टखने-सबटालर कॉम्प्लेक्स जोड़ (एएससीजे) पैर का मूल है और दैनिक गतिविधियों में संतुलन नियंत्रण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। खेल की चोटें अक्सर इस जोड़ में अस्थिरता का कारण बनती हैं। यहां, हम एएससीजे के लिगामेंट ट्रांससेक्शन-प्रेरित अस्थिरता के एक माउस मॉडल का वर्णन करते हैं।
टखने की मोच शायद दैनिक जीवन में सबसे आम खेल चोटें हैं, जिसके परिणामस्वरूप अक्सर टखने-सबटालर कॉम्प्लेक्स संयुक्त (एएससीजे) की अस्थिरता होती है, और अंततः लंबी अवधि में पोस्ट-ट्रॉमैटिक ऑस्टियोआर्थराइटिस (पीटीओए) हो सकता है। हालांकि, चोट तंत्र की जटिलता और नैदानिक अभिव्यक्तियों के कारण, जैसे कि एक्चिमोसिस, हेमेटोमा, या पार्श्व पैर में कोमलता, एएससीजे अस्थिरता के निदान और उपचार पर कोई नैदानिक सहमति नहीं है। चूंकि माउस हिंदफुट की हड्डियों और स्नायुबंधन की मस्कुलोस्केलेटल संरचना मनुष्यों की तुलना में है, इसलिए चूहों में एएससीजे अस्थिरता का एक पशु मॉडल एएससीजे के आसपास स्नायुबंधन के ट्रांससेक्शन द्वारा स्थापित किया गया था। मॉडल को व्यवहार परीक्षणों और हिस्टोलॉजिकल विश्लेषणों की एक श्रृंखला के माध्यम से अच्छी तरह से मान्य किया गया था, जिसमें बैलेंस बीम टेस्ट, एक पदचिह्न विश्लेषण (चूहों में व्यायाम स्तर और संतुलन क्षमता का आकलन), एक थर्मल नोसिसेप्शन मूल्यांकन (चूहों में पैर संवेदी कार्य का आकलन), माइक्रो-कंप्यूटेड टोमोग्राफी (सीटी) स्कैनिंग, और आर्टिकुलर कार्टिलेज का सेक्शन धुंधला हो जाना (चूहों में आर्टिकुलर कार्टिलेज क्षति और अध: पतन का आकलन)। एएससीजे अस्थिरता के माउस मॉडल की सफल स्थापना चोट तंत्र पर नैदानिक अनुसंधान के लिए एक मूल्यवान संदर्भ प्रदान करेगी और इसके परिणामस्वरूप टखने की मोच के लिए बेहतर उपचार विकल्प होंगे।
टखने की मोच दुनिया भर में सबसे आम खेल चोटों में से एक है। यह अनुमान लगाया गया है कि संयुक्त राज्य अमेरिका1 में प्रतिदिन 10,000 लोग घायल होते हैं, जिनमें से खेल-संबंधी चोटें 15% -45% 2 हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका में टखने की मोच के इलाज से जुड़ी चिकित्सा लागत सालाना $ 4.2 बिलियन 3,4,5 है। टखने की मोच के बाद क्रोनिक पैर की अस्थिरता एक आम समस्या है और टखने की मोचके लगभग 74% में होती है, जिसमें टखने या सबटालर अस्थिरता शामिल है। हालांकि, समान नैदानिक लक्षणों और संकेतों के कारण, चिकित्सा कर्मचारियों के लिए यह भेद करना मुश्किल है कि क्या पुरानी टखने की अस्थिरता क्लिनिक में पुरानी सबटालर संयुक्त अस्थिरता के साथ भी है, और इसके परिणामस्वरूप, पुरानी सबटालर अस्थिरता को आसानी से याद किया जा सकता है। इसलिए, पुरानी टखने-सबटालर कॉम्प्लेक्स संयुक्त (एएससीजे) अस्थिरता (एक विशिष्ट प्रकार की पुरानी पैर अस्थिरता जिसमें पुरानी टखने की अस्थिरता और पुरानी सबटालर अस्थिरता दोनों शामिल हैं) की वास्तविकघटना रिपोर्ट 7,8,9 से अधिक हो सकती है। यदि अनुपचारित छोड़ दिया जाता है, तो पुरानी टखने-सबटालर जटिल संयुक्त अस्थिरता बार-बार टखने की मोच का कारण बन सकती है, जिससे टखने की मोच और पुरानी टखने-सबटालर जटिल अस्थिरता का एक दुष्चक्र हो सकता है। लंबे समय तक पुरानी टखने-subtalar जटिल अस्थिरता ASCJ और अभिघातजन्य पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस के अध: पतन के लिए नेतृत्व कर सकते हैं, जो गंभीर मामलों10 में आसन्न जोड़ों को प्रभावित कर सकते हैं. इन रोगों के लिए, वर्तमान नैदानिक उपचार मुख्य रूप से रूढ़िवादी है, इस तरह के लिगामेंट की मरम्मत और लिगामेंट पुनर्निर्माण11,12 जैसे शल्य चिकित्सा उपचार विधियों के अलावा.
