Die Autoren möchten, um die ursprüngliche Beschreibung des CCI-Modell von Bennett und Xie (1988) zu bestätigen. Diese Arbeit wurde teilweise durch Zuschüsse aus dem National Health and Medical Research Council of Australia (ID # 568637) und dem NSW Amt für Wissenschaft und medizinische Forschung zu GMT unterstützt.

1. Ischiasnerv chronische Verengung Aseptische Techniken sollten für den chirurgischen Eingriff verwendet werden. Desinfizieren Sie die chirurgische Arbeitsfläche mit 70% Ethanol und bereiten im Voraus sterilen Instrumenten (z. B. feine Scheren, Pinzetten und Haken), Gaze, Klammern und Abstrichen durch Autoklavieren. Bei mehreren Operationen, zu reinigen und erneut sterilisieren Instrumente mit 70% Ethanol oder einem trockenen Kügelchen Sterilisator zwischen Ratten. Eine chirurgische Maske, Haar Motorhaube und sterile Handschuhe getragen werden sollten. Für Einengung des Nervs, bereiten Sie die Chromsäure Darmnaht indem es in kleine Stücke von etwa 3 cm Länge in steriler Kochsalzlösung eingetaucht, um Austrocknen zu verhindern. Zum Verschließen der Wunde, verwenden Sie handelsübliche sterile Seidenfäden. <ol><li> Betäuben die Ratte in einem Induktionsofen Kammer mit 5% Isofluran in O 2, dann liefern 2% Isofluran in O 2 über eine maßgeschneiderte Gesichtsmaske, und überwachen die anästhesierten Tier während des Verfahrens. Gemeinsame alternative Anästhetika werden inhaliert Halothan oder intraperitoneale Natrium-Pentobarbital. Ketamin, als N-Methyl-D-Aspartat (NMDA)-Rezeptor-Antagonisten, zu vermeiden, da diese Rezeptoren bei der Entwicklung von neuropathischem Schmerz sind wichtig ist. </li><li> Rasieren Sie das linke Hinterbein der Ratte. Dann legen Sie das Tier auf einem thermo-regulierten Heizmatte bei 37 ° C und gelten Schmier-Augensalbe auf die Augen. </li><li> Sterilisieren Sie den rasierten Bereich mit drei alternativen Anwendungen von 70% Isopropylalkohol und Jod-Lösung. </li><li> Mit der Ratte, die auf seiner Brust / Thorax-, erheben linken Hinterbein und in Position halten mit dem femor bei 90 ° an der Wirbelsäule mit Kreppband auf dem Fuß. </li><li> Einen Einschnitt in der Haut parallel, aber 3-4 mm unterhalb des femor und kostenlos die Haut vor der Muskel um die Inzision durch Durchtrennen des Bindegewebes. </li><li> Mit einem stumpfen Schere, durch das Bindegewebe zwischen den gluteus superficialis und der Bizeps geschnittenfemoris. </li><li> Benutzen Sie einen Haken, um die Lücke zwischen den beiden Muskeln erweitern, so dass klare Visualisierung des Ischias-Nervs. </li><li> Mit gebogenen stumpfen Pinzette und Mikro-Schere, sanft frei ca. 10 mm des Ischias-Nervs (proximal des Ischias-Trifurkation) aus dem umgebenden Bindegewebe. </li><li> Unter dem Mikroskop und eine gute Lichtquelle, binden vier Ligaturen (Chromsäure Gut 4.0, Ethicon, USA) mit einem doppelten Knoten, 1 mm voneinander entfernt, proximal der Trifurkation des Ischias-Nervs. Für jede Blattschraube, mit einem einzelnen losen Schleife starten, dann greifen die beiden Enden nahe an der Schlaufe und ziehen, bis die Schleife wird gerade noch gemütlich und die Ligatur nicht entlang der Nerven gleiten. Um die Schleife in der richtigen Position zu halten, legen Sie eine zweite Schleife auf der Oberseite des ersten, den Knoten zu vervollständigen. Schließlich schnitt die losen Enden der Ligatur auf rund 1mm. Einengung des Nervs sollte minimal sein, und sofort gestoppt, wenn ein kurzes Zucken beobachtet wird, um zu verhindern, Verhaftung von the epineurale Blutfluss. Über dem Anziehen der Ligaturen führt zu Axotomie und Autotomie (Selbstverstümmelung), beide unerwünschte Nebenwirkungen, die bei erfolgreicher Erprobung Schmerzen