-traumatic+osteoarthritis.">A mouse model of ankle-subtalar joint complex instability induced post-traumatic osteoarthritis.</a> Journal of Orthopaedic Surgery and Research. 16 (1), 541 (2021).</li><li>Lui, T. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modified+arthroscopic+Brostrom+procedure+with+bone+tunnels.">Modified arthroscopic Brostrom procedure with bone tunnels.</a> Arthroscopy Techniques. 5 (4), 775-780 (2016).</li><li>Wang, W., Xu, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Allograft+tendon+reconstruction+of+the+anterior+talofibular+ligament+and+calcaneofibular+Ligament+in+the+treatment+of+chronic+ankle+instability.">Allograft tendon reconstruction of the anterior talofibular ligament and calcaneofibular Ligament in the treatment of chronic ankle instability.</a> BMC Musculoskeletal Disorders. 18 (1), 150 (2017).</li><li>Yang, N., Waddington, G., Adams, R., Han, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Age-related+changes+in+proprioception+of+the+ankle+complex+across+the+lifespan.">Age-related changes in proprioception of the ankle complex across the lifespan.</a> Journal of Sport and Health Science. 8 (6), 548-554 (2019).</li><li>Michels, F., 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=Searching+for+consensus+in+the+approach+to+patients+with+chronic+lateral+ankle+instability:+Ask+the+expert.">Searching for consensus in the approach to patients with chronic lateral ankle instability: Ask the expert.</a> Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy. 26 (7), 2095-2102 (2017).</li><li>Kamada, K., Watanabe, S., Yamamoto, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+subtalar+instability+due+to+insufficiency+of+the+calcaneofibular+ligament:+A+case+report.">Chronic subtalar instability due to insufficiency of the calcaneofibular ligament: A case report.</a> Foot &amp; Ankle International. 23 (12), 1135-1137 (2002).</li><li>Kato, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+diagnosis+and+treatment+of+instability+of+the+subtalar+joint.">The diagnosis and treatment of instability of the subtalar joint.</a> The Journal of Bone and Joint Surgery. 77 (3), 400-406 (1995).</li><li>Meyer, J. M., Garcia, J., Hoffmeyer, P., Fritschy, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+subtalar+sprain.+A+roentgenographic+study.">The subtalar sprain. A roentgenographic study.</a> Clinical Orthopaedics and Related Research. (226), 169-173 (1988).</li><li>Mittlmeier, T., Rammelt, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Update+on+subtalar+joint+instability.">Update on subtalar joint instability.</a> Foot and Ankle Clinics. 23 (3), 397-413 (2018).</li><li>Chang, S. 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=Comparison+of+mouse+and+human+ankles+and+establishment+of+mouse+ankle+osteoarthritis+models+by+surgically-induced+instability.">Comparison of mouse and human ankles and establishment of mouse ankle osteoarthritis models by surgically-induced instability.</a> Osteoarthritis &amp; Cartilage. 24 (4), 688-697 (2016).</li><li>Naito, K., 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=Evaluation+of+the+effect+of+glucosamine+on+an+experimental+rat+osteoarthritis+model.">Evaluation of the effect of glucosamine on an experimental rat osteoarthritis model.</a> Life Sciences. 86 (13-14), 538-543 (2010).</li><li>Pritzker, K. P. 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=Osteoarthritis+cartilage+histopathology:+Grading+and+staging.">Osteoarthritis cartilage histopathology: Grading and staging.</a> Osteoarthritis Cartilage. 14 (1), 13-29 (2006).</li><li>Glasson, S. S., 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=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 and Cartilage. 18, 17-23 (2010).</li><li>Hubbard-Turner, T., Wikstrom, E. A., Guderian, S., Turner, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+ankle+sprain+in+a+mouse+model.">Acute ankle sprain in a mouse model.</a> Medicine &amp; Science in Sports &amp; Exercise. 45 (8), 1623-1628 (2013).</li><li>Wikstrom, E. A., Hubbard-Turner, T., Guderian, S., Turner, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lateral+ankle+sprain+in+a+mouse+model:+Lifelong+sensorimotor+dysfunction.">Lateral ankle sprain in a mouse model: Lifelong sensorimotor dysfunction.</a> Journal of Athletic Training. 53 (3), 249-254 (2018).</li><li>Bell-Krotoski, J. A., Fess, E. E., Figarola, J. H., Hiltz, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Threshold+detection+and+Semmes-Weinstein+monofilaments.">Threshold detection and Semmes-Weinstein monofilaments.</a> Journal of Hand Therapy. 8 (2), 155-162 (1995).</li><li>Wieland, H. A., Michaelis, M., Kirschbaum, B. J., Rudolphi, K. 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+-+An+untreatable+disease.">Osteoarthritis - An untreatable disease.</a> Nature Reviews Drug Discovery. 4 (4), 331-344 (2005).</li></ol>

