Summary
Denne protokollen presenterer en i vivo rotte modell av lim capsulitis. Modellen inneholder en intern fiksering av finner sted felles med ekstra articular Sutur fiksering for en lengre periode, noe som resulterer i en redusert roterende utvalg av bevegelse (ROM) og økt leddstivhet.
Abstract
Dette forslaget mål å lage en i vivo rotte modell av lim capsulitis for forsker potensielle behandlingstilbud for denne tilstanden og andre etiologies av sammenlignbare arthrofibrosis. Modellen inneholder ekstra articular fiksering av skulderen i rotter via scapular til humeral suturing, noe som resulterer i en sekundær contracture uten invadere intra articular plass og resulterer i redusert roterende ROM og økt stivhet.
Vi brukte 10 Sprague-Dawley rotter for denne studien. Planlagte ROM målinger ble tatt før finner sted immobilisering. Rotter ble utsatt for 8 uker av immobilisering før fiksering bildet ble fjernet og endringer i ROM og leddstivhet ble evaluert. For å vurdere om immobilisering resulterte i en betydelig reduksjon i ROM, ble endringer i kinematikk beregnet. ROM ble målt på hvert punkt i oppfølging periode og var i forhold til grunnlinjen interne og eksterne ROM målinger. For å vurdere stivhet, felles kinetics ble beregnet ved å bestemme forskjellene i dreiemoment (text og tint ) kreves for å nå første eksterne rotasjon av 60 ° og første interne rotasjon av 80 °.
Etter fjerning av ekstra articular Sutur fiksering på oppfølgingsdatoen 0 fant vi en 63% nedgang i totale ROM i forhold til grunnlinjen. Vi observerte kontinuerlig forbedring til uke 5 oppfølging, med fremdriften sakker rundt en 19% begrensning. Uke 8 oppfølging, var det fortsatt en 18% begrensning av rom i tillegg på oppfølgingsdatoen 0, vi fant dreiemoment økte med 13.3 Nmm i forhold til grunnlinjen. Uke 8, totalt dreiemoment ble målt for å være 1,4 ± 0,2 Nmm høyere enn første mål. Dette arbeidet introduserer en rotte modell av skulder lim capsulitis med varer redusert ROM og økt stivhet.
Introduction
Lim capsulitis av skulderen er ofte referert til som frossen skulder eller skulder contracture. Det er preget av begrenset finner sted bevegelse og smerte, antagelig som følge av avanserte fibrose og felles contracture1,2,3. Fibroblast og myofibroblast celle rekruttering med en resulterende tett kollagen matrise (typer I og III) i felles kapsel2,3involverer betingelsen. Det er mange mulige risikofaktorer for å utvikle en felles contracture, inkludert kjønn, diabetes mellitus, hypertyreose, traumatisk skade og langvarig immobilisering4,5,6.
Effektive behandlinger mangler og inkluderer mest fysioterapi, gjøre noe i form av kirurgiske utgivelse i ekstreme tilfeller som ikke har forbedret med konservative forsiktighet. Den beste behandlingsmetode forblir ubestemt og har vært gjenstand for stor interesse i år i det medisinske felt7,8. Utviklingen av romanen behandlingsalternativer krever en reproduserbar dyremodell for betingelsen som ikke er avhenger av intra articular indusert traumer. Optimal lim capsulitis modellen bør involvere to hovedegenskapene for sykdommen: contracture skulder kapselen og langvarig reduksjon i området motion (ROM). Schollmeier et al. 9 beskrevet en av de første felles contracture modellene med en kaste for å utvikle skulder contracture i hjørnetann. De rapporterte også at endringer i ROM og intra articular tilbake til normale nivåer etter opphør av immobilisering9. Men er en viktig begrensning som er nevnt i studien variasjonen i lem posisjon mellom dyr på grunn av bruk av en støpt teknikk. For å få en mer reproduserbar modell, Kanno et al. 10 presenterte senere en selvklebende capsulitis rotte modell med stive interne fiksering av skulderen. Men selv om de oppnådd en betydelig reduksjon i ROM med sine modellen, tilstanden de ikke om disse endringene var midlertidig eller langvarig. Målet med vår studie var å skape en egnet i vivo skulder contracture rotte modell ved å undersøke effekten av langvarig ekstra articular finner sted felles immobilisering på ROM og felles stivhet.
Protocol
Representative Results
Discussion
Denne studien presenterer en rotte modell av lim capsulitis av skulderen gjennom intern fiksering av finner sted. Videre, det viser en utvidet reduksjon av totale ROM i minst 8 uker etter fjerning av fiksering. For å beregne endringer i ROM på forskjellige tidspunkt, ble målinger sammenlignet med dyr spesifikke grunnlinjer. Kanno et al. derimot 10 brukes en standardisert dreiemoment for alle dyrene for å finne ex vivo ROM endringer.
I 2008, Downpat…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Forfatterne ønsker å erkjenne Mr. og Mrs. Tom og Phyllis Froeschle for å gi økonomisk støtte til dette prosjektet.
