Name: the monoiodoacetate model of osteoarthritis pain in the mouse
Uploaded: 2016-05-16T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 26 s
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JSV está apoyado por una beca de colaboración para MM por la Comisión Europea (GAN-603191 PAINCAGE).

Los procedimientos que implican sujetos animales han sido aprobados por el Comité Ético en el Kings College de Londres y se ajustan UK Home Office Reglamento (Animales Scientific Procedures Act de 1986). 1. inyección intra-articular de la rodilla en el Monoiodoacetate <ol><li> Casa 8 -. Ratones 10 semanas de edad en grupos de 5 bajo un ciclo de 12 horas de luz / oscuridad (luces encendidas a las 7:00 AM) con comida y agua ad libitum Deje que los ratones se aclimatan durante 1 semana antes de comenzar el experimento. </li><li> Aleatoriamente y los ratones en jaulas en grupos de 5. Utilice el número de animales como los códigos para cegar el experimentador a los tratamientos. Utilice los pesos corporales como parámetros para la asignación al azar. </li><li> En el día de la inyección, recién preparar la solución de monoiodoacetate en solución salina estéril (0,9% NaCl) a las concentraciones deseadas. Utilice solución salina estéril para inyección en un grupo separado de ratones de control. La dosis más alta recomendada de MIA es de 1 mg en 10 microlitros. Precaución: Monoiodoacetate es very tóxico. Por lo tanto, se recomienda que los guantes y la máscara se usan al manipular el polvo y la preparación de la solución. La solución debe ser estéril por filtración con un filtro de 0,22 micras. </li><li> Anestesie ratón que utiliza un carro de anestésico por primera colocándolos en una cámara de entrega de 2% de isoflurano en O 2 mezcla (caudal 1,5 l / min) y luego transferir los ratones a la sección de cono de la nariz, que también suministra la mezcla de 2% de isoflurano-O 2 y, como tal, mantiene la anestesia durante la inyección. Coloca un ungüento veterinario en los ojos para evitar su desecación, mientras que bajo anestesia. Use bata quirúrgica, guantes y máscara mientras se realiza el proceso de inyección. </li><li> Confirmar la anestesia mediante la comprobación de falta de respuesta a un estímulo de presión en las patas traseras del animal. </li><li> Una vez que el animal está bajo anestesia, colocarlo en su parte posterior. Recorte y limpie el área que rodea a la articulación de la rodilla con el alcohol. yodo povidona o clorhexidina pueden ser utilizados, así fo desinfección. El tendón rotuliano (línea blanca abajo de la rótula) se hará visible. </li><li> Con el fin de estabilizar el sitio de inyección, mantener la rodilla todavía, en una posición doblada, colocando el dedo índice por debajo de la articulación de la rodilla y el pulgar encima de la superficie anterior de la articulación del tobillo. No se requiere preferencia conjunta. </li><li> Para encontrar el sitio preciso de la inyección, ejecute una aguja 26 G unida a una jeringa horizontalmente a lo largo de la rodilla (a fin de no perforar la piel con la punta) hasta que encuentra la brecha por debajo de la rótula. Aplique una leve presión para marcar el área y luego levante la aguja y jeringa en posición vertical para la inyección. Insertar la aguja en la zona marcada, a través del tendón rotuliano, perpendicular a la tibia. No hay resistencia se debe sentir. <ol><li> Utilice el pulgar como guía e inyectar superficial para el sitio de entrada. Después de la inyección, masaje de la rodilla para asegurar una distribución uniforme de la solución. Desechar la aguja inmediatamente en la agudas bin. </li><li> Coloque los ratones de nuevo en una jaula limpia en una estera climatizada y permitir que se recuperen. Mantener una vigilancia constante sobre los animales hasta que se recupera el conocimiento adecuado, que se mide por ellos recuperar decúbito esternal. Una vez que los animales se recuperan, volver a su jaula. Nota: Se sugiere para obtener los mejores propósitos de práctica y formación que se usa un colorante y la