Name: ameliorating osteoarthritis in mice using silver nanoparticles
Uploaded: 2023-06-02T13:10:00
Duration: 5 min 50 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Ameliorating Osteoarthritis in Mice Using Silver Nanoparticles at JoVE.com

Dette arbeidet ble finansiert av Natural Science Foundation of Guangdong-provinsen (nummer: 2019A1515010209) og Science and Technology Project of Guangzhou City, Kina (antall: 202102010164).

Alt dyrearbeid ble godkjent av Animal Ethical and Welfare Committee (AEWC) i Guangzhou Forevergen Medical Laboratory Animal Center (2018-0186).
1. Etablering av KOA-musemodellen
<ol><li>Oppbevar BALB/c-mus (18-24 g; 12-14 uker gamle) i et miljø med 70 % fuktighet og ved 26 °C med en lys/mørk syklus på 12 timer. For dette forsøket ble dyrene opprettholdt i Guangzhou Forevergen Medical Laboratory Animal Center.</li>
	<li>Bruk kollagen type II til å etablere en KOA-musemodell som beskrevet tidligere21. Utfør intraartikulær injeksjon som beskrevet nedenfor.<ol><li>Påfør 2% natriumpentobarbital (40 mg / kg) for anestesi og buprenorfin (0,05 mg / kg, subkutan injeksjon) for analgesi. Fest deretter muselemmene med båndet, fjern håret med barberhøvelen og desinfiser med en vekslende skrubb på 0,1% jodofor og alkohol tre ganger.</li>
		<li>Bruk sterile hansker og bruk steril saks for å eksponere hud, subkutant vev og infrapatellar ligament. Hold snittområdet under 0,5 cm. MERK: Et varmeteppe ble brukt til å opprettholde kroppstemperaturen til musene under operasjonen.</li>
		<li>Bruk en 1 ml insulinsprøyte til å injisere 10 E 30 mg/kg (0,4 mg/ml) type II kollagenase i leddhulen (under det infrapatellalære ligamentet)22. MERK: Vinkelen mellom nålen og huden skal være ca. 15°; Deretter bør nålens retning endres, og nålen skal trekkes helt ut.</li>
		<li>Etter injeksjonen, sutur det subkutane vevet først, og deretter huden. Steriliser suturområdet med 0,1% iodofor. Plasser musene i de individuelt ventilerte burene (IVC) separat etter at de våkner opp fra anestesien.</li>
	</ol></li>
</ol>2. Syntese av sølv nanopartikler
MERK: Fremstillingen av sølv nanopartikler har blitt beskrevet tidligere i detalj19. Hele formuleringsprosessen utføres på is. Etter tilberedning lagres blandingen ved 4 °C; Ellers størkner blandingen lett ved romtemperatur.
<ol><li>Tilsett totalt 400 μL kollagen type I (4 mg/ml) til et 1,5 ml mikrosentrifugerør, og legg på is.</li>
	<li>Tilsett totalt 200 μl fosfatbufret saltvann (PBS) til ovennevnte kollagen, bland oppløsningen godt og legg den på is.</li>
	<li>Til slutt tilsettes 400 μL sølvnanopartikler til løsningen ovenfor, og blandes deretter tilstrekkelig. Den endelige konsentrasjonen av nanopartikkeloppløsningen er 1 mM. MERK: Den gjennomsnittlige diameteren av sølvnanopartiklene varierer fra 5 nm til 15 nm23. Dette ble bekreftet ved elektronmikroskopi.</li>
</ol>3. Sølv nanopartikkelbehandling av type II kollagenase-induserte KOA-mus
<ol><li>Fjern type II kollagenase-induserte KOA-mus fra burene 1 uke senere, og injiser dem med sølvnanopartikler. Injiser sølvnanopartiklene en gang i uken, og samle prøvene 30 dager senere.</li>
	<li>Injiser totalt 2 % natriumpentobarbital (dose: 2 ml/kg) for anestesi via en intraperitoneal injeksjon, og reparer deretter, klargjør huden og steriliser som beskrevet i trinn 1.2.</li>
	<li>Bruk sterile hansker og bruk steril saks for å eksponere hud, subkutant vev og kneleddbånd i rekkefølge.</li>
	<li>Bruk en insulinsprøyte på 1 ml og gå inn i leddhulen i 15° vinkel med nålen. Injiser sakte ca. 20 μL av sølvnanopartikkelkollagenblandingen, og trekk langsomt nålen24.</li>
	<li>Sutur det subkutane vevet og huden etter tur, og steriliser. Plasser musene i individuelt ventilerte bur (IVC) separat etter at de våkner opp fra anestesien.</li>
	<li>Utfør denne injeksjonen av sølvnanopartikkelkollagenblandingen (20 μL) fire ganger med en frekvens på en gang per uke. MERK: Musene behandlet med sølvnanopartikkelkollagenblandingen bør holdes i individuelle bur. Muskamp kan oppstå når de opprettholdes sammen, og dette vil påvirke de eksperimentelle resultatene. Under injeksjonen vil det være en følelse av spenning når nålen når felleshulen, og hevelse oppstår i kneleddet etter injeksjonen. Kombinasjonen av disse to metodene gjør det mulig for forskeren å sikre at stoffet har blitt injisert i kneleddet.</li>
</ol>4. Samling av kneleddet og synovialvevet
<ol><li>Ofre musene med karbondioksidkvelning eller annen protokoll godkjent av den relevante dyreetiske komiteen.</li>
	<li>Steriliser og dissekere huden og subkutant vev sekvensielt, og blottlegg kneleddet fullt ut.</li>
	<li>Høst kneleddene, inkludert lårben og tibia, og fjern muskulaturvevet.</li>
	<li>Samle kneleddvevet, inkludert lårben, tibia og omkringliggende bløtvev (ligament og capsula), i 10% formalin for bevaring og fiksering.</li>
</ol>5. Farging av hematoksylin-eosin
<ol><li>Etter fiksering over natten, parafin-embed seksjonene, og bruk en mikrotome for å kutte det parafin-innebygde vevet i 0,4 μm tykkelse. Bruk de forberedte seksjonene for videre farging (hematoksylin-eosinfarging, Safranin O / Fast Green og immunhistokjemisk (IHC) farging).</li>