एएससीजे पैर की मुख्य संरचना है और आंदोलन13 के दौरान शरीर के संतुलन को बनाए रखता है। टखने के जोड़ और सबटालर संयुक्त की संरचना पर अलग-अलग14,15,16,17 व्यापक शोध किया गया है। हालांकि, पूरे टखने-सबटालर संयुक्त पर शोध दुर्लभ है। टखने की चोट के लगभग एक-चौथाई मामले सबटलर संयुक्त चोट18 से जुड़े हैं। एएससीजे अस्थिरता के जटिल चोट तंत्र के कारण, नैदानिक सेटिंग में इसका निदान और उपचार करने पर कोई सहमति नहीं है। क्लिनिक में टखने की चोटों की वर्तमान स्थिति को ध्यान में रखते हुए, टखने और सबटलर जोड़ का समग्र रूप से अध्ययन करने के लिए एक अधिक वैज्ञानिक पद्धति की आवश्यकता होती है, जिससे पैर की बीमारियों का अध्ययन करने के लिए एक नई समझ प्रदान की जाती है।
चूंकि मस्कुलोस्केलेटल स्तर पर माउस हिंदफुट की शारीरिक संरचना मानव पैर 19 की तुलना में है, कई अध्ययनों में, पैर / टखने अनुसंधान के लिए माउस मॉडल पहले से ही10,19 लागू किए गए हैं। चांग एट अल 19 ने टखने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस के तीन अलग-अलग माउस मॉडल सफलतापूर्वक विकसित किए। माउस मॉडल में टखने की अस्थिरता की सफल स्थापना से प्रेरित होकर, हमने टखने-सबटालर जटिल अस्थिरता के लिए एक माउस मॉडल स्थापित किया, यह अनुमान लगाते हुए कि माउस हिंदफुट में आंशिक स्नायुबंधन के ट्रांससेक्शन के परिणामस्वरूप एएससीजे की यांत्रिक अस्थिरता होगी, जिससे एएससीजे के पोस्ट-ट्रॉमैटिक ऑस्टियोआर्थराइटिस (पीटीओए) हो जाएगा। ASCJ अस्थिरता पशु मॉडल का उपयोग टखने की अस्थिरता और subtalar अस्थिरता दोनों के उपचार के लिए किया जा सकता है, जो वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले सरल टखने की अस्थिरता मॉडल 7,8,9,19 की तुलना में वास्तविक नैदानिक स्थिति के अनुरूप है। इस परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए, एएससीजे के लिगामेंट ट्रांससेक्शन-प्रेरित अस्थिरता के दो माउस मॉडल डिजाइन किए गए थे। संवेदी-मोटर फ़ंक्शन के परिणाम-बैलेंस बीम परीक्षण, पदचिह्न विश्लेषण, और थर्मल नोसिसेप्शन मूल्यांकन-मॉडल की व्यवहार्यता का मूल्यांकन करने के लिए उपयोग किए गए थे, और माइक्रो-कंप्यूटेड टोमोग्राफी (सीटी) और हिस्टोलॉजिकल धुंधला माउस आर्टिकुलर उपास्थि के नुकसान और अध: पतन का मूल्यांकन करने के लिए उपयोग किया गया था। एएससीजे अस्थिरता के माउस मॉडल की सफल स्थापना न केवल पैर रोगों का अध्ययन करने के लिए एक नई समझ प्रदान करती है, बल्कि चोट से संबंधित तंत्र पर नैदानिक अनुसंधान के लिए एक मूल्यवान संदर्भ भी प्रदान करती है, टखने की मोच के लिए बेहतर उपचार विकल्प प्रदान करती है, और आगे के अध्ययन के लिए सहायक होती है रोग।
इस अध्ययन में, एएससीजे अस्थिरता के दो माउस मॉडल सीएल + एटीएफएल या सीएल + डीएल को स्थानांतरित करके सफलतापूर्वक निर्माण किए गए थे। चूहों के लिए बैलेंस बीम से गुजरने का समय सर्जरी के बाद 8 सप्ताह और 12 सप्ताह ?…
The authors have nothing to disclose.
