Micro CT Analysis of Spine Architecture in a Mouse Model of Scoliosis
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: Mice homozygous for targeted deletion of the gene encoding fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3(-/-)) develop kyphoscoliosis by 2 months of age. The first objective of this study was to use high resolution X-ray to characterize curve progression in vivo and micro CT to quantify spine architecture ex vivo in FGFR3(-/-) mice. The second objective was to determine if slow release of the bone anabolic peptide parathyroid hormone related protein (PTHrP-1-34) from a pellet placed adjacent to the thoracic spine could inhibit progressive kyphoscoliosis. MATERIALS AND METHODS: Pellets loaded with placebo or PTHrP-1-34 were implanted adjacent to the thoracic spine of 1-month-old FGFR3(-/-) mice obtained from in house breeding. X rays were captured at monthly intervals up to 4 months to quantify curve progression using the Cobb method. High resolution post-mortem scans of FGFR3(-/-) and FGFR3(+/+) spines, from C5/6 to L4/5, were captured to evaluate the 3D structure, rotation, and micro-architecture of the affected vertebrae. Un-decalcified and decalcified histology were performed on the apical and adjacent vertebrae of FGFR3(-/-) spines, and the corresponding vertebrae from FGFR3(+/+) spines. RESULTS: The mean Cobb angle was significantly greater at all ages in FGFR3(-/-) mice compared with wild type mice and appeared to stabilize around skeletal maturity at 4 months. 3D reconstructions of the thoracic spine of 4-month-old FGFR3(-/-) mice treated with PTHrP-1-34 revealed correction of left/right asymmetry, vertebral rotation, and lateral displacement compared with mice treated with placebo. Histologic analysis of the apical vertebrae confirmed correction of the asymmetry in PTHrP-1-34 treated mice, in the absence of any change in bone volume, and a significant reduction in the wedging of intervertebral disks (IVD) seen in placebo treated mice. CONCLUSION: Local treatment of the thoracic spine of juvenile FGFR3(-/-) mice with a bone anabolic agent inhibited progression of scoliosis, but with little impact on kyphosis. The significant improvement in IVD integrity suggests PTHrP-1-34 might also be considered as a therapeutic agent for degenerative disk disorders.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
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