disección inmediata post-mortem realizarse para confirmar la correcta localización de la inyección. </li></ol></li></ol> 2. Medición de la hipersensibilidad mecánica (alodinia) Nota: los umbrales de retirada mecánicas estáticas se evaluaron mediante la aplicación de filamentos de von Frey a la superficie plantar de la pata trasera. <ol><li> Llevar los ratones a la sala de comportamiento y dejar que los animales se aclimaten sin restricciones en cubículos acrílicos (8 cm x 5 cm x 10 cm) encima de una rejilla de malla de alambre. <ol><li> los ratones del tren por la manipulación y la habituación a las 2 horas cubículos para dos días antes de la aplicación pelo de Von Frey con el finpara limitar el estrés y la deambulación durante la aplicación de filamentos de von Frey. En los días de ensayo, los animales se habitúen a los cubículos para un máximo de 60 min antes de la prueba. Utilizará batas, guantes, máscaras y durante todos los experimentos de comportamiento. </li></ol></li><li> Aplicar calibrados pelos de von Frey (fibras de nylon flexibles de diámetro creciente que ejercen niveles de fuerza define como calibrado por la empresa fabricante y se expresó como gramos (g)) en la superficie plantar de la pata trasera hasta que las curvas de la fibra. Utilice 0,008, 0,02, 0,04, 0,07, 0,16, 0,4, 0,6, y 1,0 g de fibras durante la prueba. <ol><li> Mantenga cada cabello en su lugar durante 3 segundos o hasta que se retira la pata, esta última definición de una respuesta positiva. A partir de una fuerza del estímulo de 0,07 g, aplicar pelos de acuerdo con el &quot;método arriba-abajo&quot; 21: X marca como una respuesta de retirada y O una ausencia de respuesta. Aplicar en orden ascendente de la fuerza, hasta 1 g (fuerza de corte), hasta que se detecta una respuesta. </li><li> Vuelva a probar la pata repitiendopaso 2.2.1, comenzando con el filamento que ejerce una fuerza inferior a la que produce una retirada. </li><li> A continuación, aplicar los filamentos restantes de forma secuencial, por la fuerza descendente, hasta que se produzca ninguna retirada. Volver a aplicar filamentos en orden ascendente hasta que se observa una respuesta. Continuar hasta que se obtiene una secuencia de seis respuestas (por ejemplo, oxoxox), con el fin de obtener el valor &#39;k&#39; haciendo referencia a tabular los valores 21. </li><li> Expresar los valores de retirada de la pata en un 50% los umbrales de retirada de la pata en gramos. Utilice la fórmula (10 [δ Xr + K]) / 10.000, donde Xr = valor de la última con filamentos de von Frey utilizado en la secuencia (en unidades logarítmicas), k = valor tabular, y δ = significan diferencia en las fuerzas entre las fibras. Cuando se detecta que no hay respuesta, utilice la respuesta máxima de 1 g 21,22. </li></ol></li><li> Siguiendo el procedimiento descrito anteriormente (2.2.1-2.2.4), evaluar los umbrales mecánicas de las dos patas traseras antes de MIA injection como valores basales. Después de la inyección, evaluar los umbrales de las patas ipsilateral y contralateral a intervalos regulares de un día durante varias semanas después MIA para determinar el desarrollo de la alodinia mecánica. Nota: Por ejemplo, el informe umbrales medidos 0, 3, 5, 7, 10, 14, 21, y 28 días después de la inyección de MIA. Animales se consideran alodínico cuando muestran una respuesta a 0,1 g o menos. Respuestas normales caen dentro de 0,6 - 1 g rango. </li></ol> 3. Medición de Peso Déficit Teniendo Nota: Los cambios en el levantamiento de peso que se miden usando un medidor de peso incapacitance. <ol><li> Entrenar a cada ratón para entrar en una cámara de plexiglás sobre el aparato y sentarse en la caja de soporte. Coloque el ratón delante de la caja de soporte, levante la entrada de hasta 45 °, y permitir que el ratón para entrar y cerrar la caja. Permitir que los animales puedan moverse libremente hasta que adoptan una postura sentada. Esta formación lleva por lo menos dos días y garantiza que el animal está quieto y no leaning a cada lado de la cámara. Calibre el