Überempfindlichkeit auszuschließen. </li><li> Verwendung Nähte (Mersilk 5.0, Ethicon), um die Muskelschicht und Klammern (Autoclip, 9 mm) zu schließen, um die Haut zu befestigen. Weiter verwenden Jodlösung (Riodine), um die Wunde zu sterilisieren. </li><li> Beachten Sie die Ratte eng während der Narkose Erholungsphase, und lassen Sie ihn in einem separaten Käfig mit flachem Papier Betten (nicht der Standard der Tierhaltung Betten) zu erholen, um die unbewussten Tier Ersticken zu verhindern. Vor Angabe von postoperativen Analgesie Ermittler sollte die Tatsache berücksichtigen, kann dies mit Schmerzen Überempfindlichkeit Tests stören. In der Tat gibt es Hinweise, dass die lokale Anwendung von Anästhetika, Lidocain, zum Zeitpunkt der Schädigung kann die Entwicklung von neuropathischen Schmerzen zu verändern, und verringern den Grad der Hyperalgesie in den letzten Wochen 7. Für weitere Diskussion zu diesem matter siehe Beitrag von Bennett et al 8. </li></ol> 2. Measurements of Pain Verhaltensweisen <ol><li> Täglichen Umgang mit Ratten für mehrere Tage vor dem Start des Experiments wird empfohlen, um die Ratten zu ihren Handler zu gewöhnen, Stress reduzieren und das Risiko zu beißen. </li><li> Vor der Verhaltenstests, müssen Ratten auf das Testverfahren und die Tiergehege gewöhnt werden. Die Testumgebung muss ruhig gehalten werden und gut kontrolliert, mit konstanter Temperatur und Luftfeuchtigkeit, und führte zu einem ähnlichen Tageszeit jedes Test-Session. </li><li> Schmerz Überempfindlichkeit Test sollte mehrmals vor CCI (Baseline) und zu verschiedenen Zeitpunkten nach der IHK durchgeführt werden, wie gewünscht. </li></ol> 3. Mechanische Rücknahmeschwelle <ol><li> Am Tag der Prüfung, statt Ratten in den gehobenen Mesh geschossiges Tests Käfig 15-30 Minuten vor der Messung Rücknahmeschwellen, so dass Exploration und Käfig GrooMing-Aktivitäten einzustellen und Ratten zu werden entspannt und stationär. </li><li> Mit Hilfe eines dynamischen plantaren von Frey Aesthesiometer (Ugo Basile, Italien), positionieren Sie den Touch-Stimulator-Einheit mit dem Filament direkt unterhalb der Mitte der Fußsohle der Hinterpfote, die Vermeidung der Metallgitter, und drücken Sie die Starttaste. Dies hebt das Filament mechanisch stimuliert die Fußsohle der Hinterpfote mit zunehmender Kraft. </li></ol> Handbuch von Frey Haare sind eine Reihe von zunehmenden Durchmesser Fäden, die so kalibriert, dass eine bestimmte Kraft zu induzieren, wenn auf die Haut aufgetragen werden. Sie können als Alternative zu einer elektronischen dynamischen plantaren von Frey Aesthesiometer zur Messung der Zurückziehen der Pfote Schwellenwert, wie zuvor 4 verwendet werden. Es gibt auch mehrere alternative Hersteller von elektronischen von Frey aesthesiometers (zB IITC, USA und Somedic, Schweden). <ol start="3"><li> Notieren Sie sich die mechanischen Rücknahmeschwelle von beiden verletzten und unverletzten hindpaws, in einem ausbalancierten Ordnung. Dieses Gerät wirkt auf die Pfote und bei Entzug Reaktion das System automatisch und zeigt die maximale Kraft (in Gramm). Wenn eine zweideutige Antwort auftritt (dh im Falle der Gehfähigkeit oder Grooming), wiederholen Sie den Reiz und notieren Sie die Schwelle wieder. Lecken oder Schütteln der Hinterpfote nach Stimulation ist ein Zeichen von Verhalten mit Schmerzen verbunden. </li><li> Wiederholen Sie die mechanische Stimulation 3 mal im Abstand von ca. 5 min zwischen Reizen, notieren Sie die Schwellenwerte, und dann berechnet den Mittelwert der Pfote Rücknahmeschwellen. </li></ol> 4. Thermische Wegziehlatenz Die Infrarot (IR) Wärme Intensität der Plantar-Prüfgerät sollte vor dem Start des Experiments angepasst werden. In