I denne undersøgelse blev to musemodeller af ASCJ-ustabilitet konstrueret med succes ved at transektere CL + ATFL eller CL + DL. Musenes tid til at passere gennem balancebjælken steg signifikant 8 uger og 12 uger efter operationen, hvilket svarer til de resultater, Hubbard-Turner-teamet opnåede ved at skære det laterale ledbånd i ankelleddet23,24. I højre fodglidetest observerede vi, at glidetiderne for de to grupper mus med afskårne ledbånd var signifika...

Ankelforstuvninger er en af de mest almindelige sportsskader på verdensplan. Det anslås, at 10.000 mennesker kommer til skade dagligt i USA1, hvoraf sportsrelaterede skader tegner sig for 15%-45%2. De medicinske omkostninger forbundet med behandling af ankelforstuvninger i USA beløber sig til 4,2 milliarder dollars årligt 3,4,5. Kronisk fod ustabilitet er et almindeligt problem efter ankel forstuvninger og forekommer i ca. 74% af ankel forstuvninger6, herunder ankel eller subtalar ustabilitet. På grund af de lignende kliniske symptomer og tegn er det imidlertid vanskeligt for medicinsk personale at skelne mellem, om kronisk ankelstabilitet også ledsages af kronisk subtalar ledstabilitet i klinikken, og som følge heraf kan kronisk subtalar ustabilitet let gå glip af. Derfor kan den sande forekomst af kronisk ustabilitet i ankel-subtalar komplekst led (ASCJ) (en specifik type kronisk fodstabilitet, der omfatter både kronisk ankelstabilitet og kronisk subtalar ustabilitet) være højere end rapporteret 7,8,9. Hvis venstre ubehandlet, kronisk ankel-subtalar kompleks fælles ustabilitet kan forårsage gentagne ankel forstuvninger, hvilket fører til en ond cirkel af ankel forstuvninger og kronisk ankel-subtalar kompleks ustabilitet. Langvarig kronisk ankel-subtalar kompleks ustabilitet kan føre til degeneration af ASCJ og posttraumatisk slidgigt, som kan påvirke de tilstødende led i alvorlige tilfælde10. For disse sygdomme er den nuværende kliniske behandling hovedsageligt konservativ ud over kirurgiske behandlingsmetoder såsom ligamentreparation og ligamentrekonstruktion11,12.
ASCJ er fodens kernestruktur og opretholder kroppens balance under bevægelse13. Omfattende forskning er blevet udført på strukturen af ankelleddet og det subtalære led separat14,15,16,17. Forskning på hele ankel-subtalar leddet er imidlertid sjælden. Omkring en fjerdedel af tilfældene af ankelskade er forbundet med subtalar ledskade18. På grund af den komplekse skademekanisme ved ASCJ-ustabilitet er der ingen konsensus om diagnosticering og behandling af det i den kliniske indstilling. I betragtning af den nuværende situation med ankelskader i klinikken er der behov for en mere videnskabelig metode til at studere ankel- og subtalarleddet som helhed og derved give en ny forståelse for at studere fodsygdomme.
Da den anatomiske struktur af musens bagfod på muskuloskeletalniveau er sammenlignelig med den menneskelige fods 19, er musemodeller til fod-/ankelforskning allerede blevet implementeret i flere undersøgelser10,19. Chang et al.19 udviklede med succes tre forskellige musemodeller af ankelartrose. Inspireret af den vellykkede etablering af ankelstabilitet i musemodellen etablerede vi en musemodel for ankel-subtalar kompleks ustabilitet, idet vi antog, at transsektionen af de partielle ledbånd i musens bagfod ville resultere i mekanisk ustabilitet af ASCJ, hvilket ville føre til posttraumatisk slidgigt (PTOA) i ASCJ. ASCJ ustabilitet dyremodellen kunne bruges til behandling af både ankel ustabilitet og subtalar ustabilitet, hvilket er mere i overensstemmelse med den faktiske kliniske situation end den aktuelt anvendte simple ankel ustabilitet model 7,8,9,19. For at teste denne hypotese blev to musemodeller af ligamenttranssektionsinduceret ustabilitet af ASCJ designet. Resultaterne for sensorisk motorisk funktion - balancestråletesten, fodaftryksanalyse og termisk nociceptionsvurdering - blev brugt til at evaluere modelens gennemførlighed, og mikrocomputertomografi (CT) og histologisk farvning blev brugt til at evaluere skaden og degenerationen af museledbrusk. Den vellykkede etablering af en musemodel af ASCJ-ustabilitet giver ikke kun en ny forståelse for at studere fodsygdomme, men giver også en værdifuld reference til klinisk forskning i de skaderelaterede mekanismer, giver bedre behandlingsmuligheder for ankelforstuvninger og er nyttig til yderligere undersøgelser af sygdommen.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>5-0 Surgical Nylon Suture</td>
			<td>Ningbo Medical Needle Co., Ltd.</td>
			<td>191104</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acidic ethanol differentiation solution (1%)</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td>R20778</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Adhesive slides</td>
			<td>Jiangsu Shitai Company</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ammonia solution (1%)</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td>R20788</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anhydrous ethanol</td>