	<li>Deparaffiniser seksjonene to ganger med xylen, suge i 100%, 95%, 80% og 70% etanol i rekkefølge i 5 minutter hver, og rehydrer.</li>
	<li>Beis seksjonene med hematoksylin (0,1 g / 100 ml) i 5 minutter, og legg deretter direkte i 1% HCl i 10 s og eosin (0,5 g / 100 ml) i 1 min.</li>
	<li>Vær oppmerksom på de histopatologiske endringene i synovium under et mikroskop.</li>
</ol>6. Safranin O / Fast Green
<ol><li>Legg vevet inn i parafin, og klargjør de histologiske seksjonene som beskrevet i trinn 5.1.</li>
	<li>Deparaffiniser seksjonene to ganger med xylen, og rehydrer dem med en etanolserie (for eksempel 100%, 95%, 80% og 70% etanol i destillert vann, hver i 5 minutter).</li>
	<li>Flekk de forberedte seksjonene med hematoksylin, og vask dem med PBS tre ganger i 2 minutter hver.</li>
	<li>Differensiere seksjonene med saltsyrealkohol, og vask dem med PBS tre ganger i 2 minutter hver.</li>
	<li>Fordyp seksjonene i 0,02% Fast Green fargeløsning i 5-10 min, etterfulgt av 0,1% Safranin O-farging i 1-2 min.</li>
	<li>Differensiere seksjonene med 1% eddiksyre, etterfulgt av PBS-vask.</li>
	<li>Oppdag og analyser fibrocartilage dannelse i seksjonene.</li>
</ol>7. Immunhistokjemisk (IHC) farging
<ol><li>Innebygd vevet i parafin, og klargjør de histologiske seksjonene som beskrevet i trinn 5.1.</li>
	<li>Deparaffiniser seksjonene to ganger med xylen, og rehydrer dem med en etanolserie (for eksempel 100%, 95%, 80% og 70% etanol i destillert vann, hver i 5 minutter). Senk seksjonene i Tris-EDTA-buffer (10 mM Tris base, 1 mM EDTA-løsning; pH 9,0), og varm opp i en mikrobølgeovn ved 95 °C i 10 minutter for å utføre antigenhenting.</li>
	<li>Utsett seksjonene til 3% hydrogenperoksidoppløsning i 10 minutter for å fjerne endogen peroksidase.</li>
	<li>Behandle seksjonene med 5% geiteserum for å blokkere uspesifikk binding.</li>
	<li>Tilsett de fortynnede primære antistoffene (1:1000 fortynning) mot CD177, og inkuber over natten ved 4 °C. Deretter vasker du seksjonene med PBS tre ganger.</li>
	<li>Bløtlegg seksjonene med PBS, og inkuber seksjonene med passende sekundært antistoff (HRP-konjugert polymer-antikaninsystem) i 30 minutter ved romtemperatur.</li>
	<li>Utføre visualisering av IHC-farging ved å bruke 3,3'-diaminobenzidin (DAB) som kromogen.</li>
	<li>Se seksjonene under et mikroskop, og analyser de oppkjøpte bildene.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Kuyinu, E. L., Narayanan, G., Nair, L. S., Laurencin, C. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+osteoarthritis:+Classification,+update,+and+measurement+of+outcomes.">Animal models of osteoarthritis: Classification, update, and measurement of outcomes.</a> Journal of Orthopaedic Surgery and Research. 11, 19 (2016).</li><li>Kraus, V. B., Blanco, F. J., Englund, M., Karsdal, M. A., Lohmander, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Call+for+standardized+definitions+of+osteoarthritis+and+risk+stratification+for+clinical+trials+and+clinical+use.">Call for standardized definitions of osteoarthritis and risk stratification for clinical trials and clinical use.</a> Osteoarthritis and Cartilage. 23 (8), 1233-1241 (2015).</li><li>Smith, M. 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+normal+synovium.">The normal synovium.</a> Open Rheumatology Journal. 5, 100-106 (2011).</li><li>de Sousa, E. B., Casado, P. L., Moura, N. V., Duarte, M. E., Aguiar, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synovial+fluid+and+synovial+membrane+mesenchymal+stem+cells:+Latest+discoveries+and+therapeutic+perspectives.">Synovial fluid and synovial membrane mesenchymal stem cells: Latest discoveries and therapeutic perspectives.</a> Stem Cell Research and Therapy. 5 (5), 112 (2014).</li><li>Scanzello, C. R., Goldring, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+synovitis+in+osteoarthritis+pathogenesis.">The role of synovitis in osteoarthritis pathogenesis.</a> Bone. 51 (2), 249-257 (2012).</li><li>Glyn-Jones, 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=Osteoarthritis.">Osteoarthritis.</a> Lancet. 386 (9991), 376-387 (2015).</li><li>Roemer, F. W., 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=Presence+of+MRI-detected+joint+effusion+and+synovitis+increases+the+risk+of+cartilage+loss+in+knees+without+osteoarthritis+at+30-month+follow-up:+The+MOST+study.">Presence of MRI-detected joint effusion and synovitis increases the risk of cartilage loss in knees without osteoarthritis at 30-month follow-up: The MOST study.</a> Annals of Rheumatic Diseases. 70 (10), 1804-1809 (2011).</li><li>Furman, B. D., 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=Articular+ankle+fracture+results+in+increased+synovitis,+synovial+macrophage+infiltration,+and+synovial+fluid+concentrations+of+inflammatory+cytokines+and+chemokines.">Articular ankle fracture results in increased synovitis, synovial macrophage infiltration, and synovial fluid concentrations of inflammatory cytokines and chemokines.