इस अध्ययन को जिआंगसु प्रांतीय सरकारी छात्रवृत्ति कार्यक्रम और जिआंगसु उच्च शिक्षा संस्थानों (पीएपीडी) के प्राथमिकता शैक्षणिक कार्यक्रम विकास द्वारा समर्थित किया गया था।
5-0 Surgical Nylon Suture | Ningbo Medical Needle Co., Ltd. | 191104 | |
Acidic ethanol differentiation solution (1%) | Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd. | R20778 | |
Adhesive slides | Jiangsu Shitai Company | ||
Ammonia solution (1%) | Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd. | R20788 | |
Anhydrous ethanol | Shanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd. | ||
Aqueous acetic acid (1%) | Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd. | R20773 | |
Black cube cassette | Shanghai Yizhe Instrument Co., Ltd. | ||
Centrifuge tube 15ml | Beijing Soleibo Technology Co., Ltd. | YA0476 | |
Centrifuge tube 50ml | Beijing Soleibo Technology Co., Ltd. | YA0472 | |
Cover glass | Jiangsu Shitai Company | ||
CTAn software | Blue scientific | micro-CT analysis software | |
Dataview software | AEMC instruments | commercial data analysing software | |
Disodium ethylenediaminetetraacetate (EDTA-2Na) | Beijing Soleibo Technology Co., Ltd. | E8490 | |
Electric incubator | Suzhou Huamei Equipment Factory | ||
Embedding paraffin | Leica, Germany | 39001006 | |
Eosin staining solution (alcohol soluble, 1%) | Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd. | R30117 | |
Fast green staining solution | Sigma-Aldrich, USA | F7275 | |
Gait paper | Baoding Huarong Paper Factory | ||
GraphPad Prism 8.0 | Graphpad software | online statistical analysis tools | |
Iodophor cotton balls | Qingdao Hainuo Bioengineering Co., Ltd. | ||
Leica 818 blade | Leica, Germany | ||
Micro-CT | Skyscan, Belgium | SkyScan 1176 | |
Micromanipulation microscope | Suzhou Omet Optoelectronics Co., Ltd. | ||
Mimics software | Materialise | 3D medical image processing software | |
Modified Harris Hematoxylin Stain | Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd. | R20566 | |
Mouse anti-mouse type II collagen | American Abcam Company | ||
NaOH | Shanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd. | ||
N-butanol | Shanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd. | ||
Neutral formalin fixative (10%) | Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd. | ||
Neutral resin | Sigma-Aldrich, USA | ||
Nrecon reconstrcution software | Micro Photonics Inc. | ||
Oaks hair clipper | Oaks Group Co., Ltd. | ||
Paraffin Embedding Machine | Leica, Germany | ||
PH meter | Shanghai Leitz Company | ||
Phosphate Buffered Saline (PBS) | American Biosharp | ||
Physiological saline (for mammals, sterile) | Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd. | R22172 | |
Safranin O-staining solution | Sigma-Aldrich, USA | HT90432 | |
Saline (0.9%) | Shanghai Baxter Medical Drug Co., Ltd. | 309107 | |
Shaker | Haimen Qilin Bell Instrument Manufacturing Co., Ltd. | 2008779 | |
SPSS 23 | IBM | online statistical analysis tools | |
Tablet machine | Leica, Germany | ||
Tissue slicer | Leica, Germany | ||
Ugo Basile | Ugo Basile Biological Research Company | ||
Upright fluorescence microscope | Zeiss Axiovert, Germany | ||
U-shaped plastic channel | Shanghai Yizhe Instrument Co., Ltd. | ||
Veterinary eye ointment | Pfizer | ||
Xylene | Shanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd. | ||
YLS-10B Wheel Fatigue Tester | Jinan Yiyan Technology Development Co., Ltd. |