			<td>Shanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aqueous acetic acid (1%)</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td>R20773</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Black cube cassette</td>
			<td>Shanghai Yizhe Instrument Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge tube 15ml</td>
			<td>Beijing Soleibo Technology Co., Ltd.</td>
			<td>YA0476</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge tube 50ml</td>
			<td>Beijing Soleibo Technology Co., Ltd.</td>
			<td>YA0472</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cover glass</td>
			<td>Jiangsu Shitai Company</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CTAn software</td>
			<td>Blue scientific</td>
			<td></td>
			<td>micro-CT analysis software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dataview software</td>
			<td>AEMC instruments</td>
			<td></td>
			<td>commercial data analysing software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disodium ethylenediaminetetraacetate (EDTA-2Na)</td>
			<td>Beijing Soleibo Technology Co., Ltd.</td>
			<td>E8490</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric incubator</td>
			<td>Suzhou Huamei Equipment Factory</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Embedding paraffin</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td>39001006</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin staining solution (alcohol soluble, 1%)</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td>R30117</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fast green staining solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich, USA</td>
			<td>F7275</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gait paper</td>
			<td>Baoding Huarong Paper Factory</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GraphPad Prism 8.0</td>
			<td>Graphpad software</td>
			<td></td>
			<td>online statistical analysis tools</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iodophor cotton balls</td>
			<td>Qingdao Hainuo Bioengineering Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Leica 818 blade</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro-CT</td>
			<td>Skyscan, Belgium</td>
			<td>SkyScan 1176</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micromanipulation microscope</td>
			<td>Suzhou Omet Optoelectronics Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mimics software</td>
			<td>Materialise&#160;</td>
			<td></td>
			<td>3D medical image processing software&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Modified Harris Hematoxylin Stain</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td>R20566</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse anti-mouse type II collagen</td>
			<td>American Abcam Company</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaOH</td>
			<td>Shanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N-butanol</td>
			<td>Shanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neutral formalin fixative (10%)</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neutral resin</td>
			<td>Sigma-Aldrich, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nrecon reconstrcution software&#160;</td>
			<td>Micro Photonics Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oaks hair clipper</td>
			<td>Oaks Group Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraffin Embedding Machine</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PH meter</td>
			<td>Shanghai Leitz Company</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate Buffered Saline (PBS)</td>
			<td>American Biosharp</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Physiological saline (for mammals, sterile)</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td>R22172</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Safranin O-staining solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich, USA</td>
			<td>HT90432</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Saline (0.9%)</td>
			<td>Shanghai Baxter Medical Drug Co., Ltd.</td>
			<td>309107</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shaker</td>
			<td>Haimen Qilin Bell Instrument Manufacturing Co., Ltd.</td>
			<td>2008779</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SPSS 23</td>
			<td>IBM</td>
			<td></td>
			<td>online statistical analysis tools</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tablet machine</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue slicer</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ugo Basile</td>
			<td>Ugo Basile Biological Research Company</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Upright fluorescence microscope</td>
			<td>Zeiss Axiovert, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>U-shaped plastic channel</td>
			<td>Shanghai Yizhe Instrument Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Veterinary eye ointment</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylene</td>
			<td>Shanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>YLS-10B Wheel Fatigue Tester</td>
			<td>Jinan Yiyan Technology Development Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a mouse model of ankle-subtalar complex joint instability

