Summary

تقييم علاجات الخلايا الجذعية في نموذج إصابة وتر الرضفة ثنائية في الفئران

Published: March 30, 2018
doi:

Summary

وتصف هذه الورقة في إعداد وتقييم الماغنيسيوم المستمدة من مصفوفة الخلايا الجذعية الوسيطة الحبل السري مع نموذج عيب وتر الرضفة ثنائية في الفئران. هذا النموذج كان مرتبطاً اعتلال مقبولة وكان وجدت للكشف عن الاختلافات بين الأوتار غير المعالجة والمعالجة، وبين المعالجتين اختبارها.

Abstract

الطب التجديدي توفر بدائل جديدة للأوضاع التي تشكل تحديا للعلاجات التقليدية. انتشار والاعتلال من تيندينوباثي عبر الأنواع، جنبا إلى جنب مع الخصائص العلاجية محدودة لهذا النسيج، قد دفع البحث عن العلاجات الخلوية ودفع تطوير نماذج تجريبية لدراسة فعاليتها. الحبل السري المستمدة من مصفوفة الخلايا الجذعية الوسيطة (UCM-ماجستير) هي المرشحين جذابة لأنها وفيرة، من السهل جمع، والالتفاف حول الشواغل الأخلاقية والمخاطر لتشكيل تيراتوما، إلا تشبه الخلايا الجذعية الجنينية البدائية أوثق من الفائدة MSCs. المعنوية المستمدة من الأنسجة الكبار تركز على الشيتوزان كاستراتيجية لتعزيز خصائص MSCs من خلال تشكيل كروي. هذه الورقة تفاصيل تقنيات لعزل UCM-MSCs، إعداد الماغنيسيوم على الفيلم الشيتوزان، وتحليل أثر تشكيل كروي في التعبير علامة السطحية. ونتيجة لذلك، يتم وصف إنشاء نموذج إصابة وتر الرضفة الثنائية في الفئران لغرس في فيفو الماغنيسيوم. ماجستير UCM شكلت على الفيلم الشيتوزان. ولوحظ لا تعقيد في الدراسة فيما يتعلق بالإصابة بالأمراض، وأشدد على ارتفاع الآثار، أو الإصابة بالانسجة. مجموع نقاط الوظيفية للفئران تعمل في 7 أيام كان أقل من الفئران العادية، ولكن عادت إلى وضعها الطبيعي في غضون 28 يوما بعد الجراحة. وأكد عشرات النسيجي لشفاء الأنسجة وجود جلطة في معالجة العيوب التي قيمت في 7 أيام، نظراً لغياب رد فعل جسم غريب، وتتقدم الشفاء في غضون 28 يوما. هذا النموذج عيب وتر الرضفة الثنائية ضوابط الاختلاف بين الأفراد عن طريق إنشاء عنصر تحكم داخلي في كل الفئران، المرتبطة باعتلال مقبولة، ويسمح بالكشف عن الاختلافات بين الأوتار غير المعالجة والعلاجات.

