Name: a mouse model of ankle-subtalar complex joint instability
Uploaded: 2022-10-28T14:40:00
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Diese Studie wurde durch das Stipendienprogramm der Provinzregierung von Jiangsu und die Priority Academic Program Development of Jiangsu Higher Education Institutions (PAPD) unterstützt.

Alle Tierstudien wurden in Übereinstimmung mit den Richtlinien für die Pflege und Verwendung von Labortieren durchgeführt und vom Institutional Animal Care and Use Committee der Soochow University genehmigt.
1. Chirurgische Eingriffe
<ol><li>Unterteilen Sie 21 6 Wochen alte männliche C57BL/6-Mäuse in drei Gruppen: die Gruppe des transversalen zervikalen Bandes und des vorderen talofibulären Bandes, die Gruppe des transversalen Halsbandes und des Deltabandes sowie die G...

<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>

In dieser Studie wurden zwei Mausmodelle der ASCJ-Instabilität erfolgreich durch Transektion von CL + ATFL oder CL + DL konstruiert. Die Zeit, die die Mäuse benötigten, um den Schwebebalken zu passieren, erhöhte sich 8 Wochen und 12 Wochen nach der Operation signifikant, was den Ergebnissen ähnelt, die das Hubbard-Turner-Team durch Durchtrennen des seitlichen Bandes des Sprunggelenks erzielte23,24. Im Gleittest des rechten Fußes beobachteten wir, dass die G...

Knöchelverstauchungen gehören zu den häufigsten Sportverletzungen weltweit. Es wird geschätzt, dass in denVereinigten Staaten täglich 10.000 Menschen verletzt werden1, von denen 15 % bis 45 % auf sportbedingte Verletzungen zurückzuführen sind2. Die medizinischen Kosten für die Behandlung von Knöchelverstauchungen in den Vereinigten Staaten belaufen sich auf 4,2 Milliarden US-Dollar pro Jahr 3,4,5. Chronische Fußinstabilität ist ein häufiges Problem nach Knöchelverstauchungen und tritt bei etwa 74 % der Knöchelverstauchungenauf 6, einschließlich Knöchel- oder subtalarer Instabilität. Aufgrund der ähnlichen klinischen Symptome und Anzeichen ist es für das medizinische Personal jedoch schwierig zu unterscheiden, ob eine chronische Sprunggelenkinstabilität in der Klinik auch mit einer chronischen subtalaren Gelenkinstabilität einhergeht und daher eine chronische subtalare Instabilität leicht übersehen werden kann. Daher kann die tatsächliche Inzidenz der chronischen Knöchel-Subtalar-Komplex-Instabilität (ASCJ) (eine spezifische Form der chronischen Fußinstabilität, die sowohl die chronische Knöchelinstabilität als auch die chronische subtalare Instabilität umfasst) höher sein als berichtet 7,8,9. Unbehandelt kann die chronische Gelenkinstabilität des Sprunggelenks-Subtalar-Komplexes zu wiederholten Knöchelverstauchungen führen, was zu einem Teufelskreis aus Knöchelverstauchungen und chronischer Knöchel-Subtalar-Komplex-Instabilität führt. Eine langfristige chronische Instabilität des knöchel-subtalaren Komplexes kann zu einer Degeneration des ASCJ und einer posttraumatischen Arthrose führen, die in schweren Fällen die angrenzenden Gelenke betreffen kann10. Bei diesen Erkrankungen ist die derzeitige klinische Behandlung neben chirurgischen Behandlungsmethoden wie Bänderreparatur und Bandrekonstruktion überwiegend konservativ11,12.
ASCJ ist die Kernstruktur des Fußes und hält das Gleichgewicht des Körpers während der Bewegungaufrecht 13. Die Struktur des Sprunggelenks und des Subtalargelenks wurde separat umfassend erforscht14,15,16,17. Untersuchungen am gesamten Sprunggelenk sind jedoch selten. Etwa ein Viertel der Fälle von Sprunggelenksverletzungen sind mit einer Verletzung des Subtalargelenks assoziiert18. Aufgrund des komplexen Verletzungsmechanismus der ASCJ-Instabilität gibt es keinen Konsens über die Diagnose und Behandlung im klinischen Umfeld. In Anbetracht der aktuellen Situation von Sprunggelenksverletzungen in der Klinik ist eine wissenschaftlichere Methode erforderlich, um das Sprunggelenk und das Subtalargelenk als Ganzes zu untersuchen und damit ein neues Verständnis für die Untersuchung von Fußerkrankungen zu liefern.
Da der anatomische Aufbau des Mausrückfußes auf muskuloskelettaler Ebene mit dem des menschlichen Fußes vergleichbar ist 19, wurden in mehreren Studien bereits Mausmodelle für die Fuß-/Knöchelforschung eingesetzt10,19. Chang et al.19 entwickelten erfolgreich drei verschiedene Mausmodelle für Sprunggelenksarthrose. Angeregt durch die erfolgreiche Etablierung der Knöchelinstabilität im Mausmodell etablierten wir ein Mausmodell für die Instabilität des knöchelsubtalaren Komplexes und stellten die Hypothese auf, dass die Durchtrennung der partiellen Bänder im Rückfuß der Maus zu einer mechanischen Instabilität des ASCJ führen würde, die zu einer posttraumatischen Arthrose (PTOA) des ASCJ führen würde. Das ASCJ-Instabilitätstiermodell könnte sowohl für die Behandlung der Sprunggelenkinstabilität als auch der subtalaren Instabilität verwendet werden, was der tatsächlichen klinischen Situation besser entspricht als das derzeit verwendete einfache Sprunggelenksinstabilitätsmodell 7,8,9,19. Um diese Hypothese zu testen, wurden zwei Mausmodelle für die durch Banddurchtrennung induzierte Instabilität des ASCJ entworfen. Die Ergebnisse für die sensomotorische Funktion - der Waagebalkentest, die Fußabdruckanalyse und die Bewertung der thermischen Nozizeption - wurden verwendet, um die Machbarkeit des Modells zu bewerten, und Mikrocomputertomographie (CT) und histologische Färbung wurden verwendet, um die Schädigung und Degeneration des Gelenkknorpels der Maus zu bewerten. Die erfolgreiche Etablierung eines Mausmodells der ASCJ-Instabilität liefert nicht nur ein neues Verständnis für die Untersuchung von Fußerkrankungen, sondern auch eine wertvolle Referenz für die klinische Forschung zu den verletzungsbedingten Mechanismen, bietet bessere Behandlungsmöglichkeiten für Knöchelverstauchungen und ist hilfreich für weitere Studien zur Erkrankung.