</a> Arthritis and Rheumatology. 67 (5), 1234-1239 (2015).</li><li>Ayral, X., Pickering, E. H., Woodworth, T. G., Mackillop, N., Dougados, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synovitis:+A+potential+predictive+factor+of+structural+progression+of+medial+tibiofemoral+knee+osteoarthritis+--+Results+of+a+1+year+longitudinal+arthroscopic+study+in+422+patients.">Synovitis: A potential predictive factor of structural progression of medial tibiofemoral knee osteoarthritis -- Results of a 1 year longitudinal arthroscopic study in 422 patients.</a> Osteoarthritis and Cartilage. 13 (5), 361-367 (2005).</li><li>Henrotin, Y., Lambert, C., Richette, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Importance+of+synovitis+in+osteoarthritis:+Evidence+for+the+use+of+glycosaminoglycans+against+synovial+inflammation.">Importance of synovitis in osteoarthritis: Evidence for the use of glycosaminoglycans against synovial inflammation.</a> Seminars in Arthritis and Rheumatism. 43 (5), 579-587 (2014).</li><li>Liu-Bryan, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synovium+and+the+innate+inflammatory+network+in+osteoarthritis+progression.">Synovium and the innate inflammatory network in osteoarthritis progression.</a> Current Rheumatology Reports. 15 (5), 323 (2013).</li><li>Towheed, T., Shea, B., Wells, G., Hochberg, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analgesia+and+non-aspirin,+non-steroidal+anti-inflammatory+drugs+for+osteoarthritis+of+the+hip.">Analgesia and non-aspirin, non-steroidal anti-inflammatory drugs for osteoarthritis of the hip.</a> Cochrane Database of Systematic Reviews. (2), (2000).</li><li>Co, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Click+chemistry-based+pre-targeting+cell+delivery+for+cartilage+regeneration.">Click chemistry-based pre-targeting cell delivery for cartilage regeneration.</a> Regenerative Biomaterials. 8 (3), (2021).</li><li>Oo, W. M., Liu, X., Hunter, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pharmacodynamics,+efficacy,+safety+and+administration+of+intra-articular+therapies+for+knee+osteoarthritis.">Pharmacodynamics, efficacy, safety and administration of intra-articular therapies for knee osteoarthritis.</a> Expert Opinion on Drug Metabolism and Toxicology. 15 (12), 1021-1032 (2019).</li><li>Morozova, O. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silver+nanostructures:+Limited+sensitivity+of+detection,+toxicity+and+anti-inflammation+effects.">Silver nanostructures: Limited sensitivity of detection, toxicity and anti-inflammation effects.</a> International Journal of Molecular Sciences. 22 (18), 9928 (2021).</li><li>He, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+pH-responsive+mesoporous+silica+nanoparticles-based+drug+delivery+system+with+controlled+release+of+andrographolide+for+OA+treatment.">A pH-responsive mesoporous silica nanoparticles-based drug delivery system with controlled release of andrographolide for OA treatment.</a> Regenerative Biomaterials. 8 (4), (2021).</li><li>Samuel, M. S., Jose, S., Selvarajan, E., Mathimani, T., Pugazhendhi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biosynthesized+silver+nanoparticles+using+Bacillus+amyloliquefaciens;+Application+for+cytotoxicity+effect+on+A549+cell+line+and+photocatalytic+degradation+of+p-nitrophenol.">Biosynthesized silver nanoparticles using Bacillus amyloliquefaciens; Application for cytotoxicity effect on A549 cell line and photocatalytic degradation of p-nitrophenol.</a> Journal of Photochemistry and Photobiology B. 202, 111642 (2020).</li><li>Liu, X., 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=Silver+nanoparticles+mediate+differential+responses+in+keratinocytes+and+fibroblasts+during+skin+wound+healing.">Silver nanoparticles mediate differential responses in keratinocytes and fibroblasts during skin wound healing.</a> ChemMedChem. 5 (3), 468-475 (2010).</li><li>Tian, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Topical+delivery+of+silver+nanoparticles+promotes+wound+healing.">Topical delivery of silver nanoparticles promotes wound healing.</a> ChemMedChem. 2 (1), 129-136 (2007).</li><li>Vendidandala, N. R., 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=Gallocatechin-silver+nanoparticle+impregnated+cotton+gauze+patches+enhance+wound+healing+in+diabetic+rats+by+suppressing+oxidative+stress+and+inflammation+via+modulating+the+Nrf2/HO-1+and+TLR4/NF-kappaB+pathways.">Gallocatechin-silver nanoparticle impregnated cotton gauze patches enhance wound healing in diabetic rats by suppressing oxidative stress and inflammation via modulating the Nrf2/HO-1 and TLR4/NF-kappaB pathways.</a> Life Sciences. 286, 120019 (2021).</li><li>Kikuchi, T., Sakuta, T., Yamaguchi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intra-articular+injection+of+collagenase+induces+experimental+osteoarthritis+in+mature+rabbits.">Intra-articular injection of collagenase induces experimental osteoarthritis in mature rabbits.