Introduction

إصابة وتر واحدة من الأسباب الأكثر شيوعاً من ضمور العضلات والألم كبيرا عبر الأنواع1. في الطب البيطري، وإصابات الأوتار واربطه من اهتمام خاص بالخيول، كما تشرك 82 في المائة من جميع الإصابات في خيول السباق العضلي، وأن 46 في المائة من تلك التي تؤثر على الأوتار والأربطة2،3. تشكيل ندبا تؤثر على خصائص النشاط الحيوي لتلتئم الأوتار ويفسر تشخيص حراسة للعودة إلى استخدام الرياضية بعد إصابات الأوتار المثنية؛ إعادة الإصابة يحدث داخل سنتين في تصل إلى 67 في المائة خيول تعامل متحفظ4. الطب التجديدي يوفر بدائل مبتكرة بشرط أن التحديات العلاجات التقليدية. العلاج بالخلايا الجذعية الذاتي قد تنتج بعض النتائج المشجعة5،6 ولكنها محدودة بالإصابة بالأمراض المرتبطة بجمع الأنسجة والإدارة تأخر بسبب تجهيز/إعادة برمجة الخلايا والتأثير الحالة الصحية للمريض (مثل العمر) على خصائص الجذعية الخلايا7،8. توفر هذه القيود أساسا منطقياً للتحقيق متمكنة من الخلايا الجذعية كبديل جاهز. الخلايا الجنينية المستمدة من adnexa هي المرشحين جذابة للتحايل على الشواغل الأخلاقية والمخاطر لتشكيل تيراتوما المرتبطة بالخلايا الجذعية الجنينية. بين adnexa الجنين، الحبل السري مصفوفة (UCM)، كما يدعى جيلي في وارتون، وفيرة وسهلة لجمع.

بغض النظر عن مصدر الخلية، تعزيز ستيمنيس ضروري لإنشاء بنك خلية للطب التجديدي allogenic. ومن ناحية فنية، يمكن تعريف ستيمنيس كإمكانية التمايز الذاتي تجديد ونسب متعددة9. أدلة ستيمنيس يعتمد على الانتشار والتمايز فحوصات، جنبا إلى جنب مع التعبير عن الجين علامات Oct4، Sox2، و نانج9. استراتيجية واحدة لتعزيز ستيمنيس تعتمد على استخدام المواد الحيوية بمثابة باطلة الحشو والناقلين تعزيز انتشار والتفريق بين UCM-MSCs. وهذا النهج يلغي الشواغل المتعلقة بالتلاعب بعوامل النسخي لإعادة برمجة خلايا ناضجة في الخلايا المستحثة pluripotent. من بين المواد الحيوية تعتبر شركات النقل المحتملة للخلايا الجذعية، الشيتوزان جذابة لتوافق مع الحياة والانحلالية10. هذا أمينوبوليساكتشاريدي طبيعية شكلتها ديسيتيليشن القلوية من كيتين، السكاريد الطبيعية الأكثر وفرة من الثانية، التي تم الحصول عليها أساسا سوببرودوكت من المحار10. ونحن قد سبق التحقيق التفاعلات بين MSCs والسقالات الشيتوزان، ولاحظ تشكيل الماغنيسيوم11،،من1213،،من1415، 16-ونحن أيضا تقريرا عن تفوق تشوندروجينيسيس على الشيتوزان المصفوفات12،13،،من1415،،من1617، 18. في الآونة الأخيرة، وصف دراستين مستقلتين تشكيل الماغنيسيوم بالانسجة الدهنية وأنسجة المشيمة المستمدة MSCs مثقف في19،فيلم الشيتوزان20. هذا تشكيل الماغنيسيوم يعزز ستيمنيس ليس فقط، بل أيضا تحسين الاحتفاظ بالخلايا الجذعية بعد في فيفو غرس20.

انتشار والاعتلال من تيندينوباثي عبر الأنواع حفزت على وضع نماذج تجريبية لدراسة الفسيولوجيا المرضية تيندينوباثيس واختبار علاجات جديدة مثل حقن الخلايا الجذعية. التهاب الأوتار كولاجيناز المستحثة بالخيول، نموذج مشترك لإثبات فعالية استخدام MSCs في إصلاح وتر21. أهمية هذا النهج محدودة، كما حقن تتسبب في تغييرات الالتهابات الحادة، بينما تيندينوباثيس السريرية تنجم عادة عن المزمن أوفيرسترين،من2223. وباﻹضافة إلى ذلك، يستحث استجابة شفاء الكيميائية التعريفي مرض وتر وعدم تكرار عملية الشفاء البصر في الحالات السريرية22،23. قد وصفت الختان جزء من وتر المثنية السطحية الرقمية كنموذج جراحية لالتهاب الأوتار في24من الخيول. في الآونة الأخيرة، تم استخدام نهج كسبها لتقييد الضرر النفسي إلى النواة المركزية ل وتر المثنية السطحية رقمي25. محاكاة النماذج الجراحية لا إليه التعب التي قد تؤدي إلى المرض وتر الطبيعية، وتميل إلى الافتقار إلى إمكانية تكرار نتائج في مدى الأضرار التي تم إنشاؤها25. بغض النظر عن النموذج، والاعتلال والتكاليف المرتبطة بنماذج الخيول من وتر الأمراض هي قيود إضافية، مما يبرر اهتمام بنماذج القوارض كخطوة أولى في فيفو التقييم لعلاجات جديدة.