unserem Labor stellen wir die IR-Intensität, um eine durchschnittliche Pfotenrückzugslatenz von etwa 10 Sekunden bei unbehandelten Ratten zu geben, und wir stellen Sie die Cut-off-Latenz bei 20 Sekunden, um Gewebe zu vermeiden DammAlter im Falle des Scheiterns, eine Pfote zu entfernen. <ol><li> Am Tag der Prüfung, um Platz Ratten in das Glas geschossiges Tests Käfig 15-30 Minuten vor der Messung Latenz, wodurch Käfig Explorations-und Grooming-Aktivitäten einzustellen und Ratten werden entspannt und stationär. </li><li> Mit Hilfe eines thermischen plantare Analgesie Instrument (Ugo Basile, Italien), positionieren Sie den Infrarot-Quelle direkt unter der Mitte der Fußsohle der Hinterpfote, und drücken Sie die Starttaste. Dadurch ist die Fußsohle der Hinterpfote mit einem Strahl Strahlungswärme durch eine transparente Glasoberfläche. Es gibt auch alternative Hersteller von thermischen plantare Analgesie Instrumente (zB IITC, USA und Stölting, USA). </li><li> Notieren Sie sich den Rückzug Latenz von beiden verletzten und unverletzten Hinterpfoten, in einem ausbalancierten Ordnung. Dieses Gerät zeichnet automatisch die Zeit genommen (in Sekunden) vom Beginn der thermischen Reiz auf die Rücknahme der Pfote von der Wärmequelle. Wenn eine zweideutige Antwort auftritt (dh im Falle der ambulantention oder Pflege), wiederholen Sie den Reiz und die Latenz wieder aufnehmen. Lecken oder Schütteln der Hinterpfote nach Stimulation ist ein Zeichen von Verhalten mit Schmerzen verbunden. </li><li> Wiederholen Sie die Hitze Stimulation mindestens 3 mal im Abstand von ca. 5 min zwischen Reizen, notieren Sie die Latenzen, und dann berechnet den Mittelwert der Pfote Rückzug Latenzen. </li></ol> 4. Repräsentative Ergebnisse Ein Beispiel für mechanische und thermische Rücknahmeschwelle Wegziehlatenz in der ipsilateralen (verletzt) ​​und kontralateralen (unverletzten) Pfoten von Wistar-Ratten gezeigt wird, bevor (Baseline) und 2-12 Tage nach der CCI in 3A und 3B. Aus diesen Figuren ist ersichtlich, dass CCI eine signifikante Reduktion der beiden mechanischen und thermischen Rücknahmeschwellen Rücknahme Latenzen des ipsilateralen Hinterpfote bewirkt, was das Vorhandensein von mechanischen und thermischen Schmerzen Überempfindlichkeit, werden beide der chronischen neuropathischen Schmerzen<html> . <img alt="1" src="/files/ftp_upload/3393/3393fig1.jpg" /> 1. Eine schematische Darstellung der Anordnung der Ligaturen in der CCI-Modell. Dieses Tiermodell von neuropathischen Schmerzen handelt Platzierung von vier lose Ligaturen Chromsäure-gut auf den Ischiasnerv, der Mitte des Oberschenkels Ebene. Es führt zu verletzen nur einen Teil der Afferenzen gehen an den Fuß und anschließende Schmerzen Überempfindlichkeit der Hinterpfote. <img alt="2" src="/files/ftp_upload/3393/3393fig2.jpg" /> Abbildung 2. Schematische Darstellung der Hinterpfote Bereich für Schmerzen Tests verwendet. Die Mitte der Fußsohle direkt hinter der Straßenräuber, wie von der rot gestrichelten Kreis angedeutet, wird für Schmerzen Tests verwendet. Dieser Bereich wird meist durch Endäste des N. ischiadicus innerviert. Die Ferse und Fußballen sollten aufgrund der unterschiedlichen Empfindlichkeit der Haut vermieden werden. 3.jpg &quot;/&gt; Abbildung 3. Schmerz Überempfindlichkeit nach chronischer Verengung der Ischiasnerv bei Ratten. Nach CCI, gibt es eine signifikante Reduktion der Pfote Rücknahmeschwelle auf mechanische Reize (A) und Pfotenrückzugslatenz auf thermische Reize (B) im verletzten (ipsilateral) Hinterpfote im Vergleich zur unverletzten (kontralateral) Hinterpfote (P &lt;0,01 wiederholten Messungen 2 ANOVA). Die Daten zeigen Mittelwert ± SEM, n = 7 Wistar-Ratten.