</a> Osteoarthritis and Cartilage. 6 (3), 177-186 (1998).</li><li>Lorenz, J., Gr&#228;ssel, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+osteoarthritis+models+in+mice.">Experimental osteoarthritis models in mice.</a> Methods in Molecular Biology. 1194, 401-419 (2014).</li><li>Zhao, Z., 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=Design+and+synthesis+of+Ag+NPs/chitosan-starch+nano-biocomposite+as+a+modern+anti-human+malignant+melanoma+drug.">Design and synthesis of Ag NPs/chitosan-starch nano-biocomposite as a modern anti-human malignant melanoma drug.</a> International Journal of Biological Macromolecules. 236, 123823 (2023).</li><li>Ahmed, E., 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=Decellularized+extracellular+matrix-rich+hydrogel-silver+nanoparticle+mixture+as+a+potential+treatment+for+acute+liver+failure+model.">Decellularized extracellular matrix-rich hydrogel-silver nanoparticle mixture as a potential treatment for acute liver failure model.</a> Journal of Biomedical Materials Research Part A. 108 (12), 2351-2367 (2020).</li><li>Bai, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CD177+modulates+human+neutrophil+migration+through+activation-mediated+integrin+and+chemoreceptor+regulation.">CD177 modulates human neutrophil migration through activation-mediated integrin and chemoreceptor regulation.</a> Blood. 130 (19), 2092-2100 (2017).</li><li>Singh, D., Chaudhary, D., Kumar, V., Verma, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amelioration+of+diethylnitrosamine+(DEN)+induced+renal+oxidative+stress+and+inflammation+by+Carissa+carandas+embedded+silver+nanoparticles+in+rodents.">Amelioration of diethylnitrosamine (DEN) induced renal oxidative stress and inflammation by Carissa carandas embedded silver nanoparticles in rodents.</a> Toxicology Reports. 8, 636-645 (2021).</li><li>Singh, N., 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=NanoGenotoxicology:+The+DNA+damaging+potential+of+engineered+nanomaterials.">NanoGenotoxicology: The DNA damaging potential of engineered nanomaterials.</a> Biomaterials. 30 (23-24), 3891-3914 (2009).</li><li>Noronha, V. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silver+nanoparticles+in+dentistry.">Silver nanoparticles in dentistry.</a> Dental Materials. 33 (10), 1110-1126 (2017).</li><li>Ahamed, M., Alsalhi, M. S., Siddiqui, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silver+nanoparticle+applications+and+human+health.">Silver nanoparticle applications and human health.</a> Clinica Chimica Acta. 411 (23-24), 1841-1848 (2010).</li><li>Palacios-Hernandez, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=cellular+uptake+and+apoptotic+responses+in+human+coronary+artery+endothelial+cells+exposed+to+ultrasmall+superparamagnetic+iron+oxide+nanoparticles.">cellular uptake and apoptotic responses in human coronary artery endothelial cells exposed to ultrasmall superparamagnetic iron oxide nanoparticles.</a> Journal of Applied Toxicology. 40 (7), 918-930 (2020).</li><li>Lebda, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Potential+role+of+alpha-lipoic+acid+and+Ginkgo+biloba+against+silver+nanoparticles-induced+neuronal+apoptosis+and+blood-brain+barrier+impairments+in+rats.">Potential role of alpha-lipoic acid and Ginkgo biloba against silver nanoparticles-induced neuronal apoptosis and blood-brain barrier impairments in rats.</a> Life Sciences. 212, 251-260 (2018).</li><li>Yin, I. X., 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+antibacterial+mechanism+of+silver+nanoparticles+and+its+application+in+dentistry.">The antibacterial mechanism of silver nanoparticles and its application in dentistry.</a> International Journal of Nanomedicine. 15, 2555-2562 (2020).</li><li>Kim, Y. 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=Subchronic+oral+toxicity+of+silver+nanoparticles.">Subchronic oral toxicity of silver nanoparticles.</a> Particle and Fibre Toxicology. 7, 20 (2010).</li><li>Pascarelli, N. 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=Effects+of+gold+and+silver+nanoparticles+in+cultured+human+osteoarthritic+chondrocytes.">Effects of gold and silver nanoparticles in cultured human osteoarthritic chondrocytes.</a> Journal of Applied Toxicology. 33 (12), 1506-1513 (2013).</li><li>Braydich-Stolle, L. 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=Silver+nanoparticles+disrupt+GDNF/Fyn+kinase+signaling+in+spermatogonial+stem+cells.">Silver nanoparticles disrupt GDNF/Fyn kinase signaling in spermatogonial stem cells.</a> Toxicological Sciences. 116 (2), 577-589 (2010).</li><li>Eom, H. J., Choi, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=p38+MAPK+activation,+DNA+damage,+cell+cycle+arrest+and+apoptosis+as+mechanisms+of+toxicity+of+silver+nanoparticles+in+Jurkat+T+cells.">p38 MAPK activation, DNA damage, cell cycle arrest and apoptosis as mechanisms of toxicity of silver nanoparticles in Jurkat T cells.</a> Environmental Science and Technology. 44 (21), 8337-8342 (2010).</li></ol>