واحدة من المزايا الرئيسية لنماذج تجريبية في القوارض تتكون من التكلفة والقدرة على التحكم في تقلب بين الأفراد. يمكن أن تكون موحدة فيما يتعلق بمختلف العوامل الفسيولوجية بسبب معدلات النمو السريع لهذه القوارض وقصيرة نسبيا تمتد من الحياة، الحد من مصادر التباين وذلك تقليل عدد الحيوانات اللازمة للكشف عن الاختلافات. وقد اعتمدت استراتيجيات للحث على وتر الأمراض في القوارض تعريفهم الكيميائية، ولكن أيضا على إنشاء الجراحية لوتر جزئية عيوب21. نماذج العمليات الجراحية قد محاكاة أفضل من النماذج الكيميائية الطبيعية تيندينوباثيس، ولكن يمكن أن يؤدي إلى ارتفاع معدلات الاعتلال وفشل ذريع لوتر معطوب. وفي هذا الصدد، يبدو الفئران أفضل المرشحين من الفئران لهذه النماذج، حسب حجمها يسمح بإنشاء أكبر العيوب، وبالتالي تيسير التقييم لشفاء الأنسجة. استخدمت جرذان سبراغ داولي في الدراسات التجريبية من تيندينوباثيس في أربع مجموعات رئيسية وتر: الكفة والمثنية والعرقوب والاوتار الرضفة26. ومن بين هذه النماذج التي تنطوي على وتر الرضفة جاذبية خاصة بسبب حجم أكبر من هذا الوتر وسهولة الوصول إليه27. وتعلق وتر الرضفة في عضلة الفخذ على الاحدوبه الظنبوبيه. وفي إطار هذه الآلية الباسطة، هو الرضفة العظام سيسامويد التي توجه عمل الرباعية، ويحدد مدى الدانية وتر الرضفة. ويسهل وجود المراسي عظمى في درجات الدانية والبعيدة لوتر الرضفة اختبارات النشاط الحيوي. النماذج التي تنطوي وتر الرضفة عادة تعتمد على العيوب الجراحية أحادية الجانب، مع وتر سليمة كونترالاتيرال بوصفه28،تحكم29. نموذج عيب وتر الرضفة الأكثر شيوعاً ينطوي على نسق الجزء المركزي (1 ملم في العرض) من وتر الرضفة من ذروة القاصي الرضفة لإدراج الاحدوبه الظنبوبيه، بينما ترك وتر الرضفة كونترالاتيرال سليمة. وشملت التدابير نتائج علم الأنسجة، واختبار النشاط الحيوي غير مدمرة أو اختبار النشاط الحيوي للفشل والتصوير بالموجات فوق الصوتية، و السابقين فيفو تصوير الأسفار، والمراقبة الإجمالي والاختبارات الوظيفية28،30 ،31. نماذج أحادية الجانب لا تسمح بالمقارنة بين العلاج المقترح مع إدارة المحافظ إصابة مماثلة داخل الحيوان نفسه. وبالمثل، يتطلب مقارنة بين عدة علاجات الحيوانات منفصلة. أن القضاء على الاختلافات الفردية بين نموذج ثنائية وتقليل عدد الحيوانات اللازمة ل دراسة32. بيد أن الإصابات الثنائية قد تزيد من معدلات الاعتلال والضعف الثنائية يمكن أن يعوق تقييم العلاج. عدد قليل من الدراسات بإيجاز تقرير استخدام وتر الرضفة الثنائية العيوب في الفئران ولكن التركيز على آثار العلاج بدلاً من إدارة التعاونية القريبة والاعتلال من33،النموذجي34.