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	<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

Knöchelverstauchungen sind vielleicht die häufigsten Sportverletzungen im täglichen Leben, die häufig zu einer Instabilität des Knöchel-Subtalar-Komplex-Gelenks (ASCJ) führen und langfristig zu einer posttraumatischen Arthrose (PTOA) führen können. Aufgrund der Komplexität des Verletzungsmechanismus und der klinischen Manifestationen wie Ekchymose, Hämatom oder Druckempfindlichkeit im Seitenfuß gibt es jedoch keinen klinischen Konsens über die Diagnose und Behandlung der ASCJ-Instabilität. Da die muskuloskelettale Struktur der Knochen und Bänder des Mausrückfußes mit der des Menschen vergleichbar ist, wurde durch die Durchtrennung der Bänder um den ASCJ ein Tiermodell der ASCJ-Instabilität bei Mäusen etabliert. Das Modell wurde durch eine Reihe von Verhaltenstests und histologischen Analysen gut validiert, darunter ein Schwebebalkentest, eine Fußabdruckanalyse (eine Bewertung des Trainingsniveaus und der Gleichgewichtsfähigkeit bei Mäusen), eine thermische Nozizeptionsbewertung (eine Bewertung der sensorischen Funktion des Fußes bei Mäusen), eine Mikro-Computertomographie (CT) und eine Schnittfärbung des Gelenkknorpels (eine Bewertung der Schädigung und Degeneration des Gelenkknorpels bei Mäusen). Die erfolgreiche Etablierung eines Mausmodells der ASCJ-Instabilität wird eine wertvolle Referenz für die klinische Forschung zum Verletzungsmechanismus darstellen und zu besseren Behandlungsmöglichkeiten bei Knöchelverstauchungen führen.