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Tierversuche wurden von der Animal Care und Ethikkommission der Universität von New South Wales, Australien genehmigt und Richtlinien der Internationalen Gesellschaft zum Studium des Schmerzes ausgestellt.

CCI ist ein weit verbreitetes peripheren Nervenverletzungen Modell der chronischen neuropathischen Schmerzen. Es ist relativ einfach durchzuführen, und produziert robuste und stabile Schmerzen Überempfindlichkeit für mindestens einen Monat nach der Verletzung. Nach CCI, Ratten zeigen abnorme Haltung des verletzten Hinterpfote (Zehen zusammen und hielt plantar-flektierten und Pfote umgestülpt), sowie mehrmaliges Schütteln, Bewachung und Lecken der verletzten Hinterpfote auf das Vorliegen von spontanen Schmerz 9...

<table border="1"><tbody><tr><td> Name des Reagenz / Ausrüstung </td><td> Firma </td><td> Katalog-Nummer </td><td> Kommentare </td></tr><tr><td> Chromic Darm </td><td> Ethicon </td><td> G-211 </td><td> 4-0 Dicke </td></tr><tr><td> Isofluran </td><td> Delvet Pty Ltd, Seven Hills, NSW </td><td> n / a </td><td></td></tr><tr><td> Mersilk </td><td> Ethicon </td><td> W-580 </td><td> 5-0 Dicke </td></tr><tr><td> Autoclip </td><td> Becton Dickinson </td><td> 427631 </td><td> 9 mm Edelstahl </td></tr><tr><td> Riodine </td><td> Orion </td><td> R1000802F </td><td> 1% w / v Iod </td></tr><tr><td> Thermische plantare Analgesie Instrument </td><td> Ugo Basile </td><td> 37370 </td><td></td></tr><tr><td> Dynamische plantare Aesthesiometer </td><td> Ugo Basile </td><td> 37400 </td><td></td></tr></tbody></table>

chronic constriction of the sciatic nerve and pain hypersensitivity testing in rats

Chronischen neuropathischen Schmerzen, die sich aus Schäden des zentralen oder peripheren Nervensystems, ist eine weit verbreitete und schwächenden Krankheit, die 18.7% der Bevölkerung 1,2. Die Symptome umfassen spontane (Kribbeln, Brennen, Elektroschock-wie-) Schmerzen, Gefühlsstörungen, Parästhesien, Allodynie (Schmerzen infolge von normalerweise nicht-schmerzhafte Reize) und Hyperalgesie (erhöhte Reaktion auf schmerzhafte Reize). Die sensorischen Symptome sind komorbiden Verhaltensstörungen mit Behinderungen, wie Schlaflosigkeit und Depressionen. Um chronischen neuropathischen Schmerzen untersuchen mehreren Tiermodellen imitiert peripheren Nervenverletzungen entwickelt worden sind, ist eine der am weitesten verbreitete Bennett und Xie (1988) einseitige Ischiasnerv chronischen Verengung Verletzungen (CCI) 3 (Abbildung 1). Hier präsentieren wir ein Verfahren zur Durchführung und Prüfung CCI Schmerzen Überempfindlichkeit. CCI wird unter Narkose durchgeführt, mit dem Ischiasnerv auf der einen Seite, indem sie als ausgesetztkin Einschnitt, und Durchtrennen des Bindegewebes zwischen den gluteus superficialis und M. biceps femoris. Vier Chromsäure Darm Ligaturen sind locker um den Ischiasnerv bei 1 mm Abständen gebunden, um nur verschließen, aber nicht verhaften epineurale Blutfluss. Die Wunde wird mit Nähten in der Muskel-und Heftklammern in der Haut geschlossen. Das Tier wird dann erlaubt, sich von der Operation für 24 Stunden erholen, bevor Schmerzen Überempfindlichkeit Test beginnt. Für Verhaltenstests werden Ratten in das Gerät gestellt und Tests dürfen, um das Testverfahren zu gewöhnen. Das Gebiet getestet ist die Mitte der Fußsohle der Hinterpfote (Abbildung 2), die innerhalb der Ischiasnerv Verteilung fällt. Mechanische Rücknahmeschwelle wird durch mechanisch stimuliert beide verletzten und unverletzten Hinterpfoten mit Hilfe eines elektronischen dynamische plantare von Frey Aesthesiometer oder manuell von Frey Haaren 4 bewertet. Die mechanische Rücknahmeschwelle ist der maximale Druck ausgeübt(In Gramm) löst das Zurückziehen der Pfote. Für die Messung der thermischen Wegziehlatenz, zuerst von Hargreaves et al (1988) beschrieben, wird die Hinterpfote zu einem Strahl von Strahlungswärme durch eine transparente Glasoberfläche unter Verwendung einer plantaren Analgesie m 5,6 ausgesetzt. Der Rückzug auf die Latenz Hitzereiz wird als die Zeit für Zurückziehen der Pfote in beiden verletzten und unverletzten Hinterpfoten aufgezeichnet. Nach CCI, mechanische Rücknahmeschwelle, sowie thermische Wegziehlatenz im verletzten Pfote sind beide deutlich reduziert, im Vergleich zum Baseline-Messungen und der unverletzten Pfote (Abbildung 3). Die CCI-Modell von peripheren Nervenverletzungen mit Schmerzen Überempfindlichkeit Tests kombiniert wird, liefert ein Modellsystem, um die Wirksamkeit potenzieller Therapeutika untersuchen zu chronischen neuropathischen Schmerzen zu modifizieren. In unserem Labor setzen wir neben CCI thermische und mechanische Empfindlichkeit der Hinterpfoten, die Rolle der neuro-immunologische Interaktionen in der Pathogenese zu untersuchenund Behandlung von neuropathischen Schmerzen.

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Chronic Constriction of the Sciatic Nerve and Pain Hypersensitivity Testing in Rats

Aufgrund der Einfachheit des chirurgischen Eingriffs und der robusten Verhaltensauffälligkeiten, ist eine chronische Verengung der Ischiasnerv eines der herausragenden Tiermodellen des neuropathischen Schmerzes. Innerhalb von 24 Stunden nach der Operation wird Schmerzen Überempfindlichkeit gegründet und kann quantitativ gemessen werden mit Hilfe eines von Frey Aesthesiometer (mechanische Prüfung) und plantar Analgesie Meter (Thermal-Test).