دراسة هذا الهدف الطويل الأجل وضع استراتيجية لتحسين بقاء ستيمنيس و في فيفو متجهة إلى زرع allogenic UCM-MSCs. ولتحقيق هذا الهدف، أبلغنا مؤخرا ستيمنيس محسنة من UCM MSCs بتشكيل الماغنيسيوم في الفيلم الشيتوزان والحضانة تحت البيئة التاكسج35. هذه الخصائص في المختبر كانت ترتبط بتحسين خصائص النشاط الحيوي لعيوب وتر الرضفة تعامل مع UCM مكيفة-MSCs-استناداً إلى هذه النتائج، ونموذج عيب وتر الرضفة الثنائية الفئران يبدو مناسباً لاختبار المرشح علاجات ل إصابات وتر36. والغرض من هذه الدراسة ذكرت هنا هو توفير بروتوكولات مفصلة لعزل وتوصيف UCM-MSCs، إعداد نظام توصيل البيولوجية للخلايا الجذعية، وإنشاء ومعالجة عيوب وتر الرضفة الثنائية، والمنطوق بعد الاسترداد والتقييم من الأنسجة الشفاء داخل العيوب.

Protocol

عليها جميع الأساليب الموصوفة هنا “رعاية الحيوان المؤسسية” واستخدام اللجنة (إياكوك) للعلوم “جامعة الصحة الغربية”. 1-العزلة والتوسع في MSCs من مصفوفة الخيلي الحبل السري الحصول على المشيمة من فرس الكبار (حامل) بعد أن لاحظ فوالينج وعزل أسيبتيكالي الحبل السري من المشيمة. إبقاء …

Representative Results

وترد نتائج الدراسة الحالية، كما يعني ± SD (الانحراف المعياري). الخلايا المعزولة من الحبال السري من ماريس 6، وتم مقارنة النسبة المئوية لخطوط الخلايا المعزولة معربا عن كل علامة الخلية السطحية تحت تكييف المعايير أو الشيتوزان مع اختبار فريدمان، كتحليل تباين غير حدودي مع تكرا?…

Discussion

خلايا الخيول اختيرت لهذا المشروع لأننا نعتزم في نهاية المطاف لاختبار نهج المرشح في إدارة تيندينوباثيس الطبيعية في الخيول. في الواقع، إصابات وتر في الخيول جذابة كنماذج طبيعية من تيندينوباثي في الرجل بسبب التشابه البيولوجي بين الخيول المثنية الرقمية سطحية والعرقوب في البشر41….

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

الكتاب يود أن ينوه الدكتور سو، دكتوراه، لأن التحليل الإحصائي للبيانات. يشكر المؤلفون أيضا الدكتور مكلور، طبيب بيطري، دكتوراه داكلام، لتقديم المشورة لها في التخدير والألم إدارة البروتوكولات المستخدمة في هذه الدراسة. وأيد هذا المشروع المنح المقدمة من “جامعة الصحة الغربية” العلوم مكتب نائب الرئيس للبحث (12678v) وصناديق وزارة الزراعة قسم 1433 (2090).