Die statistische Auswertung der Korrelationsdaten erfolgte mit Hilfe statistischer Online-Analysetools. Die Daten, die die beiden Tests der Normalverteilung und der Varianzhomogenität erfüllten, wurden für die weitere statistische Analyse durch einseitige Varianzanalyse verwendet. Wenn die Daten die beiden Tests nicht erfüllten, wurde der Kruskal-Wallis-Test für die statistische Analyse verwendet. Die Daten werden als Mittelwert ± Standardabweichung (SD) ausgedrückt, und p < 0,05 wurde als statistisch sig...

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A Mouse Model of Ankle-Subtalar Complex Joint Instability

Das Knöchel-Subtalar-Komplex-Gelenk (ASCJ) ist der Kern des Fußes und spielt eine Schlüsselrolle bei der Gleichgewichtskontrolle bei täglichen Aktivitäten. Sportverletzungen führen häufig zu einer Instabilität in diesem Gelenk. In dieser Arbeit beschreiben wir ein Mausmodell der Banddurchtrennungs-induzierten Instabilität des ASCJ.

Ein Mausmodell der Gelenkinstabilität des Knöchel-Subtalar-Komplexes

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

Die erfolgreiche Etablierung des ASCJ-Inability-Mausmodells erweitert ein einfaches Sprunggelenksunfähigkeits-Tiermodell und liefert neue Konzepte für die Untersuchung klinischer Fußerkrankungen. Wir haben ein Tiermodell etabliert, das der tatsächlichen klinischen Situation besser entspricht und für die weitere Forschung zur Diagnose und Behandlung von Fußerkrankungen genutzt werden kann. Eine Woche vor dem Experiment werden die Mäuse einem Schwebebalken- und Gangtraining unterzogen, wobei sie von einem Ende eines Schwebebalkens oder eines U-förmigen Rohrs zum anderen gehen, ohne anzuhalten.Nach der Betäubung und Entfernung der Haare am Knöchelgelenk der rechten Hintergliedmaßen der Maus desinfizieren Sie die freiliegende Haut mit einem Jodtupfer. Übertragen Sie die Maus mit einem sterilen OP-Pad in den Tieroperationssaal der Mikrochirurgie. Für die transversalen Hals- und vorderen Talofibularbandgruppen wird mit einem Skalpell ein sieben Millimeter schräger Längsschnitt nach unten auf die Haut oberhalb des rechten Sprunggelenks gesetzt.Und Sonde mit mikroskopisch kleinen geraden Pinzetten an der Vorderseite des Sprunggelenks. Stellen Sie sicher, dass das vordere talofibuläre Ligamentum am unteren Rand des Taluskörpers und des Wadenbeins freigelegt wird, und schneiden Sie es vorsichtig mit einem Skalpell ab. Trennen Sie die langen und kurzen Fibularsehnen sowie die Sehnen des Extensor digitorum longus.Legen Sie das Halsband frei und schneiden Sie es mit einem Skalpell durch. Für die Gruppe Halsband quer und Deltamuskel einen acht Millimeter langen vertikalen Schnitt auf der medialen Haut des rechten Sprunggelenks vornehmen und den DL stumpf vom medialen Knöchel trennen, um ihn zu durchtrennen. Durchtrennen Sie dann das Halsband, wie zuvor gezeigt.Für die Scheingruppe führen Sie eine Scheinoperation am rechten Sprunggelenk durch. Nachdem Sie den Einschnitt mit steriler normaler Kochsalzlösung gespült haben, vernähen Sie ihn mit einem chirurgischen 5-0-Nylonfaden, gefolgt von der Desinfektion des vernähten Einschnitts mit einem Jodtupfer. Sobald die Schwellung des Winkelgelenks zwei Wochen nach der Operation zurückgegangen ist, trainieren Sie die Mäuse täglich eine Stunde lang in der Maus-Rotationsermüdungsmaschine.Für den Schwebebalkentest klemmen Sie einen kreisförmigen, um 15 Grad geneigten Holzbalken