Chronische Verengung des Ischiasnerv und Schmerzen Überempfindlichkeit Testing in Ratten

Chronic neuropathic pain, resulting from damage to the central or peripheral nervous system, is a prevalent and debilitating condition, affecting 7-18% of ...

chronic-constriction-sciatic-nerve-pain-hypersensitivity-testing

Research

JoVE Journal

Medicine

58.5K Aufrufe.  University of New South Wales. Aufgrund der Einfachheit des chirurgischen Eingriffs und der robusten Verhaltensauffälligkeiten, ist eine chronische Verengung der Ischiasnerv eines der herausragenden Tiermodellen des neuropathischen Schmerzes. Innerhalb von 24 Stunden nach der Operation wird Schmerzen Überempfindlichkeit gegründet und kann quantitativ gemessen werden mit Hilfe eines von Frey Aesthesiometer (mechanische Prüfung) und plantar Analgesie Meter (Thermal-Test).

Serie: Chronic Constriction of the Sciatic Nerve and Pain Hypersensitivity Testing in Rats

Acute and Chronic Tactile Sensory Testing after Spinal Cord Injury in Rats

Spinal cord injury (SCI) impairs sensory systems causing allodynia1-8. To identify cellular and molecular causes of allodynia, sensitive and valid sensory testing in rat SCI models is needed. However, until recently, no single testing approach had been validated for SCI so that standardized methods have not been implemented across labs. Additionally, available testing methods could not be implemented acutely or when severe motor impairments existed, preventing studies of the development of SCI-induced allodynia3. Here we present two validated sensory testing methods using von Frey Hair (VFH) monofilaments which quantify changes in tactile sensory thresholds after SCI4-5. One test is the well-established Up-Down test which demonstrates high sensitivity and specificity across different SCI severities when tested chronically5. The other test is a newly-developed dorsal VFH test that can be applied acutely after SCI when allodynia develops, prior to motor recovery4-5. Each VFH monofilament applies a calibrated force when touched to the skin of the hind paw until it bends. In the up-down method, alternating VFHs of higher or lower forces are used on the plantar L5 dermatome to delineate flexor withdrawal thresholds. Successively higher forces are applied until withdrawal occurs then lower force VFHs are used until withdrawal ceases. The tactile threshold reflects the force required to elicit withdrawal in 50% of the stimuli. For the new test, each VFH is applied to the dorsal L5 dermatome of the paw while the rat is supported by the examiner. The VFH stimulation occurs in ascending order of force until at least 2 of 3 applications at a given force produces paw withdrawal. Tactile sensory threshold is the lowest force to elicit withdrawal 66% of the time. Acclimation, testing and scoring procedures are described. Aberrant trials that require a retest and typical trials are defined. Animal use was approved by Ohio State University Animal Care and Use Committee.

We describe two tactile sensory testing methods for acute or chronic periods of spinal cord injury in rats. These validated procedures can detect the development and maintenance of allodynia-like sensations.

Akute und chronische taktile Sensorische Testung nach Verletzungen des Rückenmarks bei der Ratte

Spinal cord injury (SCI) impairs sensory systems causing allodynia1-8. To identify cellular and molecular causes of allodynia, sensitive and valid sensory ...

Forschung

Medizin

Urinary Bladder Distention Evoked Visceromotor Responses as a Model for Bladder Pain in Mice

Approximately 3-8 million people in the United States suffer from interstitial cystitis/bladder pain syndrome (IC/BPS), a debilitating condition characterized by increased urgency and frequency of urination, as well as nocturia and general pelvic pain, especially upon bladder filling or voiding. Despite years of research, the cause of IC/BPS remains elusive and treatment strategies are unable to provide complete relief to patients. In order to study nervous system contributions to the condition, many animal models have been developed to mimic the pain and symptoms associated with IC/BPS. One such murine model is urinary bladder distension (UBD). In this model, compressed air of a specific pressure is delivered to the bladder of a lightly anesthetized animal over a set period of time. Throughout the procedure, wires in the superior oblique abdominal muscles record electrical activity from the muscle. This activity is known as the visceromotor response (VMR) and is a reliable and reproducible measure of nociception. Here, we describe the steps necessary to perform this technique in mice including surgical manipulations, physiological recording, and data analysis. With the use of this model, the coordination between primary sensory neurons, spinal cord secondary afferents, and higher central nervous system areas involved in bladder pain can be unraveled. This basic science knowledge can then be clinically translated to treat patients suffering from IC/BPS.

Approximately 3-8 million people in the United States suffer from interstitial cystitis/bladder pain syndrome (IC/BPS), a debilitating condition characterized in part by pelvic pain. In order to study nervous system contributions to the condition, a physiological model of urinary bladder pain is used in mice and rats.

