Sıçanlarda papainle oluşturulan osteoartritin Mankin skoru ile zamana bağlı derecelendirilmesi

Abstract

Amaç: Papainle deneysel olarak oluşturulan sıçan osteoartrit modelinde kıkırdak yapısındaki değişiklikler Mankin skorlama sistemiyle zamana bağlı olarak derecelendirildi. Çalışma planı: Çalışmada 21 adet erkek Wistar sıçanda osteoartrit oluşturmak için %4’lük papain solüsyonu (10 µl) ve aktivatörü 0.03M sistein (10 µl) sağ diz eklemine 1, 4 ve 7. günlerde enjekte edildi. Kontrol olarak ise aynı miktarda steril serum fizyolojik solüsyonu sol dizlere enjekte edildi. Sıçanlardan rastgele seçimle yedişerli üç grup oluşturuldu. Her bir gruptaki sıçanların yaşamı son enjeksiyondan sırasıyla 1, 2 ve 4 hafta sonra yüksek doz eter anestezisi ile sonlandırıldı ve sağ ve sol diz eklemleri çıkarıldı. Eklem kıkırdağı yapısında oluşan değişikliklerin histolojik derecelendirmesi modifiye Mankin skoru kullanılarak yapıldı. Sonuçlar: Kıkırdak yapısı değerlendirildiğinde, her üç grupta da yüzeysel tabakada düzensizlik ve fibrilasyonlar; geçiş ve radial alanlardaki hücre sayılarında azalma ve tabakalanma gözlenirken, pannus oluşmadığı izlendi. Her üç grupta da modifiye Mankin skoru papain uygulanan dizlerde kontrollere göre anlamlı derecede yüksek idi (p<0.05). Birinci, ikinci ve dördüncü hafta Mankin skorları papain grubunda sırasıyla 4.3±0.9, 6.9±1.3 ve 10.4±1.9; kontrol dizlerde ise 2.7±0.5, 4.0±0.8 ve 4.4±1.0 bulundu. Papain enjeksiyonundan sonra bir hafta ve dört hafta beklenen gruplar arasında Mankin skoru anlamlı farklılık gösterdi (p=0.0471). Çıkarımlar: Enjeksiyondan dört hafta sonra elde ettiğimiz bulgular osteoartritin erken evre bulguları ile uyumlu görünmektedir. Bu araştırmanın sonuçları erken evre osteoartrit tedavisine yönelik çalışmalara ışık tutabilir.

Keywords

• Cartilage, articular/drug effects/pathology; disease models, animal; knee joint/pathology; osteoarthritis/chemically induced; papain; rats

Quantification of papain-induced rat osteoarthritis in relation to time with the Mankin score

Abstract

Objectives: The aim of this study was to evaluate structural changes in relation to time with the use of the Mankin scoring system in papain-induced rat osteoarthritis. Methods: Osteoarthritis was induced in 21 male Wistar rats by injecting an admixture of 4% papain (10 µl) and its activator 0.03 M cycteine (10 µl) into the right knee joints on the first, fourth, and seventh days. The same volume of sterile saline solution was injected into the left knees as controls. The rats were assigned to three groups equal in number and were sacrificed under high-dose ether anesthesia after one, two, and four weeks of the last papain injection, respectively. The study and control knee joints were removed and histologic changes in cartilage structure were assessed and quantified with the modified Mankin scoring system. Results: Histologically, all papain injected knees exhibited irregularity and fibrillation in the superficial layer, decreased cell count and multilayering in transitional and radial zones, and no pannus formation. The modified Mankin scores were significantly higher compared to the control knees in all the groups (p<0.05), being 4.3±0.9, 6.9±1.3, and 10.4±1.9 in diseased knees, and 2.7±0.5, 4.0±0.8, and 4.4±1.0 in the control knees after after one, two, and four weeks of the last papain injection, respectively. There was a significant difference between the Mankin scores of the rats sacrificed after one and four weeks of the last papain injection (p=0.0471). Conclusion: Findings observed after four weeks of papain injection seem to be consistent with early osteoarthritic changes. Our results may provide insight into therapeutic strategies for early osteoarthritis.

Keywords

• Cartilage
• articular/drug effects/pathology
• disease models
• animal
• knee joint/pathology
• osteoarthritis/chemically induced
• papain
• rats