an einem Ende mit einem Fotostativclip und legen das andere Ende auf eine Arbeitsfläche, die mit einer geschlossenen Kassette verbunden ist. Führen Sie eine Woche vor der Operation ein Schwebebalkentraining durch, um sicherzustellen, dass sich die Mäuse reibungslos von einem Ende des Balkens zum anderen bewegen. Stellen Sie sich vor, dass eine Maus den Test bestanden hat, wenn sie den Strahl zweimal in 60 Sekunden ohne Pause durchläuft.Besprühen Sie den Schwebebalken nach jedem Versuch mit 75%igem Alkohol, um den Restgeruch der vorherigen Maus von der Beeinflussung der nächsten Maus zu zeigen. Führen Sie den Schwebebalkentest durch und notieren Sie die durchschnittliche Zeit, in der jede Maus zweimal hintereinander den Schwebebalken passiert. Und die Häufigkeit, mit der der rechte Hinterfuß vom Balken rutscht, als abhängige Variablen.Platzieren Sie für die Fußabdruckanalyse einen U-förmigen Kunststoffkanal auf dem Versuchstisch und verbinden Sie ein Ende des Kunststoffkanals mit einer geschlossenen Kassette. Lege ein einfaches Pigmentpapier flach in den Kanal. Halten Sie dann die Maus mit beiden Händen fest und bemalen Sie die Vorder- und Hinterfüße gleichmäßig mit ungiftigen roten und grünen Pigmenten.Platzieren Sie nun die bemalte Maus an einem Ende des Kanals und lassen Sie sie zum anderen Ende der Kassette wandern. Nehmen Sie das pigmentierte Papier mit den Fußabdrücken, markieren Sie es und lassen Sie es an einem belüfteten und schattigen Ort trocknen. Besprühen Sie den U-förmigen Kunststoffkanal nach jeder Maus mit 75%igem Alkohol, um zu verhindern, dass der Restgeruch der vorherigen Maus die nächste Maus beeinträchtigt.Wählen Sie drei aufeinanderfolgende durchsichtige Maus-Footprints auf jedem Papier aus. Messen Sie mit einem Lineal die Schrittlänge des Fußabdrucks des rechten Fußes der Maus mit der Schrittbreite zwischen dem linken und rechten Fußabdruck. Verwenden Sie eine mikroskopisch kleine Pinzette und Schere, um überschüssiges Weichgewebe um die Knöchelproben herum zu entfernen.Legen Sie dann die Proben in ein Zentrifugenröhrchen, das eine 10%ige EDTA-Entkalkungslösung enthält, und markieren Sie die verschiedenen Gruppen. Als nächstes legen Sie das Zentrifugenröhrchen zur Entkalkung auf einen Rütteltisch. Wechseln Sie die Entkalkungslösung einmal täglich und bestimmen Sie die Entkalkung der Proben.Nach einem Monat der Entkalkung werden die Proben mit Gradientenalkohol dehydriert und dann acht Stunden lang N-Butanol zur Reinigung verwendet. Zum Schluss werden die gereinigten Proben zum Einbetten in koronaler Position in Paraffin getaucht. Vor dem Schneiden werden die Proben für etwa 10 Minuten aus dem Kühlschrank bei vier Grad Celsius in einen Gefrierschrank bei minus 20 Grad Celsius überführt, um den vollständigen Hobelschnitt zu erleichtern.Fixieren Sie die Proben auf dem Mikrotom und schneiden Sie sie in einer Dicke von sechs Mikrometern. Beobachten Sie gleichzeitig mit einem Mikroskop, ob die Proben auf der erwarteten Höhe geschnitten wurden, um ein leichtes Eindringen einer Spritzennadel in das Knochengewebe zu ermöglichen. Nachdem Sie zwei oder drei vollständige Paraffinabschnitte hintereinander geschnitten haben, geben Sie sie in die auf 40 Grad Celsius eingestellte Tablettenmaschine, um sie vollständig auszudehnen.Anschließend werden die Paraffinabschnitte mit einem Objektträger entfernt. Markieren Sie abschließend die Folien mit Gruppen und