Forfatterne har ingen interessekonflikter å opplyse.

Sølv nanopartikler utviser antiinflammatoriske, antibakterielle, antioksidanter og immunmodulerende effekter, noe som betyr at de kan beskytte celler og vev mot skade ved å redusere produksjonen av reaktive oksygenarter26. Noen forskere er bekymret for toksisiteten til sølvnanopartikler27. Toksisiteten av sølvnanopartikler er direkte relatert til tilstedeværelsen av frie sølvioner. På grunn av nanoskalastørrelsen på sølvnanopartikler, kan de lett forstyrre biomolekyler, celler og menneskelige organer 15,28,29. Flere studier har rapportert at sølv nanopartikler kan indusere oksidativt stress og svekke mitokondriell funksjon i humane celler30. I tillegg kan Ag detekteres i menneskelige organer, spesielt i leveren og milten, etter bruk av store mengder sølvnanopartikler. Forskere har også rapportert at sølv nanopartikler har evnen til å krysse blod-hjernebarrieren via transsynaptisk transport og akkumulere i hjernen31. En systematisk rapport om biotoksisiteten til sølvnanopartikler har ikke blitt utført, selv om enkelte forskere anerkjenner sikkerheten til sølvnanopartikler32.
I denne studien forberedte vi en sølv nanopartikkel kollagenblanding. Faktisk er varighetsperioden for sølvnanopartikler i humant vev kort, men varighetsperioden for sølvnanopartikler kan forlenges når den påføres med en kollagenblanding; Dette reduserer ikke bare traumer, men også dosen av stoffene. Med tanke på toksisiteten av sølvnanopartikler var dosen av sølvnanopartikler som ble brukt i denne studien 30 mg / kg, i tråd med tidligere forskning33.
Noen viktige hensyn til den eksperimentelle operasjonen er som følger. Type II kollagenase bør oppbevares ved −20 °C etter tilberedning for å forhindre nedbrytning på grunn av enzymatisk spaltning. Fremstillingen av sølvnanopartikkelkollagenblandingen må utføres på isen kontinuerlig ved romtemperatur fordi sølvnanopartikkelkollagenblandingen raskt blir en halvfast gel og deretter ikke kan brukes til injeksjon. Oppløsningen skal oppbevares ved 4 °C etter tilberedning. En 1 ml insulinsprøyte med en mindre kanyle bør velges for intraartikulær administrering, og dette kan effektivt forhindre lekkasje av de injiserte legemidlene. Nålen skal settes inn i en vinkel på 15 ° for å injisere sølvnanopartikkelkollagenblandingen. Når nålen ermotstandsdyktig, indikerer dette at nålen har nådd kneleddhulen. Etter injeksjon bør injeksjonsvinkelen endres, og nålen trekkes langsomt ut for å unngå lekkasje av det injiserte legemidlet.
I denne studien forbedret sølvnanopartikler effektivt symptomene på type II kollagenase-indusert KOA hos mus, og demonstrerte den antiinflammatoriske effekten av sølvnanopartikler. Flere studier har rapportert tilstedeværelsen av apoptose i celler inkubert in vitro med sølvnanopartikler 34,35,36. Reduksjonen i synovial hyperplasi kunne ha blitt forårsaket av sølvnanopartiklene på grunn av deres involvering i svekkelsen av mitokondriell funksjon, eller disse resultatene kan ha blitt mediert av reaktive oksygenarter. Vaskulær hyperplasi ble observert i synovium hos mus i KOA-modellgruppen. Det var mulig at kjemokiner kjørte nøytrofiler fra blodkarene til synovialvevet under denne prosessen, og at utbruddet av betennelse førte til at cellene forbrukte mer oksygen, noe som førte til vaskulær hyperplasi. Derfor er det nødvendig med ytterligere eksperimenter for å bevise påliteligheten av denne hypotesen. Denne studien gir teoretiske fordeler for forskning på behandling av klinisk KOA. I fremtidige studier tar vi sikte på å kombinere metoden for fremre korsbånd (ACL) sammen med den kjemisk induserte KOA-modellmetoden for å observere effekten av sølvnanopartikler. De eksperimentelle resultatene viser at sølvnanopartikler kan redusere infiltreringen av inflammatoriske celler i synovium i KOA-mus, men mekanismene for denne effekten trenger fortsatt videre studier, noe som kan unravel patogenesen av KOA.

