Summary

Rattenmodell des anhaftenden Capsulitis der Schulter

Published: September 28, 2018
doi:

Summary

Dieses Protokoll stellt eine in Vivo Rattenmodell des anhaftenden Capsulitis. Das Modell enthält eine interne Fixation des gemeinsamen Glenohumeral mit extra artikuläre Nahtmaterial Fixierung über einen längeren Zeitraum, was zu einer verminderten Rotations Reihe Bewegungsumfang (ROM) und erhöhte Gelenksteife.

Abstract

Dieser Vorschlag soll eine in Vivo Rattenmodell des anhaftenden Capsulitis für die Erforschung der möglichen Behandlungsmöglichkeiten für diese Bedingung und andere Ätiologie der vergleichbaren arthrofibrose zu erstellen. Das Modell enthält extra artikuläre Fixierung der Schulter in Ratten über Skapulier, humerale Nähen, was zu einer sekundären Kontraktur ohne Invasion des intraartikulären Raumes und daraus resultierende verminderte Rotations ROM und erhöhten Gelenk Steifigkeit.

Wir haben 10 Sprague-Dawley Ratten für die Zwecke dieser Studie. Grundlinie wurden ROM Messungen vor Glenohumeral Immobilisierung. Die Ratten wurden bis 8 Wochen der Ruhigstellung unterzogen, bevor die Fixierung Fäden gezogen wurden und Veränderungen in ROM und Gelenksteife wurden ausgewertet. Um festzustellen, ob Immobilisierung führte zu einem deutlichen Rückgang der ROM, wurden Veränderungen der Kinematik berechnet. ROM wurde in der Folgezeit zu jedem Zeitpunkt gemessen und war im Vergleich zu den internen und externen ROM Basisberechnungen. Für die Beurteilung der Steifigkeit, gemeinsame Kinetik wurden berechnet, indem die Unterschiede im Drehmoment (tExt und tInt ) benötigt, um die anfängliche externe Rotation von 60° und erste Innenrotation der 80 ° erreichen.

Nach dem Entfernen der extra artikuläre Nahtmaterial Fixierung auf Follow-up-Tag 0 fanden wir einen Rückgang um 63 % im gesamten ROM im Vergleich zum Ausgangswert. Wir beobachteten kontinuierlichen Verbesserung bis 5. Woche des Follow-up, mit dem Fortschritt verlangsamt sich um eine 19 %-Beschränkung. In Woche 8 des Follow-up gab es noch eine 18 % Einschränkung von Rom darüber hinaus Follow-up-Tag 0, fanden wir das Drehmoment erhöhte sich um 13,3 Nmm im Vergleich zum Ausgangswert. In Woche 8, wurde das gesamte Drehmoment gemessen, um sein 1,4 ± 0,2 Nmm höher als erste Messungen. Diese Arbeit stellt einem Rattenmodell der Schulter anhaftenden Capsulitis dauerhaft eingeschränkter ROM und höhere Steifigkeit.

Introduction

Anhaftenden Capsulitis der Schulter wird häufig als Schultersteife oder Schulter Kontraktur bezeichnet. Es zeichnet sich durch eingeschränkte glenohumerale Bewegung und Schmerzen, vermutlich als Folge der fortgeschrittene Fibrose und gemeinsamen Kontraktur1,2,3. Die Bedingung betrifft Fibroblasten und Myofibroblast Zelle Rekrutierung mit eine resultierende Dichte Kollagenmatrix (Typ I und III) in der gemeinsamen Kapsel2,3. Es gibt viele mögliche Risikofaktoren für die Entwicklung einer gemeinsamen Kontraktur, einschließlich Geschlecht, Diabetes Mellitus, Hyperthyreose, traumatischen Verletzungen und längerer Immobilisierung4,5,6.