Nummern. Zur Beobachtung der intakten ASCJ-Gelenkstruktur unter dem Mikroskop.Legen Sie die Abschnitte für 40 bis 50 Minuten in einen Inkubator, der auf 60 Grad Celsius eingestellt ist. Dann die Schnitte dreimal mit Xylol entwachsen, wie im Manuskript beschrieben. Legen Sie die entwachsten Abschnitte zweimal für drei Minuten in 100 % Ethanol, gefolgt von 90 % und 80 % Ethanol für jeweils fünf Minuten.Waschen Sie die Abschnitte dann fünf Minuten lang mit doppelt destilliertem Wasser. Nachdem Sie eine Minute lang in Hämatoxylin eingeweicht haben, waschen Sie die Abschnitte mit doppelt destilliertem Wasser, bis sie farblos werden. Weichen Sie die Abschnitte 30 Sekunden lang in einer 1%igen Ethanol-Differenzierungslösung ein und waschen Sie sie mit doppelt destilliertem Wasser.Sobald die Abschnitte mit 1%iger Ammoniaklösung gefärbt und mit doppelt destilliertem Wasser gewaschen wurden, färben Sie die Proben eine Minute lang mit Eosin-Färbelösung. Und dann geben Sie sie nacheinander für jeweils eine Minute in 95% und 100% Ethanol. Zum Schluss behandeln Sie die Abschnitte eine Minute lang mit Xylol vier.Trocknen Sie die Abschnitte an der Luft und decken Sie sie mit einem Deckglas ab, nachdem Sie einen Tropfen Neutralharz auf die Proben auf den Objektträgern geklebt haben. Nehmen Sie dann Bilder mit einem aufrechten Fluoreszenzmikroskop im Hellfeld bei fünf und 20X auf. Weichen Sie die Hämatoxylin- und Ammoniak-gefärbten Abschnitte zwei Minuten lang in 0,05%schnellem Grün ein.Anschließend werden die Abschnitte 30 Sekunden lang in 1%iger Essigsäurelösung und fünf Minuten lang in 0,1%iger Safraninlösung eingeweicht. Verarbeiten Sie dann die Objektträger mit Ethanol und Xylol, wie zuvor gezeigt. Nehmen Sie Bilder mit einem aufrechten Fluoreszenzmikroskop im Hellfeld bei 5X und 20X auf.Nach drei Tagen, acht Wochen und 12 Wochen Operation brauchten die durchtrennten Bändergruppen deutlich länger, um den Schwebebalken zu passieren, als die Scheingruppe. Vor der Operation war die Schrittlänge des rechten Hinterfußes in den drei Mäusegruppen vergleichbar. 12 Wochen nach der Operation war die Schrittlänge jedoch in der Gruppe mit dem Bänderschnitt kürzer als in der Scheingruppe.Vor der Operation ist die thermische Nozizeptionsreaktionszeit der Mäusefüße während der Aktivität in den drei Mäusegruppen ähnlich. Nach der Operation zeigten die Mäuse in der Gruppe mit dem Bänderschnitt längere Reaktionszeiten im Vergleich zur Scheingruppe. Der ASCJ des rechten Hinterfußes bei durchtrennten Bandgruppen zeigte raue Oberflächen, Osteophytenansammlungen, degenerative Veränderungen.Und einen signifikant höheren Knochenvolumenanteil als in der Scheingruppe. Die Knorpelschicht des ASCJ in der Gruppe der Banddurchschnitte zeigte eine Diskontinuität und eine verringerte Anzahl von Chondrozyten. Auch die Werte der Malkin and Osteoarthritis Research Society International der Mäuse mit Bänderamputation waren signifikant höher als in der Scheingruppe.Das Typ-2-Kollagen in der ASCJ-Gelenkknorpelschicht des rechten Hinterfußes der Scheingruppe war gleichmäßiger und höher als bei den beiden Gruppen von Mäusen mit durchtrennten Bändern. Diese Studie kann für die Diagnose und Behandlung der Sprunggelenkinstabilität verwendet werden und bietet eine experimentelle Referenz für die klinische Behandlung dieser Krankheit.

Research

JoVE Journal

Biology

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