Knæartrose (KOA) er en av de hyppigste formene for artrose og innebærer en kompleks sykdomsprosess i hele leddleddet1. Etter hvert som verdens befolkning gradvis blir eldre, øker forekomsten av KOA betydelig. Konsekvent smerte i kneleddet ber ofte pasienter med KOA om å søke medisinsk behandling. Etiologien av smerten i KOA kan være relatert til inflammatorisk respons, synovial hyperplasi og bruskdegenerasjon2. Synoviumvevene består av to typer celler: synoviale fibroblaster og makrofager 3,4,5. Synoviale fibroblaster produserer synovialvæske. Synoviale makrofager er normalt sovende og aktiveres av den inflammatoriske responsen. Initial betennelse i synovium forårsaker kneleddsmerter6.
Synoviumvevets inflammatoriske immunrespons spiller en avgjørende rolle i patogenesen av KOA. Tidligere studier har bekreftet at det er inflammatoriske responser i synoviumvevet i KOA, kjent som synovitt, og synovittgraden av KOA er nært knyttet til den inflammatoriske celleinfiltrasjonen av synoviumvevet 7,8,9. Synovitt er en inflammatorisk reaksjon av synovium, og dens patologiske egenskaper er spredning av synovialceller, dannelse av nye kar og infiltrering av inflammatoriske celler 5,10,11.
Målet med KOA-behandling er å lindre den inflammatoriske reaksjonen i synovium og forsinke sykdomsprogresjonen. For tiden er de viktigste kliniske legemidlene for behandling av KOA ikke-steroide antiinflammatoriske legemidler (NSAIDs); Imidlertid viser de betydelige bivirkninger, som nefrotoksisitet12,13. Intraartikulære glukokortikoidinjeksjoner er et annet alternativ for behandling av KOA; Imidlertid sprer glukokortikoidet seg raskt og kan metaboliseres raskt ved felles effusjon. I mellomtiden bør diabetespasienter med underliggende hyperglykemi være forsiktige med pågående steroidinjeksjoner14. Oppsummert er det ingen tilgjengelig medikamentell terapeutisk strategi for KOA. Derfor er utforskningen av nye stoffer for behandling av KOA ekstremt presserende.
Størrelsen på sølv nanopartikler er mindre enn 100 nm. På grunn av deres fremtredende antiinflammatoriske, antibakterielle og antioksidanteffekter, har de blitt mye brukt i ulike aspekter av helsetjenester og medisin, for eksempel sårheling og brannskade15,16. De brukes også i målrettet legemiddellevering, medisinsk bildebehandling og molekylær diagnose17. Sølv (Ag) har større antiinflammatorisk og antibakteriell virkning enn andre metallnanopartikler, som kobber (Cu), sink (Zn) og jern (Fe) 15. Sølv nanopartikler, en ny type nanomateriale, har bredspektret og potente antimikrobielle egenskaper. En tidligere studie fant at i brannskade- og peritonittmodeller18,19 kunne sølvnanopartikler effektivt hemme produksjonen av inflammatoriske faktorer og fremme sårheling. En tidligere studie viste også at sølvnanopartikler forbedret helbredelsen av diabetiske sår ved å fremme syntesen av vekstfaktorer og kollagenavsetning20.
Basert på de antiinflammatoriske effektene av sølvnanopartikler, hadde vi som mål å bruke sølvnanopartikler til å behandle type II kollagenindusert KOA hos mus. Resultatene antydet at antall inflammatoriske infiltrasjonsceller i synovialleddet hos mus ble signifikant redusert med denne behandlingen. Resultatene antydet også at sølv nanopartikler kunne betydelig lindre symptomene på KOA hos mus. Derfor kan anvendelsen av sølvnanopartikler støtte utviklingen av nye behandlingsalternativer for klinisk KOA.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1 mL insulin syringe</td>
			<td>BD</td>
			<td>305932</td>
			<td>None</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD177 Polyclonal Antibody</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>PA5-98759</td>
			<td>None</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chloral hydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>302-17-0</td>
			<td>None</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAB</td>
			<td>MCE</td>
			<td>HY-15912</td>
			<td>None</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin</td>
			<td>Beyotime Biotechnology</td>
			<td>C0109</td>
			<td>None</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formalin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>HT501128</td>
			<td>None</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hematoxylin</td>
			<td>Beyotime Biotechnology</td>
			<td>C0107</td>
			<td>None</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Light Microscopy</td>
			<td>Leica</td>
			<td>DM500</td>
			<td>None</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silver nanoparticle</td>
			<td>Wolcacvi&#160;</td>
			<td>S-10-20</td>
			<td>Store product in the dark at 4&#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Safranine O-Fast Green FCF Cartilage Stain Kit</td>
			<td>Solarbio</td>
			<td>90-15-3</td>
			<td>None</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Type II collagen</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>C6885-500mg</td>
			<td>None</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