Ankelforstuvninger er måske de mest almindelige sportsskader i dagligdagen, hvilket ofte resulterer i ustabilitet i ankel-subtalar komplekst led (ASCJ) og kan i sidste ende føre til posttraumatisk slidgigt (PTOA) på lang sigt. På grund af skademekanismens kompleksitet og de kliniske manifestationer, såsom ekkymose, hæmatom eller ømhed i sidefoden, er der imidlertid ingen klinisk konsensus om diagnosticering og behandling af ASCJ-ustabilitet. Da muskuloskeletalstrukturen af knogler og ledbånd i musens bagfod er sammenlignelig med menneskers, blev en dyremodel af ASCJ-ustabilitet hos mus etableret ved transsektion af ledbånd omkring ASCJ. Modellen blev godt valideret gennem en række adfærdsmæssige tests og histologiske analyser, herunder en balancestråletest, en fodaftryksanalyse (en vurdering af træningsniveau og balanceevne hos mus), en termisk nociceptionsvurdering (en vurdering af fodsensorisk funktion hos mus), mikrocomputertomografi (CT) scanning og sektionsfarvning af ledbrusk (en vurdering af ledbruskskader og degeneration hos mus). Den vellykkede etablering af en musemodel for ASCJ-ustabilitet vil give en værdifuld reference til klinisk forskning i skademekanismen og resultere i bedre behandlingsmuligheder for ankelforstuvning.

Den statistiske analyse af korrelationsdataene blev udført ved hjælp af online statistiske analyseværktøjer. De data, der opfyldte de to test af normalfordeling og varianshomogenitet, blev brugt til yderligere statistisk analyse ved envejsanalyse af varians. Hvis dataene ikke opfyldte de to tests, blev Kruskal-Wallis-testen brugt til den statistiske analyse. Dataene udtrykkes som gennemsnittet ± standardafvigelse (SD), og p < 0,05 blev betragtet som statistisk signifikant.
<stron...

Watch this Scientific Journal Video about A Mouse Model of Ankle-Subtalar Complex Joint Instability at JoVE.com

A Mouse Model of Ankle-Subtalar Complex Joint Instability

Ankel-subtalar komplekset led (ASCJ) er kernen i foden og spiller en central rolle i balancekontrol i daglige aktiviteter. Sportsskader fører ofte til ustabilitet i dette led. Her beskriver vi en musemodel af ligamenttranssektionsinduceret ustabilitet af ASCJ.

En musemodel af ankel-subtalar kompleks fælles ustabilitet

Ankle sprains are perhaps the most common sports injuries in daily life, often resulting in instability of the ankle-subtalar complex joint (ASCJ), and ...