Materials

PBS 10X Hyclone SH30258.01 Consumable
Collagenase type IA Worthington LS004197 Consumable
DMEM low glucose Hyclone SH30021.FS Consumable
Fetal Bovine Serum Hyclone SH30910.03 Consumable
Penicillin/Streptomycin 100X Hyclone SV30010 Consumable
Trypsin 0.25% Hyclone SH30042.01 Consumable
Accutase Innovative Cell Technologies AT104 Consumable
Trypan blue Hyclone SV30084.01 Consumable
Dimethyl Sulfoxide Sigma D2650 Consumable
Chitosan Sigma C3646 Consumable
Sodium Hydroxide Sigma S8045 Consumable
Bovine Serum Albumin Hyclone SH30574.01 Consumable
Round bottom polystyrene tube Corning 149591A Consumable
Mouse anti-horse CD44 (FITC) AbD serotec MCA1082F Consumable
Mouse anti-rat CD90 (FITC) AbD serotec MCA47FT Consumable
Mouse anti-horse MHC-II (FITC) AbD serotec MCA1085F Consumable
Mouse IgG1 (FITC) – Isotype Control AbD serotec MCA928F Consumable
Mouse monoclonal [SN6] to CD105 (FITC) abcam ab11415 Consumable
Mouse IgG1 (FITC) – Isotype Control abcam ab91356 Consumable
Mouse anti-human CD34 (FITC) BD BDB560942 Consumable
Mouse IdG1 kappa (FITC) BD BDB555748 Consumable
7-AAD BD BDB559925 Consumable
BD Accuri C6 Flow Cytometer BD Equipment
Vacutainer 5ml Med Vet International RED5.0 Consumable
Acid-citrate-dextrose Sigma C3821 Consumable
Calcium Chloride Sigma C5670 Consumable
Sevoflurane JD Medical 60307-320-25 Consumable
Rats Charles River Strain code: 400 Experimental animal
Rat surgical kit Harvard apparatus 728942 Equipment
Surgical Blade #15 MEDLINE MDS15115 Consumable
Rat MD's Baytril (2 mg/Tablet),
Rimadyl (2 mg/Tablet)
Bio Serv F06801 Consumable
Polyglactin 910, 5-0 Ethicon J436G Consumable
Eosin alchol shandon Thermo scientific 6766007 Consumable
Harris Hematoxylin Thermo scientific 143907 Consumable