ameliorating osteoarthritis in mice using silver nanoparticles

Knæartrose (KOA) er en av de vanligste degenerative sykdommene i leddene hos personer over 45 år. For tiden er det ingen effektive terapier for KOA, og den eneste endepunktstrategien er total kneartroplastikk (TKA); Derfor er KOA forbundet med økonomiske byrder og samfunnskostnader. Den immuninflammatoriske responsen er involvert i forekomsten og utviklingen av KOA. Vi har tidligere etablert en musemodell av KOA ved bruk av type II kollagen. Hyperplasi av synovialvevet var tilstede i modellen, sammen med et stort antall infiltrerte inflammatoriske celler. Sølv nanopartikler har betydelige antiinflammatoriske effekter og har blitt mye brukt i tumorbehandling og kirurgisk legemiddellevering. Derfor evaluerte vi de terapeutiske effektene av sølvnanopartikler i en kollagenase II-indusert KOA-modell. De eksperimentelle resultatene viste at sølvnanopartikler signifikant reduserte synovial hyperplasi og infiltrering av nøytrofiler i synovialvevet. Derfor demonstrerer dette arbeidet identifiseringen av en ny strategi for OA og gir et teoretisk grunnlag for å forhindre fremdriften av KOA.

KOA-musemodellen ble indusert ved bruk av type II kollagenase. Fra og med 1 uke etter modellinduksjon ble den fremstilte sølvnanopartikkelkollagenblandingen injisert i felleshulen en gang per uke i 4 uker (figur 1). Vekten av musene i hver gruppe ble observert og registrert daglig. Resultatene viste at gjennomsnittlig kroppsvekt av KOA-musene var signifikant lavere enn musene i den normale kontrollgruppen. Imidlertid var gjennomsnittlig kroppsvekt av musene i type II kollagenase + AgNPs gruppe høyere sammenlignet med KOA-musene, selv om denne forskjellen ikke var statistisk signifikant (figur 2). Etter 30 dager ble synovialvevene i kneleddene samlet fra musene og utsatt for patologisk undersøkelse. Hyperplasi, vaskulær proliferasjon, inflammatorisk infiltrasjon av synovium og bruskskader ble analysert 5,10,11. Resultatene viste at synovialtykkelsen til musene i KOA-gruppen var signifikant høyere sammenlignet med den normale kontrollgruppen. I gruppen behandlet med sølvnanopartikkelkollagenblandingen ble synovialmembrantykkelsen redusert sammenlignet med KOA-gruppen (figur 3). Det var vaskulær hyperplasi i synovium av KOA-musene sammenlignet med den normale kontrollgruppen, og vaskulær hyperplasi ble signifikant redusert i synovium hos mus behandlet med sølvnanopartikkelkollagenblandingen (figur 4). Resultatene av Safranin-O-fargingen viste at bruskmatrisen til KOA-mus ble ødelagt, mens musene behandlet med sølvnanopartikkelkollagenblandingen viste en signifikant bedre bruskmatrise (figur 5). Morfologiske trekkskår i hver gruppe ble vurdert som beskrevet tidligere22. Resultatene var som følger: 0 ± 0 for saltvannsgruppen, 7 ± 0,63 for type II kollagengruppen og 4,2 ± 1,17 for type II kollagenase + AgNPs gruppe (figur 6). CD177 er en viktig nøytrofil markør25. CD177 uttrykkes i 40% -60% av nøytrofiler under normale forhold. Imidlertid øker uttrykket av CD177 i nøytrofiler betydelig under akutt betennelse. Resultatene av IHC-fargingen viste at de infiltrerte nøytrofilene i synovialområdet var signifikant redusert i gruppen behandlet med AgNPs sammenlignet med KOA-gruppen (figur 7), noe som antyder at behandling med AgNPs kunne forbedre symptomene på KOA.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65111/65111fig01.jpg"> Figur 1: Injeksjonssted. (A) Representative bilder av type II kollagenaseinjeksjon. (B) Representative bilder etter type II kollagenaseinjeksjon. (C) Representative bilder av sølvnanopartikkelkollagenblandingsinjeksjonen i KOA-musemodellen. (D) Representative bilder etter sølvnanopartikkelkollagenblandingsinjeksjonen i KOA-modellmusene. Den røde stiplede linjen representerer linjen parallelt med kneleddbåndene til musen. Den svarte pilen representerer vinkelen mellom insulinsprøytenålen og huden. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65111/65111fig01large.jpg" target="_blank">Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65111/65111fig02.jpg"> Figur 2: Kroppsvektendringer hos musene i hver gruppe. Dette panelet viser gjennomsnittsvekten til musene i hver gruppe på forskjellige tidspunkter; X-aksen indikerer antall dager etter injeksjon av type II kollagenase, og y-aksen indikerer fold-endring i kroppsvekt. Saltvannsgruppe (n = 7), type II kollagenasegruppe (n = 5), type II kollagenase + AgNPs gruppe (n = 5). *p < 0,05. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65111/65111fig02large.jpg" target="_blank">Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65111/65111fig03.jpg"> Figur 3: Farging av hematoksylin-eosin (H&E) som representerer synovial hyperplasi. Synovialvevet i hver gruppe mus ble samlet, fiksert, seksjonert og farget med H&E 30 dager etter operasjonen. De doble pilene representerer den oppdagede synovialtykkelsen. Skala bar = 0,1 mm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65111/65111fig03large.jpg" target="_blank">Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65111/65111fig04.jpg"> Figur 4 Representativt bilde av perisynovial vaskulær hyperplasi. Pilene angir fartøyene. Skala bar = 0,05 mm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65111/65111fig04large.jpg" target="_blank">Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65111/65111fig05.jpg"> Figur 5: Safranin-O-farging av kneleddet i hver musegruppe. Skala bar = 0,2 mm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65111/65111fig05large.jpg" target="_blank">Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65111/65111fig06.jpg"> Figur 6: Morfologiske trekkskårer i hver gruppe. Synovialvevet ble brukt til å måle den morfologiske egenskapsscoren for musene i hver gruppe. Fem vevssnitt i hver gruppe ble valgt for å analysere grad av hyperplasi/forstørrelse av leddslimhinnecellelaget, grad av nøytrofil infiltrasjon i synovialvevet og grad av aktivering av synovialstroma (tab 1). Gjennomsnittsverdien ble brukt som sluttresultat. **p < 0,01 og ***p < 0,001 med en Student t-test for hver kohort sammenlignet med den ubehandlede KOA-gruppen. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65111/65111fig06large.jpg" target="_blank">Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65111/65111fig07.jpg"> Figur 7 Immunhistokjemisk farging for nøytrofilmarkør i synovialvevet i hver musegruppe. Immunhistokjemisk farging ble brukt til å oppdage ekspresjonen av den nøytrofile markøren CD177 i synovialvevet til musene i hver gruppe. Pilene indikerer nøytrofiler. Skala bar = 100 μm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65111/65111fig07large.jpg" target="_blank">Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.</a>
Tabell 1: Skåring av morfologiske trekk. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65111/Table%201.xls" target="_blank">Klikk her for å laste ned denne tabellen.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Ameliorating Osteoarthritis in Mice Using Silver Nanoparticles at JoVE.com

Ameliorating Osteoarthritis in Mice Using Silver Nanoparticles

Presentert her er en protokoll for bruk av sølvnanopartikler for effektivt å forbedre de akutte symptomene på type II kollagenase-induserte slitasjegiktmus, inkludert synovial betennelse, synovial hyperplasi, vaskulær hyperplasi, etc.

Forbedring av slitasjegikt hos mus ved hjelp av sølvnanopartikler

Knee osteoarthritis (KOA) is one of the most commonly encountered degenerative diseases of the joints in people over 45 years of age. Currently, there are ...