Wirksame Behandlungsmöglichkeiten fehlen und vor allem beinhalten Physiotherapie, mit Eingriff in Form von chirurgischen Version in extremen Fällen, die nicht mit konservativen Behandlung verbessert haben. Die beste Behandlungsmethode bleibt unbestimmt und ist seit Jahren im medizinischen Bereich7,8ein Thema von großem Interesse. Entwicklung neuartiger therapeutischer Möglichkeiten erfordert eine reproduzierbare Tiermodell für die Bedingung, die nicht auf intraartikuläre induzierte Trauma angewiesen ist. Das optimale anhaftenden Capsulitis Modell sollten die zwei wichtigsten Merkmale der Krankheit einbeziehen: Verspannung der Schulter-Kapsel und einem anhaltenden Rückgang der Bewegungsumfang (ROM). Schollmeier Et al. 9 beschrieben eines der ersten gemeinsamen Kontraktur Modelle mithilfe einer Besetzung Schulter Kontraktur in Eckzähne zu entwickeln. Sie berichteten auch, dass Änderungen in ROM und intraartikulären Druck nach Beendigung der Ruhigstellung9normalisiert. Allerdings ist eine wichtige Einschränkung, die in der Studie erwähnt die Variation der Extremität Position zwischen den Tieren durch die Verwendung einer Cast-Technik. Erlangung einer mehr reproduzierbares Modell, Kanno Et al. 10 stellte später einen anhaftenden Capsulitis Rattenmodell mit starren interne Fixierung der Schulter. Jedoch obwohl sie eine signifikante Reduktion in ROM mit ihrem Modell erreicht, sie nicht angeben, ob diese Veränderungen vorübergehende oder dauerhafte waren. Das Ziel unserer Studie war die Schaffung einer Rattenmodell geeignet in Vivo Schulter Kontraktur durch Untersuchung der Wirkung von längeren extra artikuläre Glenohumeral gemeinsame Immobilisierung auf ROM und Gelenksteife.

Protocol

Die Studie wurde von der institutionellen Animal Care und Einsatz-Ausschuss am Beth Israel Deaconess Medical Center genehmigt. Darauf wurde geachtet, um unnötige längere Narkose zu vermeiden und auch um Unterkühlung zu vermeiden. Tiere waren bei jeder Sitzung ROM Messung gewichtet und überwacht für die Gewichtsabnahme. 1. die Studienteilnehmer Verwenden Sie 10 Sprague-Dawley Ratten, die sind 13 Wochen alt zu der Zeit der Chirurgie und diesen Bereich zwischen 250 – 300 g Körpe…

Representative Results

Bewegungsbereich Auf Follow-up-Tag 0, fanden wir einen Rückgang um 63 % im gesamten ROM im Vergleich zum Ausgangswert (P <.001. Wir beobachteten eine schrittweise Verbesserung der ROM bis 5. Woche des Follow-up, beim Fortschreiten auf 19 % Einschränkung gestoppt (P < 0,001). Die restlichen Einschränkung, 18 % der gesamten ROM zeigte sich noch 8 Wochen Follow-up (P < 0,001). <p class="jove_step" fo:keep-together.within-page="…

Discussion

Diese Studie bietet einem Rattenmodell des anhaftenden Capsulitis der Schulter durch interne Fixation der Glenohumeral Verbindung. Darüber hinaus zeigt es einen erweiterten Reduktion des gesamten ROM für mindestens 8 Wochen nach der Entfernung der Fixierung. Um die Veränderungen in ROM zu verschiedenen Zeitpunkten zu berechnen, wurden Messungen im Vergleich zu tierischen spezifische Basislinien. Im Gegensatz dazu Kanno Et al. 10 verwendet eine standardisierte Drehmoment für alle Tiere…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Autoren möchten Mr und Mrs Tom und Phyllis Froeschle bestätigen für die finanzielle Unterstützung dieses Projektes.

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

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Cite This Article
Okajima, S. M., Cubria, M. B., Mortensen, S. J., Villa-Camacho, J. C., Hanna, P., Lechtig, A., Perez-Viloria, M., Williamson, P., Grinstaff, M. W., Rodriguez, E. K., Nazarian, A. Rat Model of Adhesive Capsulitis of the Shoulder. J. Vis. Exp. (139), e58335, doi:10.3791/58335 (2018).

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