References

  1. Rossdale, P. D., Hopes, R., Digby, N. J., offord, K. Epidemiological study of wastage among racehorses 1982 and 1983. Vet Rec. 116 (3), 66-69 (1982).
  2. Black, D. A., Tucci, M., Puckett, A., Lawyer, T., Benghuzzi, H. Strength of a new method of achilles tendon repair in the rat – biomed 2011. Biomed Sci Instrum. 47, 112-117 (2011).
  3. Lake, S. P., Ansorge, H. L., Soslowsky, L. J. Animal models of tendinopathy. Disabil Rehabil. 30 (20-22), 1530-1541 (2008).
  4. Frank, C. B. Ligament structure, physiology and function. J Musculoskelet Neuronal Interact. 4 (2), 199-201 (2004).
  5. Godwin, E. E., Young, N. J., Dudhia, J., Beamish, I. C., Smith, R. K. Implantation of bone marrow-derived mesenchymal stem cells demonstrates improved outcome in horses with overstrain injury of the superficial digital flexor tendon. Equine Vet J. 44 (1), 25-32 (2012).
  6. Smith, R. K., et al. Beneficial effects of autologous bone marrow-derived mesenchymal stem cells in naturally occurring tendinopathy. PLoS One. 8 (9), e75697 (2013).
  7. Fossett, E., Khan, W. S., Longo, U. G., Smitham, P. J. Effect of age and gender on cell proliferation and cell surface characterization of synovial fat pad derived mesenchymal stem cells. J Orthop Res. 30 (7), 1013-1018 (2012).
  8. Zaim, M., Karaman, S., Cetin, G., Isik, S. Donor age and long-term culture affect differentiation and proliferation of human bone marrow mesenchymal stem cells. Ann Hematol. 91 (8), 1175-1186 (2012).
  9. Leychkis, Y., Munzer, S. R., Richardson, J. L. What is stemness?. Stud Hist Philos Biol Biomed Sci. 40 (4), 312-320 (2009).
  10. VandeVord, P. J., et al. Evaluation of the biocompatibility of a chitosan scaffold in mice. J Biomed Mater Res. 59 (3), 585-590 (2002).
  11. Griffon, D. J., Abulencia, J. P., Ragetly, G. R., Fredericks, L. P., Chaieb, S. A comparative study of seeding techniques and three-dimensional matrices for mesenchymal cell attachment. J Tissue Eng Regen Med. 5 (3), 169-179 (2011).
  12. Schwartz, Z., Griffon, D. J., Fredericks, L. P., Lee, H. B., Weng, H. Y. Hyaluronic acid and chondrogenesis of murine bone marrow mesenchymal stem cells in chitosan sponges. Am J Vet Res. 72 (1), 42-50 (2011).
  13. Ragetly, G., Griffon, D. J., Chung, Y. S. The effect of type II collagen coating of chitosan fibrous scaffolds on mesenchymal stem cell adhesion and chondrogenesis. Acta Biomater. 6 (10), 3988-3997 (2010).
  14. Ragetly, G. R., Griffon, D. J., Lee, H. B., Chung, Y. S. Effect of collagen II coating on mesenchymal stem cell adhesion on chitosan and on reacetylated chitosan fibrous scaffolds. J Mater Sci Mater Med. 21 (8), 2479-2490 (2010).
  15. Ragetly, G. R., et al. Effect of chitosan scaffold microstructure on mesenchymal stem cell chondrogenesis. Acta Biomater. 6 (4), 1430-1436 (2010).
  16. Ragetly, G. R., Slavik, G. J., Cunningham, B. T., Schaeffer, D. J., Griffon, D. J. Cartilage tissue engineering on fibrous chitosan scaffolds produced by a replica molding technique. J Biomed Mater Res A. 93 (1), 46-55 (2010).
  17. Slavik, G. J., Ragetly, G., Ganesh, N., Griffon, D. J., Cunningham, B. T. A replica molding technique for producing fibrous chitosan scaffolds for cartilage engineering. Journal of Materials Chemistry. 17 (38), 4095-4101 (2007).
  18. Griffon, D. J., Sedighi, M. R., Schaeffer, D. V., Eurell, J. A., Johnson, A. L. Chitosan scaffolds: interconnective pore size and cartilage engineering. Acta Biomater. 2 (3), 313-320 (2006).
  19. Huang, G. S., Dai, L. G., Yen, B. L., Hsu, S. H. Spheroid formation of mesenchymal stem cells on chitosan and chitosan-hyaluronan membranes. Biomaterials. 32 (29), 6929-6945 (2011).