Denne metoden har potensial til å bli brukt som en ny klinisk strategi for knet artrose. Denne teknikken er trygg, enkel for lokale injeksjoner, og behandlingen er effektiv i dyreforsøk. Sølv nanopartikler kan være anvendelige i andre betennelsessykdommer, og det trenger videre forskning.Det er da viktig å være forsiktig når du injiserer knestørrelsen på musene, og sørg for riktig prosedyre. Vurdere håndfyllingen av kneleddet ved knærne og unngå legemiddellekkasje. Begynn med å plassere en bedøvet mus på et kirurgisk bord.Teip musens lemmer, og barber deretter pelsen med en barberhøvel. Deretter desinfiserer du det barberte området tre ganger med vekslende skrubber på 0,1% iodoform og alkohol. Bruk saks, gjør et snitt på huden, og utsett det subkutane vevet og det infra patella-ligamentet i rekkefølge.Injiser 10 enheter kollagenase av type to kollagenase med en milliliter insulinsprøyte i felleshulen. Sutur det subkutane vevet, og sutur deretter huden. Steriliser nå det suturerte området med 0,1% iodoform.Plasser musen i individuelt ventilerte bur når de våkner opp fra anestesien. Start med å legge 400 mikroliter av type ett kollagen til et 1,5 milliliter mikrosentrifugerør plassert på is. Tilsett nå 200 mikroliter PBX, bland godt og legg rørene på is.Tilsett 400 mikroliter sølvnanopartikler til denne suspensjonen, noe som gjør den endelige nanopartikkelkonsentrasjonen til en millimol. Bland suspensjonen godt. En uke etter kollagenaseinjeksjonen, fjern KOA-musene fra burene sine.Før du injiserer sølvnanopartikler, bedøve og kirurgisk forberede musen som tidligere demonstrert. Bruk saks til å eksponere hud, subkutant vev og kneleddbånd i rekkefølge. Deretter bruker du nålen til en milliliter insulinsprøyte, går inn i felleshulen i en 15 graders vinkel og injiserer sakte 20 mikroliter av sølvnanopartikkelkollagenblandingen.Under injeksjonen vil kneleddet hovne opp, noe som sikrer en vellykket injeksjon av medisinen. Etter suturering og sterilisering av operasjonsstedet som tidligere, plasser musene i individuelt ventilerte bur når anestesien slites av. Kirurgisk sterilisere og dissekere lemmer av den euthaniserte musen.Høst kneleddene inkludert lårben og tibia, og fjern muskelvevet. Samle kneleddvevet, inkludert lårben og tibia og det omkringliggende myke ligamentet. Encapsule i 10% formalin for konservering og fiksering.Etter fiksering av vevet over natten, legg inn seksjonene i paraffin. Bruk en mikrotom, kutt det innebygde vevet i 0,4 mikrotykke seksjoner. Utsett vevet for forskjellige fargeteknikker.Den gjennomsnittlige kroppsvekten til KOA-musene var signifikant lavere enn musene i kontrollgruppen. Den gjennomsnittlige kroppsvekten til musene i type to kollagenase- og sølvnanopartikkelgruppen var høyere sammenlignet med KOA-musene. HE-farging viste at synovialtykkelsen til musene i KOA-gruppen var signifikant høyere sammenlignet med kontrollgruppen.Synovialtykkelsen til gruppen behandlet med nanopartikler ble redusert i forhold til KOA-gruppen. Vaskulær hyperplasi av synovium ble observert i KOA-gruppen og ble funnet å være signifikant redusert i nanopartikkelbehandlet. Safranin-O-farging avslørte en ødelagt bruskmatrise i KOA-mus, mens musene behandlet med nanopartikkelkollagenblandingen viste en betydelig bedre bruskmatrise.Morfologiske trekk score var høyere i kollagen II behandlet gruppe i forhold til kontrollgruppen. Immunhistokjemisk farging viste redusert nøytrofil infiltrasjon i synovialområdene i nanopartikkelbehandlede mus sammenlignet med KOA-gruppen. Det er viktig å unngå medikamentblokkering under injeksjon av type II kollagenase og flere nanopartikler.Den terapeutiske effekten av flere nanopartikler kan forsøkes på dyremodeller av fremre korsbåndskade.

Research

JoVE Journal

Medicine

In vitro Measurements of Tracheal Constriction Using Mice

In vitro Measurements of Tracheal Constriction Using Mice

In vitro Målinger av tracheal Sammensnøring Bruke Mus

Transgenic and knockout mice have been powerful tools for the investigation of the physiology and pathophysiology of airways1,2. In vitro tensometry of ...

The Monoiodoacetate Model of Osteoarthritis Pain in the Mouse

Den Monoiodoacetate modell av Artrose Smerter i Mus

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 ...

Using In Vitro Live-cell Imaging to Explore Chemotherapeutics Delivered by Lipid-based Nanoparticles

Using In Vitro Live-cell Imaging to Explore Chemotherapeutics Delivered by Lipid-based Nanoparticles

Bruke In Vitro Live-celle Imaging for å utforske Chemotherapeutics levert av Lipid-baserte nanopartikler

Conventional imaging techniques can provide detailed information about cellular processes. However, this information is based on static images in an ...

Osteoarthritis Pain Model Induced by Intra-Articular Injection of Mono-Iodoacetate in Rats

Artrose smertemodell indusert ved intraartikulær injeksjon av monojodacetat hos rotter

The current animal models of osteoarthritis (OA) can be divided into spontaneous models and induced models, both of which aim to simulate the ...

Sleeve Gastrectomy in Mice using Surgical Clips

Ermet gastrektomi i mus ved hjelp av kirurgiske klips

The number of people who are overweight and obese is continually increasing both in the adult and adolescent populations. This coincides with the ...

Standardized Histomorphometric Evaluation of Osteoarthritis in a Surgical Mouse Model

Standardisert histomorfoometrisk evaluering av slitasjegikt i en kirurgisk musemodell

One of the most prevalent joint disorders in the United States, osteoarthritis (OA) is characterized by progressive degeneration of articular cartilage, ...

Performing Fu's Subcutaneous Needling for Degenerative Knee Osteoarthritis

Performing Fu's Subcutaneous Needling for Degenerative Knee Osteoarthritis (Video) | JoVE 

Utfører Fus subkutane nåling for degenerativ kneartrose

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

Tuina-intervensjon i kaninmodell av knet artrose

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 ...