Harnblase Aufdehnung evozierte viszeromotorische Antworten als Modell für Bladder Pain in Mäuse

Approximately 3-8 million people in the United States suffer from interstitial cystitis/bladder pain syndrome (IC/BPS), a debilitating condition ...

The Sciatic Nerve Cuffing Model of Neuropathic Pain in Mice

Neuropathic pain arises as a consequence of a lesion or a disease affecting the somatosensory system. This syndrome results from maladaptive changes in injured sensory neurons and along the entire nociceptive pathway within the central nervous system. It is usually chronic and challenging to treat. In order to study neuropathic pain and its treatments, different models have been developed in rodents. These models derive from known etiologies, thus reproducing peripheral nerve injuries, central injuries, and metabolic-, infectious- or chemotherapy-related neuropathies. Murine models of peripheral nerve injury often target the sciatic nerve which is easy to access and allows nociceptive tests on the hind paw. These models rely on a compression and/or a section. Here, the detailed surgery procedure for the &#34;cuff model&#34; of neuropathic pain in mice is described. In this model, a cuff of PE-20 polyethylene tubing of standardized length (2 mm) is unilaterally implanted around the main branch of the sciatic nerve. It induces a long-lasting mechanical allodynia, i.e., a nociceptive response to a normally non-nociceptive stimulus that can be evaluated by using von Frey filaments. Besides the detailed surgery and testing procedures, the interest of this model for the study of neuropathic pain mechanism, for the study of neuropathic pain sensory and anxiodepressive aspects, and for the study of neuropathic pain treatments are also discussed.

Neuropathic pain is a consequence of a lesion or disease affecting the somatosensory system. The &#8220;cuff model&#8221; of neuropathic pain in mice consists of the implantation of a polyethylene cuff around the main branch of the sciatic nerve. Mechanical allodynia is tested using von Frey filaments.

Der Ischiasnerv cuffing Modell von neuropathischen Schmerzen bei Mäusen

Neuropathic pain arises as a consequence of a lesion or a disease affecting the somatosensory system. This syndrome results from maladaptive changes in ...

Chronic Constriction Injury of the Rat's Infraorbital Nerve (IoN-CCI) to Study Trigeminal Neuropathic Pain

Animal models are important tools to study the pathophysiology and pharmacology of neuropathic pain. This manuscript describes the surgical and behavioral procedures to study trigeminal neuropathic pain in rats. To meet the specificity of trigeminal neuropathic pain syndromes, the infraorbital nerve (IoN) is subjected to a chronic constriction injury (CCI) by loosely ligating the nerve. An intra-orbital approach is presented here to expose and ligate the IoN in the orbital cavity. After IoN ligation, rats exhibit changes in spontaneous behavior and in response to von Frey hair stimulation that are indicative of persistent pain and mechanical allodynia. Two phases can be defined in the development of the behavioral changes. During the first week following IoN-CCI (phase 1), rats show an increased and asymmetric face grooming activity, i.e., with face wash strokes primarily directed to the nerve-injured IoN territory. A distinction is made between face grooming behavior that is part of a more general body grooming behavior, which remains largely unaffected by IoN-CCI, and face grooming that is neither preceded nor followed by body grooming, which is significantly increased after IoN-CCI. During this period, responsiveness to mechanical stimulation of the IoN territory is reduced. This hyporesponsiveness is abruptly replaced by an extreme hyperresponsiveness whereby even very weak stimulus intensities provoke nocifensive behavior (phase 2). The phenomenological similarities between these behavioral alterations and reported signs of facial pain (i.e., responses to noxious stimulation of the face) suggest the presence of dysesthesia/paresthesia and mechanical allodynia in the ligated IoN territory.

Chronic Constriction Injury of the Rat&#039;s Infraorbital Nerve IoN-CCI to Study Trigeminal Neuropathic Pain

This manuscript describes a rodent model to study trigeminal neuropathic pain. The methods described include surgical procedures to perform a chronic constriction injury of the rat&#8217;s infraorbital nerve and the post-surgical behavioral tests to measure the changes in spontaneous and evoked behavior that are indicative of persistent pain and allodynia.

Chronische Verengung Verletzung des Ratten N. infraorbitalis (Ionen CCI) zu Trigeminal Neuropathischer Schmerz Studieren

Animal models are important tools to study the pathophysiology and pharmacology of neuropathic pain. This manuscript describes the surgical and behavioral ...

A Model of Cardiac Remodeling Through Constriction of the Abdominal Aorta in Rats

Heart failure is one of the leading causes of death worldwide. It is a complex clinical syndromethat includes fatigue, dyspnea, exercise intolerance, and fluid retention. Changes in myocardial structure, electrical conduction, and energy metabolism develop with heart failure, leading to contractile dysfunction, increased risk of arrhythmias, and sudden death. Hypertensive heart disease is one of the key contributing factors of cardiac remodeling associated with heart failure. The most commonly-used animal model mimicking hypertensive heart disease is created via surgical interventions, such as by narrowing the aorta. Abdominal aortic constriction is a useful experimental technique to induce a pressure overload, which leads to heart failure. The surgery can be easily performed, without the need for chest opening or mechanical ventilation. Abdominal aortic constriction-induced cardiac pathology progresses gradually, making this model relevant to clinical hypertensive heart failure. Cardiac injury and remodeling can be observed 10 weeks after the surgery. The method described here provides a simple and effective approach to produce a hypertensive heart disease animal model that is suitable for studying disease mechanisms and for testing novel therapeutics.