  20. Cheng, N. C., Wang, S., Young, T. H. The influence of spheroid formation of human adipose-derived stem cells on chitosan films on stemness and differentiation capabilities. Biomaterials. 33 (6), 1748-1758 (2012).
  21. Webster, R. A., Blaber, S. P., Herbert, B. R., Wilkins, M. R., Vesey, G. The role of mesenchymal stem cells in veterinary therapeutics – a review. N Z Vet J. 60 (5), 265-272 (2012).
  22. Khan, M. H., Li, Z., Wang, J. H. Repeated exposure of tendon to prostaglandin-E2 leads to localized tendon degeneration. Clin J Sport Med. 15 (1), 27-33 (2005).
  23. Sullo, A., Maffulli, N., Capasso, G., Testa, V. The effects of prolonged peritendinous administration of PGE1 to the rat Achilles tendon: a possible animal model of chronic Achilles tendinopathy. J Orthop Sci. 6 (4), 349-357 (2001).
  24. van Schie, H. T., et al. Monitoring of the repair process of surgically created lesions in equine superficial digital flexor tendons by use of computerized ultrasonography. Am J Vet Res. 70 (1), 37-48 (2009).
  25. Schramme, M., Kerekes, Z., Hunter, S., Labens, R. Mr imaging features of surgically induced core lesions in the equine superficial digital flexor tendon. Vet Radiol Ultrasound. 51 (3), 280-287 (2010).
  26. Hast, M. W., Zuskov, A., Soslowsky, L. J. The role of animal models in tendon research. Bone Joint Res. 3 (6), 193-202 (2014).
  27. Warden, S. J. Animal models for the study of tendinopathy. Br J Sports Med. 41 (4), 232-240 (2007).
  28. Murrell, G. A., et al. Achilles tendon injuries: a comparison of surgical repair versus no repair in a rat model. Foot Ankle. 14 (7), 400-406 (1993).
  29. Ozer, H., et al. Effect of glucosamine chondroitine sulphate on repaired tenotomized rat Achilles tendons. Eklem Hastalik Cerrahisi. 22 (2), 100-106 (2011).
  30. Chan, B. P., Fu, S. C., Qin, L., Rolf, C., Chan, K. M. Pyridinoline in relation to ultimate stress of the patellar tendon during healing: an animal study. J Orthop Res. 16 (5), 597-603 (1998).
  31. Ni, M., et al. Tendon-derived stem cells (TDSCs) promote tendon repair in a rat patellar tendon window defect model. J Orthop Res. 30 (4), 613-619 (2012).
  32. Orth, P., Zurakowski, D., Alini, M., Cucchiarini, M., Madry, H. Reduction of sample size requirements by bilateral versus unilateral research designs in animal models for cartilage tissue engineering. Tissue Eng Part C Methods. 19 (11), 885-891 (2013).
  33. Kajikawa, Y., et al. Platelet-rich plasma enhances the initial mobilization of circulation-derived cells for tendon healing. J Cell Physiol. 215 (3), 837-845 (2008).
  34. Xu, W., et al. Human iPSC-derived neural crest stem cells promote tendon repair in a rat patellar tendon window defect model. Tissue Eng Part A. 19 (21-22), 2439-2451 (2013).
  35. Taguchi, T., et al. Influence of hypoxia on the stemness of umbilical cord matrix-derived mesenchymal stem cells cultured on chitosan films. J Biomed Mat Res B: Appl Biomat. , (2017).
  36. Griffon, D. J., et al. Effects of Hypoxia and Chitosan on Equine Umbilical Cord-Derived Mesenchymal Stem Cells. Stem Cells Int. , 2987140 (2016).
  37. Roughan, J. V., Flecknell, P. A. Evaluation of a short duration behaviour-based post-operative pain scoring system in rats. Eur J Pain. 7 (5), 397-406 (2003).
  38. Sotocinal, S. G., et al. The Rat Grimace Scale: a partially automated method for quantifying pain in the laboratory rat via facial expressions. Mol Pain. 7, 55 (2011).
  39. Rosenbaum, A. J., et al. Histologic stages of healing correlate with restoration of tensile strength in a model of experimental tendon repair. HSS J. 6 (2), 164-170 (2010).
  40. Vidal, M. A., Walker, N. J., Napoli, E., Borjesson, D. L. Evaluation of senescence in mesenchymal stem cells isolated from equine bone marrow, adipose tissue, and umbilical cord tissue. Stem cells and development. 21 (2), 273-283 (2011).