Den vellykkede etablering af ASCJ manglende evne musemodel udvider en simpel ankel manglende evne dyremodel, og giver et nyt koncept for studiet af de kliniske fodsygdomme. Vi har etableret en dyremodel, der er mere i tråd med den faktiske kliniske situation, som kan bruges til videre forskning i diagnosticering og behandling af fodens sygdomme. En uge før eksperimentet udsætter musene for balancestråle- og gangtræning, der går fra den ene ende af en balancebjælke eller U-formet rør til den anden uden at stoppe.Efter bedøvelse og fjernelse af håret på ankelleddet på musens højre bagben desinficeres den udsatte hud med en jodpind. Overfør musen til mikrokirurgisk operationsstue ved hjælp af en steril kirurgisk pude. For de tværgående cervikale og forreste talofibulære ledbåndsgrupper skal du lave et syv millimeter skråt nedadgående langsgående snit med en skalpel på huden over højre ankelled.Og sonde med mikroskopiske lige tang foran på ankelleddet. Sørg for eksponeringen af det forreste talofibulære ledbånd ved taluslegemets nedre grænse og fibulaen, skær det forsigtigt med en skalpel. Adskil de lange og korte fibulære sener og extensor digitorum longus sener.Udsæt det cervikale ledbånd, og skær det med en skalpel. For det tværgående cervikale ledbånd plus deltoidbåndsgruppen skal du lave et otte millimeter lodret snit på den mediale hud i højre ankelled og direkte adskille DL fra den mediale malleolus for at skære den. Skær derefter det cervikale ledbånd som vist tidligere.For sham-gruppen skal du udføre skinkirurgi på højre ankelled. Efter skylning af snittet med sterilt normalt saltvand, sutur det med 5-0 kirurgisk nylontråd, efterfulgt af desinfektion af det suturerede snit med en jodpind. Når hævelsen af vinkelleddet er reduceret to uger efter operationen, skal du træne musene i musens roterende træthedsmaskine i en time hver dag.Til vægtbjælketesten klemmes en cirkulær træbjælke skråt 15 grader i den ene ende med en fotostativclips og placeres den anden ende på en arbejdsflade, der er forbundet med en lukket kassette. Udfør balancestråletræning en uge før operationen for at sikre, at musene bevæger sig jævnt fra den ene ende af strålen til den anden. Overvej en mus at have bestået testen, når den passerer gennem strålen to gange på 60 sekunder uden pause.Efter hvert forsøg sprøjtes vægtbjælken med 75 % alkohol for at præsentere den resterende lugt fra den forrige mus fra at påvirke den næste mus. Udfør balancebomtesten, og registrer den gennemsnitlige tid for hver mus, der passerer vægtbjælken to gange i træk. Og antallet af gange højre bagfod glider af bjælken, som afhængige variabler.Til fodaftryksanalyse skal du placere en U-formet plastkanal på forsøgsbordet og forbinde den ene ende af plastkanalen til en lukket kassette. Placer et almindeligt pigmentpapir fladt i kanalen. Hold derefter musen med begge hænder, og mal for- og bagfoden jævnt med giftfrit rødt og grønt pigment.Placer nu den malede mus i den ene ende af kanalen, og lad den flytte til den anden ende af kassetten. Tag det pigmenterede papir med fodsporene, markér det, og lad det tørre i et ventileret og skyggefuldt rum. Spray den U-formede plastkanal med 75% alkohol, efter at hver mus var passeret, for at forhindre, at den forrige mus' resterende lugt påvirker den næste mus.Vælg tre på hinanden følgende tydelige musefodspor på hvert papir. Brug en lineal til at måle trinlængden af fodaftrykket på musens højre fod med trinbredden mellem venstre og højre fodaftryk. Brug mikroskopisk pincet og saks til at fjerne overskydende blødt væv omkring ankelprøverne.Og placer derefter prøverne i et centrifugerør, der indeholder en 10% EDTA-afkalkningsopløsning, og markér de forskellige grupper. Placer derefter centrifugerøret på et rystebord til afkalkning. Skift afkalkningsopløsningen en gang om dagen, og bestem afkalkningen af prøverne.Efter en måneds afkalkning dehydreres prøverne med gradientalkohol, og derefter anvendes N-butanol i otte timer til rydningsformål. Til sidst nedsænkes de ryddede prøver i paraffin i koronal position til indlejring. Før sektionering overføres prøverne fra køleskabet med fire grader Celsius til en fryser med minus 20 grader Celsius i ca. 10 minutter for at lette den komplette planskæring.Fastgør prøverne på mikrotomet og skær dem i en tykkelse på seks mikrometer. Brug samtidig et mikroskop til at observere, om prøverne er blevet skåret på det forventede niveau for let indtrængning af en sprøjtenål i knoglevævet. Efter at have skåret to eller tre komplette paraffinsektioner i træk, skal du overføre dem til tabletmaskinen, indstillet til 40 grader Celsius, for fuld ekspansion.Fjern derefter paraffinsektionerne med et glasglas. Til sidst skal du markere diasene med grupper og tal. At observere den intakte ASCJ-ledstruktur under et mikroskop.Placer sektionerne i en inkubator indstillet til 60 grader Celsius i 40 til 50 minutter. Derefter afvokses sektionerne med xylen tre gange, som beskrevet i manuskriptet. De afvoksede sektioner anbringes i 100 % ethanol to gange i tre minutter, efterfulgt af 90 % og 80 % ethanol i fem minutter hver.Vask derefter sektionerne med dobbelt destilleret vand i fem minutter. Efter blødning i hæmatoxylin i et minut vaskes sektionerne med dobbeltdestilleret vand, indtil de bliver farveløse. Blødgør sektionerne i 1% syre ethanoldifferentieringsopløsning i 30 sekunder, og vask dem med dobbeltdestilleret vand.Når sektionerne er farvet med 1% ammoniakopløsning og vasket med dobbeltdestilleret vand, pletter prøverne med eosinfarvningsopløsning i et minut. Og kom dem derefter i 95% og 100% ethanol efter hinanden i et minut hver. Til sidst behandles sektionerne med xylen fire i et minut.Lufttør sektionerne og dæk dem med en dæksel, efter at du har indsat en dråbe neutral harpiks på prøverne på diasene. Tag derefter billeder med et opretstående fluorescensmikroskop i lyst felt ved fem og 20X. Sug hæmatoxylin og ammoniakfarvede sektioner i 0,05% fast grøn i to minutter.Derefter lægges sektionerne i blød i 1% eddikesyreopløsning i 30 sekunder og 0,1% safranin i fem minutter. Derefter behandles diasene med ethanol og xylen som vist tidligere. Tag billeder med et opretstående fluorescensmikroskop i lyst felt ved 5X og 20X.Efter tre dage, otte uger og 12 ugers operation tog de afskårne ledbåndsgrupper betydeligt længere tid at passere gennem balancebjælken end skingruppen. Før operationen var trinlængden på højre bagfod sammenlignelig blandt de tre musegrupper. 12 uger efter operationen var skridtlængden dog kortere i ledbåndsgruppen end i skingruppen.Før operationen er den termiske nociceptionsresponstid for musenes fødder under aktivitet ens blandt de tre grupper af mus. Efter operationen viste musene i ledbåndsskæringsgruppen længere responstider sammenlignet med skingruppen. ASCJ i højre bagfod i afskårne ledbåndsgrupper viste ru overflader, osteofytakkumulering, degenerative ændringer.Og signifikant højere knoglevolumenfraktion end sham-gruppen. Brusklaget af ASCJ i ledbåndsskæringsgruppen viste diskontinuitet og nedsat antal chondrocytter. Også Malkin and Osteoarthritis Research Society International scores af musene med ligamentamputation var signifikant højere end sham-gruppen.Type to kollagen i sham-gruppens ASCJ-ledbrusklag i højre bagfod var mere ensartet og højere end for de to grupper mus med afskårne ledbånd. Denne undersøgelse kan bruges til diagnosticering og behandlinger for ankelstabilitet og give en eksperimentel reference til de kliniske behandlinger af denne sygdom.