A rat model of abdominal aortic constriction that induces cardiac hypertrophy and remodeling is described. An efficient, highly-reproducible, and minimally-invasive method is used to provide a simple yet useful platform for research in myocardial hypertrophy and dysfunction.

Ein Modell der kardialen Remodeling Durch Zusammenziehen der Bauchaorta bei Ratten

Heart failure is one of the leading causes of death worldwide. It is a complex clinical syndromethat includes fatigue, dyspnea, exercise intolerance, and ...

Minimally Invasive Transverse Aortic Constriction in Mice

Minimally invasive transverse aortic constriction (MTAC) is a more desirable method for the constriction of the transverse aorta in mice than standard open-chest transverse aortic constriction (TAC). Although transverse aortic constriction is a highly functional method for the induction of high pressure in the left ventricle, it is a more difficult and lengthy procedure due to its use of artificial ventilation with tracheal intubation. TAC is oftentimes also less survivable, as the newer method, MTAC, neither requires the cutting of the ribs and intercostal muscles nor tracheal intubation with a ventilation setup. In MTAC, as opposed to a thoracotomy to access to the chest cavity, the aortic arch is reached through a midline incision in the anterior neck. The thyroid is pulled back to reveal the sternal notch. The sternum is subsequently cut down to the second rib level, and the aortic arch is reached simply by separating the connective tissues and thymus. From there, a suture can be wrapped around the arch and tied with a spacer, and then the sternal cut and skin can be closed. MTAC is a much faster and less invasive way to induce left ventricular hypertension and enables the possibility for high-throughput studies. The success of the constriction can be verified using high-frequency trans-thoracic echocardiography, particularly color Doppler and pulsed-wave Doppler, to determine the flow velocities of the aortic arch and left and right carotid arteries, the dimension of the blood vessels, and the left ventricular function and morphology. A successful constriction will also trigger significant histopathological changes, such as cardiac muscle cell hypertrophy with interstitial and perivascular fibrosis. Here, the procedure of MTAC is described, demonstrating how the resulting flow changes in the carotid arteries can be examined with echocardiography, gross morphology, and histopathological changes in the heart.

Minimally invasive transverse aortic constriction (MTAC) conserves the essentials of regular transverse aortic constriction (TAC) while eliminating the use of a ventilator with tracheal intubation. It proves to be a highly desirable method for high-throughput studies on left ventricular overload, particularly in translational studies.

Minimal Invasive Quer Aortakonstriktion bei Mäusen

Minimally invasive transverse aortic constriction (MTAC) is a more desirable method for the constriction of the transverse aorta in mice than standard ...

Development of Recombinant Proteins to Treat Chronic Pain

Chronic pain is difficult to treat and new approaches to resolve persistent pain are urgently needed. Anti-inflammatory cytokines are promising candidates for treating debilitating pain conditions due to their capacity to regulate aberrant neuro-immune interactions. However, physiologically they work in a network of various cytokines, and therefore their therapeutic effect may not be optimal when used as stand-alone drugs. To overcome this limitation, we developed a fusion protein of the anti-inflammatory cytokines IL4 and IL10. Here, we describe the methods for production and quality control of IL4-10 recombinant fusion protein and we test the effectiveness of the IL4-10 fusion protein to resolve pain in a mouse model of persistent inflammatory pain.

In this paper we provide details for the methods of production and quality control of an IL4-10 recombinant fusion protein. We also show how to test the effectiveness of this protein to resolve pain in a mouse model of inflammatory pain.

Entwicklung von rekombinanten Proteinen zur Behandlung von chronischen Schmerzen

Chronic pain is difficult to treat and new approaches to resolve persistent pain are urgently needed. Anti-inflammatory cytokines are promising candidates ...

Osteoarthritis Pain Model Induced by Intra-Articular Injection of Mono-Iodoacetate in Rats

The current animal models of osteoarthritis (OA) can be divided into spontaneous models and induced models, both of which aim to simulate the pathophysiological changes of human OA. However, as the main symptom in the late stage of OA, pain affects the patients&#39; daily life, and there are not many available models. The mono-iodoacetate (MIA)-induced model is the most widely used OA pain model, mainly used in rodents. MIA is an inhibitor of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, which causes chondrocyte death, cartilage degeneration, osteophyte, and measurable changes in animal behavior. Besides, expression changes of matrix metalloproteinase (MMP) and pro-inflammatory cytokines (IL1 &#946; and TNF &#945;) can be detected in the MIA-induced model. Those changes are consistent with OA pathophysiological conditions in humans, indicating that MIA can induce a measurable and successful OA pain model. This study aims to describe the methodology of intra-articular injection of MIA in rats and discuss the resulting pain-related behaviors and histopathological changes.

