Das Protokoll zeigt den Aufbau eines einfachen und kostengünstigen Trainingsmodells für die Steroid-induzierte Osteonekrose des Hüftkopfes unter Verwendung eines elastischen therapeutischen Tapes.
Im Gegensatz zum Menschen sind Ratten Tiere, die auf allen Vieren gehen, während Menschen zweibeinige Tiere sind, die stehen und deren Hüften beim Gehen und Stehen einem enormen Druck ausgesetzt sind. In Rattenmodellen, die durch Steroide induzierte Femurkopfnekrose durchgeführt wurden, müssen häufig die biomechanischen Eigenschaften der menschlichen Hüfte unter höherem Druck simuliert werden. Einige Gelehrte versuchen, den Zustand des menschlichen Hüftdrucks nachzuahmen, indem sie Ratten ein bestimmtes Gewicht tragen lassen, aber es ist schwierig, das tragende Objekt an der Ratte zu befestigen. Ratten können sich leicht aus der Immobilisierung befreien, und das Aufkleben des Gewichts mit Klebeband auf die Ratten führt dazu, dass die Ratten ersticken oder an Darmverschluss sterben. Unsere Forschungsgruppe verwendete ein elastisches therapeutisches Tape, um eine spannungsfreie Immobilisierung von gewichtstragenden Objekten bei Ratten durchzuführen, so dass die Ratten frei atmen konnten und sich unter Gewichtsbelastungsbedingungen nicht von der Immobilisierung lösten. Im Vergleich zum üblichen steroidinduzierten Modell der Femurkopfnekrose bei Ratten fanden wir heraus, dass dieser gewichtstragende Eingriff das Fortschreiten der Femurkopfnekrose bei Ratten verschlimmern kann.
Die Gabe von Glukokortikoiden ist der häufigste Risikofaktor für eine nicht-traumatische Osteonekrose des Hüftkopfes (ONFH)1. Zahlreiche Hinweise deuten darauf hin, dass neben den Glukokortikoiden auch die Druckbelastung des Hüftgelenks bei Patienten mit dem Auftreten von ONFH assoziiert ist. Faktoren wie Körpergewicht und körperliche Arbeitsintensität werden als Risikofaktoren für ONFH2 anerkannt. Mehrere klinische Studien haben einen engen Zusammenhang zwischen den Belastungsbedingungen des Hüftgelenks und dem Zeitpunkt und der Häufigkeit von Gelenkersatz gezeigt 3,4,5,6. Daher ist die Etablierung eines Modells, das den Zusammenhang zwischen Belastung und steroidinduzierter Osteonekrose des Hüftkopfes (SONFH) widerspiegelt, wichtig für eine umfassende Untersuchung dieser Erkrankung.
Große zweibeinige Vögel wie Strauße und Emus dienen als gute Modelle, um die Belastung des Hüftgelenks zu simulieren und ähneln den Belastungen menschlicher Beine 7,8. Die Haltung großer Vogelarten ist jedoch eine Herausforderung, und die damit verbundenen Forschungskosten sind hoch. Spontan hypertensive Rattenmodelle 9,10 können höhere ONFH-Raten aufweisen, aber die durch spontane Hypertonie erzeugte Kompartimentdruckbelastung im Knochenmark unterscheidet sich signifikant von mechanischem Druck und ist ungeeignet, um den Einfluss des mechanischen Drucks auf SONFH zu untersuchen.
Kleintiermodelle werden häufig in der Forschung zu SONFH eingesetzt. Vierbeinige Reptilien haben jedoch eine geringere Belastung des Hüftgelenks, und ihre Hüftmodelle können die biomechanische Umgebung der menschlichen Hüftgelenke beim zweibeinigen Gehen nicht simulieren. Die Immobilisierung einer einzelnen Gliedmaße11 und die Teilentlastungsmodelle12 sind üblich, aber beide reduzieren die Belastung der Gliedmaßen. Da der Mensch ein zweibeiniger Organismus mit erheblichen Belastungen der unteren Gliedmaßen beim Stehen und Gehen ist, verringert die Verringerung der Belastung in diesen Modellen den Zusammenhang zwischen Tiermodellen und menschlichen Krankheiten.
Ziel dieser Studie ist es, ein einfaches und kostengünstiges Modell für das Krafttraining zu etablieren, um den Einfluss des Gewichtstrainings auf die steroidinduzierte Osteonekrose des Hüftkopfes bei Ratten zu untersuchen. Gegenwärtig werden Rattenmodelle verwendet, um die steroidinduzierte Osteonekrose des Hüftkopfes zu untersuchen13,14, aber es gibt immer noch kein Modell, das eine langfristige, sichere Fixierung mit minimaler Störung der Bewegung ermöglichen kann, was auch relativ einfach und kostengünstig ist. In dieser Studie wird ein hochadhäsives Fixierungsmaterial verwendet, das eine spannungsfreie Fixierung annimmt, die die Beweglichkeit der Ratten erhält und das Leiden und sogar den Tod durch unsachgemäße Fixierung reduziert.
Derzeit können verschiedene Tiere, wie z. B. Kaninchen25, Ratten26, Mäuse27, Schweine28, Masthähnchen29, Strauße8 und Emus30 verwendet werden, um Modelle der Femurkopfnekrose zu erstellen. Unter ihnen sind Ratten, Mäuse und Kaninchen die am häufigsten verwendeten Arten. Die Ratte als Modell für die Hüftkopfnekrose …
The authors have nothing to disclose.
Diese Studie ist eine unabhängige Studie und wurde nicht gefördert.
15ml centrifuge tube | Corning,USA | 430791 | |
5mm stainless steel bead | Gelisen,China | 5mm | |
Acetic acid | Merck KGaA, Germany | 64-19-7 | |
Anhydrous alcohol | Merck KGaA, Germany | 64-17-5 | |
clay | Mincai stationery,China | 102 | |
Coverslip | Servicebio,China | WMWD-1818 | |
Flat pressure bottle 10ml | BEHNCKE,China | MD10ml | |
Formic acid | Macklin Biochemical ,China | 64-18-6 | |
HE staining kit | Solarbio,China | G1120 | |
HistoCore AUTOCUT | Leica, Germany | 149AUTO00C1 | |
Kinesio tape (elastic therapeutic tape) | Fuluo medicine,China | CL1819 | |
Lipopolysaccharide | Solarbio,China | L8880 | |
Lipopolysaccharides (LPS) | Selleck,USA | S7850 | |
Manual carbon dioxide euthanasia box | Yuyan,China | LC-500-S1 | |
Methylprednisolone sodium succinate,MPS | AbMole,China | M25573 | |
MicroCT | Hiscan,China | Hiscan VM Pro | |
Neutral resin | Beijing Zhongshan Golden Bridge Biotechnology l ,China | ZLI-9555 | |
Paraffin | Servicebio,China | WGHB-319213129 | |
Paraformaldehyde | Servicebio,China | G1101-500ML | |
Potassium chloride | Macklin Biochemical ,China | 7447-40-7 | |
Slide | Servicebio,China | WG6012 | |
Treadmill for Rats and mice | Litc Life Science,USA | 801 | |
Xylene | Macklin Biochemical ,China | 1330-20-7 |