Research

JoVE Journal

Biology

Cancer Borealis Stomatogastric Nervous System Dissection

Cancer Borealis Stomatogastric Nervous System Dissection

The stomatogastric ganglion (STG) is an excellent model for studying cellular and network interactions because it contains a relatively small number of ...

Gross Dissection of the Stomach of the Lobster, Homarus Americanus

Gross Dissection of the Stomach of the Lobster, Homarus Americanus

The stomach of the American lobster (Homarus americanus) is located in the cephalothorax, between the rostrum and the cervical groove. The anterior end of ...

In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer

In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer

Human cancer and response to therapy is better represented in orthotopic animal models.  This paper describes the development of an orthotopic mouse model ...

Studying Age-dependent Genomic Instability using the S. cerevisiae Chronological Lifespan Model

Studying Age-dependent Genomic Instability using the S. cerevisiae Chronological Lifespan Model

Studies using the Saccharomyces cerevisiae aging model have uncovered life span regulatory pathways that are partially conserved in higher eukaryotes1-2. ...

Sorting of Streptomyces Cell Pellets Using a Complex Object Parametric Analyzer and Sorter

Sorting of Streptomyces Cell Pellets Using a Complex Object Parametric Analyzer and Sorter

Sortering af<em&gt; Streptomyces</em&gt; Cell træpiller vha. en Complex Object Parametric Analyzer og sortering

Streptomycetes are filamentous soil bacteria that are used in industry for the production of enzymes and antibiotics. When grown in bioreactors, these ...

Purifying the Impure: Sequencing Metagenomes and Metatranscriptomes from Complex Animal-associated Samples

Oprensning af Uren sekvensering Metagenomes og Metatranscriptomes fra komplekse Animal-associerede Prøver

The accessibility of high-throughput sequencing has revolutionized many fields of biology. In order to better understand host-associated viral and ...

High Yield Expression of Recombinant Human Proteins with the Transient Transfection of HEK293 Cells in Suspension

High Yield Ekspression af rekombinant human Proteiner med transient transfektion af HEK293-celler i suspension

The art of producing recombinant proteins with complex post-translational modifications represents a major challenge for studies of structure and ...

Trans-inner Cell Mass Injection of Embryonic Stem Cells Leads to Higher Chimerism Rates

Trans-indre celle masse injektion af stamceller fra embryoner fører til højere kimærisme

In an effort to increase efficiency in the creation of genetically modified mice via ES Cell methodologies, we present an adaptation to the current ...

A Mouse Model of Intestinal Partial Obstruction

En musemodel af delvis tarmobstruktion

Intestinal obstructions, that impede or block peristaltic movement, can be caused by abdominal adhesions and most gastrointestinal (GI) diseases including ...