This study describes the method of intra-articular injection of mono-iodoacetate in rats and discusses the resulting pain-related behaviors and histopathological changes, which provide references for future applications.

Osteoarthritis-Schmerzmodell, induziert durch intraartikuläre Injektion von Mono-Jodacetat bei Ratten

The current animal models of osteoarthritis (OA) can be divided into spontaneous models and induced models, both of which aim to simulate the ...

Partial Sciatic Nerve Ligation: A Mouse Model of Chronic Neuropathic Pain to Study the Antinociceptive Effect of Novel Therapies

Management of chronic pain remains challenging to this day, and current treatments are associated with adverse effects, including tolerance and addiction. Chronic neuropathic pain results from lesions or diseases in the somatosensory system. To investigate potential therapies with reduced side effects, animal pain models are the gold standard in preclinical studies. Therefore, well-characterized and well-described models are crucial for the development and validation of innovative therapies. 
Partial ligation of the sciatic nerve (pSNL) is a procedure that induces chronic neuropathic pain in mice, characterized by mechanical and thermal hypersensitivity, ongoing pain, and changes in limb temperature, making this model a great fit to study neuropathic pain preclinically. pSNL is an advantageous model to study neuropathic pain as it reproduces many symptoms observed in humans with neuropathic pain. Furthermore, the surgical procedure is relatively fast and straightforward to perform. Unilateral pSNL of one limb allows for comparison between the ipsilateral and contralateral paws, as well as evaluation of central sensitization. 
To induce chronic neuropathic hypersensitivity, a 9-0 non-absorbable nylon thread is used to ligate the dorsal third of the sciatic nerve. This article describes the surgical procedure and characterizes the development of chronic neuropathic pain through multiple commonly used behavioral tests. As a plethora of innovative therapies are now being investigated to treat chronic pain, this article provides crucial concepts for standardization and an accurate description of surgeries required to induce neuropathic pain.

Partial sciatic nerve ligation induces long-lasting chronic neuropathic pain, characterized by exaggerated responses to thermal and mechanical stimuli. This mouse model of neuropathic pain is commonly used to study innovative therapies for pain management. This article describes in detail the surgical procedure to improve standardization and reproducibility.

Partielle Ischiasnervligatur: Ein Mausmodell für chronische neuropathische Schmerzen zur Untersuchung der antinozizeptiven Wirkung neuartiger Therapien

Management of chronic pain remains challenging to this day, and current treatments are associated with adverse effects, including tolerance and addiction. ...

Verbesserung der FSN-Therapie im Rattenmodell: Minimierung von Beschwerden und Maximierung der Effizienz

Efficacy of Fu's Subcutaneous Needling on Sciatic Nerve Pain: Behavioral and Electrophysiological Changes in a Chronic Constriction Injury Rat Model

Fu&#39;s subcutaneous needling (FSN), an invented acupuncture technique from traditional Chinese medicine, is used worldwide for pain relief. However, the mechanisms of action are still not fully understood. During FSN treatment, the FSN needle is inserted and retained in the subcutaneous tissues for a long duration with a swaying movement. However, challenges arise from maintaining a posture while manipulating FSN in animal models (e.g., rats) for researchers. Uncomfortable treatment can lead to fear and resistance to FSN needles, increasing the risk of injury and may even affect research data. Anesthesia may also affect the study results too. Hence, there is a need for strategies in FSN therapy on animals that minimize injury during the intervention. This study employs a chronic constriction injury model in Sprague-Dawley rats to induce neuropathic pain. This model replicates the pain induced by nerve injury observed in humans through surgical constriction of a peripheral nerve, mimicking the compression or entrapment seen in conditions such as nerve compression syndromes and peripheral neuropathies. We introduce an appropriate manipulation for easily inserting an FSN needle into the subcutaneous layer of the animal&#39;s body, including needle insertion and direction, needle retention, and swaying movement. Minimizing the rat&#39;s discomfort prevents the rat from being tense, which causes the muscle to contract and hinder the entry of the needle and improves the study efficiency.

Autor im Rampenlicht: Enthüllung der therapeutischen Wirkungen der FSN-Behandlung – Brücke zwischen Forschung und klinischer Anwendung bei neuropathischen Schmerzen

We present a protocol for using Fu's subcutaneous needling in a chronic constriction injury model to induce sciatic nerve pain in rats.

Wirksamkeit von Fu's subkutanem Needling bei Ischiasnervenschmerzen: Verhaltens- und elektrophysiologische Veränderungen in einem Rattenmodell mit chronischer Verengungsverletzung

Fu&#39;s subcutaneous needling (FSN), an invented acupuncture technique from traditional Chinese medicine, is used worldwide for pain relief. However, the ...