Materials
| Sprague-Dawley rats | Charles River Laboratories, Wilmington, MA, USA | 250-300 g | |
| Surgical tool: | |||
| Injection needle | BD 1' 30 guage | ||
| Needle holder | |||
| 5% isoflurane | |||
| 2% isoflurane | |||
| Nose cone | |||
| Skalpel and skalpel holder | No. 11 scalpel | ||
| Curved hemostat forceps | |||
| Staright hemostat forceps | |||
| Tissue retractor | |||
| Toothed tissue forceps | |||
| Plain tissue forceps | |||
| Dissecting scissors | |||
| Suture scissors | |||
| Skin clip applicator | Any standard staples for wound closure | ||
| Immobilization material | Ethicon | No. 2-0 braided polyester ethibond suture was used for immobilization | |
| Other materials: | |||
| Costumized device for ROM: 1)Sensor assembly, 2)pivoting axle, 3)arm clamp | Assembly that is described in relaxin paper and adhesive capsulitis paper | ||
| Orientation sensor (part of sensor assembly) | MicroStrain Inc., Williston, VT, USA | 3DM-GX3-15 | |
| Reaction torque sensor (part of sensor assembly) | Futek Inc., Irvine, CA, USA | TFF400 | |
| Stepper Motor | SparkFun Electronics, Niwot, CO 80503 | https://www.sparkfun.com/products/13656 | |
| Microcontroller | Torino, Italy). | Arduino UNO, R3 | |
| MATLAB code | MATLAB 7.13.0.564, Natick, Ma, USA | ||
| Weight Scale | Ohaus |
References
- Bunker, T. D. Time for a new name for ‘frozen shoulder’. British medical journal. 290 (6477), 1233-1234 (1985).
- Bunker, T. D., Anthony, P. P. The pathology of frozen shoulder. A Dupuytren-like disease. The Journal of bone and joint surgery. British volume. 77 (5), 677-683 (1995).
- Kilian, O., et al. The frozen shoulder. Arthroscopy, histological findings and transmission electron microscopy imaging. Chirurg. 72 (11), 1303-1308 (2001).
- Wang, K., et al. Risk factors in idiopathic adhesive capsulitis: a case control study. Journal of Shoulder and Elbow Surgery. 22 (7), e24-e29 (2013).
- Milgrom, C., et al. Risk factors for idiopathic frozen shoulder. The Israel Medical Association Journal. 10 (5), 361-364 (2008).
- Huang, S. W., et al. Hyperthyroidism is a risk factor for developing adhesive capsulitis of the shoulder: a nationwide longitudinal population-based study. Scientific Reports. 4, 4183 (2014).
- Struyf, F., Meeus, M. Current evidence on physical therapy in patients with adhesive capsulitis: what are we missing. Clinical Rheumatology. 33 (5), 593-600 (2014).
- Song, A., Higgins, L. D., Newman, J., Jain, N. B. Glenohumeral corticosteroid injections in adhesive capsulitis: a systematic search and review. Journal Of Physical Medicine And Rehabilitation. 6 (12), 1143-1156 (2014).
- Schollmeier, G., Sarkar, K., Fukuhara, K., Uhthoff, H. K. Structural and functional changes in the canine shoulder after cessation of immobilization. Clinical Orthopaedics and Related Research. 323 (323), 310-315 (1996).
- Kanno, A., Sano, H., Itoi, E. Development of a shoulder contracture model in rats. Journal of Shoulder and Elbow Surgery. 19 (5), 700-708 (2010).
- Villa-Camacho, J. C., et al. In vivo kinetic evaluation of an adhesive capsulitis model in rats. Journal of Shoulder and Elbow Surgery. 24 (11), 1809-1816 (2015).
- Liu, H., et al. Evaluation of Decalcification Techniques for Rat Femurs Using HE and Immunohistochemical Staining. BioMed Research International. 2017, 9050754 (2017).
- Gonzalez-Chavez, S. A., Pacheco-Tena, C., Macias-Vazquez, C. E., Luevano-Flores, E. Assessment of different decalcifying protocols on Osteopontin and Osteocalcin immunostaining in whole bone specimens of arthritis rat model by confocal immunofluorescence. International Journal of Clinical and Experimental Pathology. 6 (10), 1972-1983 (2013).
- Sanjai, K., et al. Evaluation and comparison of decalcification agents on the human teeth. Journal of Oral and Maxillofacial Pathology. 16 (2), 222-227 (2012).
- Rolls, G. . An Introduction to Decalcification. , (2013).
- Burry, R. W. Controls for immunocytochemistry: an update. Journal of Histochemistry & Cytochemistry. 59 (1), 6-12 (2011).
- Sarver, J. J., et al. After rotator cuff repair, stiffness–but not the loss in range of motion–increased transiently for immobilized shoulders in a rat model. Journal of Shoulder and Elbow Surgery. 17 (1 Suppl), 108S-113S (2008).
- . Variations within Outbred Strains: Know Your Strains and Stocks | Taconic Biosciences Available from: https://www.taconic.com/taconic-insights/quality/variations-within-outbred-strains-know-your-strains-and-stocks.html (2016)
- Liu, Y. L., Ao, Y. F., Cui, G. Q., Zhu, J. X. Changes of histology and capsular collagen in a rat shoulder immobilization model. Chinese Medical Journal. 124 (23), 3939-3944 (2011).