  41. Patterson-Kane, J., Becker, D., Rich, T. The pathogenesis of tendon microdamage in athletes: the horse as a natural model for basic cellular research. J Compar Pathol. 147 (2), 227-247 (2012).
  42. Dominici, M., et al. Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells. Cytotherapy. 8 (4), 315-317 (2006).
  43. Bartosh, T. J., et al. Aggregation of human mesenchymal stromal cells (MSCs) into 3D spheroids enhances their antiinflammatory properties. Proc Natl Acad Sci U S A. 107 (31), 13724-13729 (2010).
  44. Zhang, K., Yan, S., Li, G., Cui, L., Yin, J. In-situ birth of MSCs multicellular spheroids in poly(L-glutamic acid)/chitosan scaffold for hyaline-like cartilage regeneration. Biomaterials. 71, 24-34 (2015).
  45. Montanez-Sauri, S. I., Beebe, D. J., Sung, K. E. Microscale screening systems for 3D cellular microenvironments: platforms, advances, and challenges. Cellular and molecular life sciences : CMLS. 72 (2), 237-249 (2015).
  46. Butler, D. L., et al. The use of mesenchymal stem cells in collagen-based scaffolds for tissue-engineered repair of tendons. Nat Protoc. 5 (5), 849-863 (2010).
  47. Brennan, M. P., Sinusas, A. J., Horvath, T. L., Collins, J. G., Harding, M. J. Correlation between body weight changes and postoperative pain in rats treated with meloxicam or buprenorphine. Lab Anim (NY). 38 (3), 87-93 (2009).
  48. Ramon-Cueto, A., Cordero, M. I., Santos-Benito, F. F., Avila, J. Functional recovery of paraplegic rats and motor axon regeneration in their spinal cords by olfactory ensheathing glia. Neuron. 25 (2), 425-435 (2000).
  49. Arculus, S. L. Use of meloxicam as an analgesic in canine orthopaedic surgery. Vet Rec. 155 (24), 784 (2004).
  50. Bervar, M. Video analysis of standing–an alternative footprint analysis to assess functional loss following injury to the rat sciatic nerve. J Neurosci Methods. 102 (2), 109-116 (2000).
  51. Perry, S. M., Getz, C. L., Soslowsky, L. J. Alterations in function after rotator cuff tears in an animal model. J Shoulder Elbow Surg. 18 (2), 296-304 (2009).
  52. Stoll, C., et al. Healing parameters in a rabbit partial tendon defect following tenocyte/biomaterial implantation. Biomaterials. 32 (21), 4806-4815 (2011).
  53. Hankemeier, S., et al. Bone marrow stromal cells in a liquid fibrin matrix improve the healing process of patellar tendon window defects. Tissue Eng Part A. 15 (5), 1019-1030 (2009).
  54. Silver, I. A., et al. A clinical and experimental study of tendon injury, healing and treatment in the horse. Equine Vet J Suppl. (1), 1-43 (1983).
  55. Enwemeka, C. S. Inflammation, cellularity, and fibrillogenesis in regenerating tendon: implications for tendon rehabilitation. Phys Ther. 69 (10), 816-825 (1989).
  56. Goldin, B., Block, W. D., Pearson, J. R. Wound healing of tendon–I. Physical, mechanical and metabolic changes. J Biomech. 13 (3), 241-256 (1980).
  57. Lyras, D. N., et al. The effect of platelet-rich plasma gel in the early phase of patellar tendon healing. Arch Orthop Trauma Surg. 129 (11), 1577-1582 (2009).
  58. Oshiro, W., Lou, J., Xing, X., Tu, Y., Manske, P. R. Flexor tendon healing in the rat: a histologic and gene expression study. J Hand Surg Am. 28 (5), 814-823 (2003).
  59. Visser, L. C., Arnoczky, S. P., Caballero, O., Gardner, K. L. Evaluation of the use of an autologous platelet-rich fibrin membrane to enhance tendon healing in dogs. Am J Vet Res. 72 (5), 699-705 (2011).
check_url/kr/56810?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Wagner, J. R., Taguchi, T., Cho, J. Y., Charavaryamath, C., Griffon, D. J. Evaluation of Stem Cell Therapies in a Bilateral Patellar Tendon Injury Model in Rats. J. Vis. Exp. (133), e56810, doi:10.3791/56810 (2018).

View Video