Thiếu GDF-5 ở chuột làm chậm quá trình hồi phục gân Achilles

Journal of Orthopaedic Research - Tập 21 - Trang 826-835 - 2003
A Chhabra1, D Tsou2, R.T Clark1, V Gaschen3, E.B Hunziker3, B Mikic2
1Department of Orthopaedics, University of Virginia Health Sciences Center, Charlottesville, VA 22908, USA
2Picker Engineering Program, Smith College, 51 College Lane, Northampton, MA 01063, USA
3ITT Research Institute for Dental and Skeletal Biology, Murtenstrasse 35, Postfach 54, CH-3010 Bern, Switzerland

Tóm tắt

Tóm tắtMục tiêu của nghiên cứu này là xem xét vai trò của một trong các yếu tố tăng trưởng/sự phân hóa, GDF-5, trong quá trình hồi phục gân. Cụ thể, chúng tôi đã kiểm tra giả thuyết rằng sự thiếu hụt GDF-5 ở chuột sẽ dẫn đến việc sửa chữa gân Achilles bị chậm lại. Sử dụng các phân tích mô học, hóa sinh và siêu cấu trúc, chúng tôi chứng minh rằng các gân Achilles từ chuột đực GDF-5 –/– 8 tuần tuổi thể hiện sự chậm trễ ngắn hạn từ 1-2 tuần trong quá trình hồi phục so với các con cùng loại có hình thái bình thường. Các động vật đột biến mất nhiều thời gian hơn để đạt được mật độ tế bào cao nhất, hàm lượng glycosaminoglycan và hàm lượng collagen trong mô sửa chữa, và quá trình thay đổi kích thước sợi collagen cũng bị chậm lại. Quá trình tái sinh mạch máu ở chuột đột biến bị chậm lại 1 tuần. Gân Achilles thiếu GDF-5 cũng có chứa lượng mỡ nhiều hơn đáng kể trong mô sửa chữa ở tất cả các thời điểm được xem xét, và yếu hơn đáng kể so với mô kiểm soát sau 5 tuần phẫu thuật, nhưng sự khác biệt về độ mạnh không còn phát hiện được đến tuần thứ 12. Những dữ liệu này ủng hộ giả thuyết rằng GDF-5 có thể đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh quá trình sửa chữa gân, và phù hợp với những vai trò đã được đề xuất trước đó của GDF-5 trong việc thu hút tế bào, di chuyển/gắn kết, phân hóa, sinh sản, và tạo mạch. © 2003 Hiệp hội Nghiên cứu Chỉnh hình. Xuất bản bởi Elsevier Science Ltd. Đã được bảo lưu mọi quyền.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1177/036354658601400603 Amiel D, 1990, Knee Ligaments: Structure, Function, Injury and Repair, 365 10.3109/17453679909000958 Aspenberg P, 2002, Improved tendon healing in the rabbit Achilles tendon after a single injection of CDMP‐2, Trans ORS, 27, 626 Caubaud JE, 1979, Experimental studies of acute anterior cruciate ligament injury and repair, Am J Sports Med, 7, 18, 10.1177/036354657900700105 10.3109/03008200109005648 10.2144/97224bm19 Crenshaw AH, 1992, Campbells' Operative Orthopaedics, 1733 10.1126/science.1631557 Duke J, 1977, Effect of the brachypod mutation on cell adhesion and chondrogenesis in aggregates of mouse limb mesenchyme, J Embryol Exp Morph, 42, 209 Duke J, 1978, Cell adhesion and chondrogenesis in brachypod mouse limb mesenchyme: fragment fusion studies, J Embryol Exp Morph, 48, 161 10.1016/0304-4165(86)90306-5 ForslundC AspenbergP. Tendon healing stimulated by injected CDMP‐2.Med Sci Sports Exer2001:685–867. 10.1242/dev.126.6.1305 10.1073/pnas.93.2.878 Grunenberg H, 1973, The anatomy and development of brachypodism in the mouse, J Embryol Exp Morph, 30, 119 10.3171/jns.2001.95.2.0298 10.1101/gad.10.13.1580 Jarvinen M, 1992, Epidemiology of tendon injuries in sports, Clin Sports Med, 11, 493, 10.1016/S0278-5919(20)30504-4 10.1177/036354658901700305 10.1016/0003-2697(88)90532-5 10.1101/gad.8.2.133 Kvist M, 1991, Achilles tendon injuries in athletes, Ann Chir Gynaecol, 80, 188 Landauer W, 1952, Brachypodism, a recessive mutation of house mice, J Heredity, 43, 293 Leddy JP, 1985, Avulsions of the flexor digitorum profundus, Hand Clin, 1, 77, 10.1016/S0749-0712(21)01334-2 10.1097/00003086-199912000-00035 10.1016/S0736-0266(01)00042-0 Lubovitz JH, 1993, Arthroscopic treatment of anterior cruciate ligament avulsion, Clin Orthop, 294, 242, 10.1097/00003086-199309000-00034 10.1016/S0736-0266(00)90018-4 10.3109/17453679608996672 10.1111/j.1600-0838.1997.tb00157.x Nakamura K, 1984, Defects in the growth plate of brachypodism mice—light and electron microscopic findings and cell proliferation by the method of tritiated thymidine autoradiography, J Jpn Orthop Assoc, 58, 835 Nobuhara K, 1994, Surgical procedure and results of repair of massive tears of the rotator cuff, Clin Orthop, 304, 54, 10.1097/00003086-199407000-00010 Norman WH, 1985, Repair of avulsion of insertion of biceps brachii tendon, Clin Orthop, 193, 189, 10.1097/00003086-198503000-00027 10.1038/358430a0 10.1038/368639a0 Storm EE, 1996, Joint patterning defects caused by single and double mutations in members of the bone morphogenetic proteins (BMP) family, Development, 122, 3969, 10.1242/dev.122.12.3969 10.1172/JCI119537 10.1006/excr.1997.3664
Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Orthopaedic Research

Tập 21

826-835

Thông tin tác giả