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A proposed in vitro model for investigating the mechanisms of ‘joint cracking’: a short report of preliminary techniques and observations

Joint “cracking” is common but not a clearly understood audible phenomenon. In this brief report we propose an in-vitro model to potentially assist in revealing a mechanism for, and therefore source of, this phenomenon. Using a suction cup under tension and de-nucleated fluid to simulate synovial fluid, an audible release with intra-articular cavity formation was elicited. This was followed by a refractory period during which no audible
crack could be elicited until the observed cavity had slowly reabsorbed back into the joint fluid. Conversely, if regular fluid containing pre-existing nuclei was used, a cavity formation occurred but with neither an audible
release nor subsequent refractory period. With this simple in-vitro model, we were able to reproduce the characteristic audible release, cavity formation and related refractory period typically observed in related experiments
in human joints. This simple in-vitro model may be of use in helping to discern both the timing and precise nature of other yet to be discerned mechanisms related to joint cracking.

Le « craquement » des articulations est un phénomène sonore commun, mais mal compris. Dans ce court rapport, nous proposons un modèle in vitro pouvant aider à révéler un mécanisme, et par conséquent une source, pour ce phénomène. À l’aide d’une ventouse sous tension et d’un fluide énucléé ayant pour but de simuler la synovie, on a entendu un son provenant de la cavité intraarticulaire, suivi d’une période réfractaire au cours de laquelle on n’a pas obtenu de craquement sonore jusqu’à ce que la cavité observée se soit réabsorbée lentement dans le liquide articulaire. À l’inverse, lorsqu’on utilisait le liquide régulier contenant les noyaux préexistants, il se produisait une perforation de la cavité, mais sans son ni période réfractaire. Ce modèle in vitro simple a permis de reproduire le son, la cavité et la période réfractaire connexe caractéristiques qu’on observe en général lors d’expériences connexes sur des articulations humaines. Ce modèle in vitro simple peut aussi servir à discerner à la fois le moment et la nature précise d’autres mécanismes qu’on n’a pas encore perçus concernant le craquement des articulations.

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