instrumento antes de su uso con un 100 g de peso de verificación (o de acuerdo a instrucciones del equipo). <ol><li> Asegúrese de que cada pata trasera se coloca en la plataforma de grabación adecuado 11. La duración de cada medición tiene 1 sec, según las instrucciones del fabricante. </li></ol></li><li> Recoger tres mediciones del peso soportado en cada pata trasera de la plataforma de grabación de cada sesión de grabación y utilizar el valor medio para calcular la diferencia de peso soportado por las patas ipsilateral y contralateral. expresan valores como la diferencia entre las patas ipsilateral y contralateral en gramos. </li><li> Evaluar los cambios que soportan el peso antes de la inyección de MIA como valores de referencia. A continuación, las evaluaciones repetidas a intervalos regulares a lo largo de varias semanas para determinar el desarrollo de cambios de puerta. Por ejemplo, el informe umbrales medidos en 0, 3, 5, 7, 10, 14, 21, y 28 días después de la inyección de MIA. Nota: Un peso normal bearing valor del 50% representa una distribución de peso igual a través del miembro posterior ipsilateral y contralateral. Animales considerados pantalla hipersensible una carga de peso cambio de aproximadamente el 45%. Las mediciones de los umbrales mecánicos y que soportan peso déficits se pueden realizar en los mismos ratones, ya que ni punto final afecta a la otra. Para la evaluación farmacológica, cada grupo de animales debe ser probado en tiempos establecidos después de la dosificación en línea con el perfil farmacocinético del compuesto utilizado. </li></ol>

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None of the authors have competing interests or conflicting interests.

Con esta metodología, se describe un método preferido para inducir dolor OA-como en el ratón por una inyección intra-articular de MIA en una articulación de la rodilla y la evaluación de la sensibilidad a estímulos no nocivos y nocivos en las extremidades traseras. la inyección de MIA se asocia con el comportamiento de dolor persistente, es decir, alterado el peso de la extremidad posterior del cojinete y el desarrollo de la hipersensibilidad mecánica referida (alodinia). Tales mediciones estáticas pueden ser complementados con análisis de la marcha en una caminadora o por análisis de pasarela en los animales que se mueven libremente. Modelos MIA son sensibles a las terapias 24 para aliviar el dolor convencionales, lo que indica que pueden ser útiles para discernir enfoques terapéuticos. Mientras que la inyección de MIA no es técnicamente difícil, la cápsula de la articulación puede ser perforado durante la inyección, dando lugar a fugas de MIA fuera de la cápsula, y la posterior incapacidad para inducir la toxicidad de los condrocitos. De hecho, la inyección sistémica de MIA puede ser fatal en los roedores unand posibles efectos de MIA en células y tejidos distintos de condrocitos pueden confundir los resultados, además de ser indeseable. En este sentido, hay que destacar que un gran cuidado necesita ser dado a la inyección de la MIA, ya que es un componente crítico del modelo, y la confianza tiene que ser dado que la inyección se produce en el espacio articular. Este protocolo ayuda a lograr eso. Los protocolos descritos aquí tienen por objeto garantizar que los animales proporcionan las respuestas al dolor similar consistentes durante todo el período de prueba. Además, permiten el ajuste de gravedad de la enfermedad mediante la alteración de la dosis de MIA utilizado para inducir la patología 15,23. La rápida inducción de la enfermedad tanto en el estado y el comportamiento de dolor similar a permitir la evaluación oportuna de los compuestos modificadores de dolor. Esto es ventajoso sobre existente quirúrgica y espontáneamente el desarrollo de modelos de OA, que puede tomar un período de tiempo más largo para desarrollar hipersensibilidad. Además, en particular para los modelos espontáneos, la enfermedad Patholgía no se manifiesta en todos los animales (aproximadamente 20 - 80% 7), mientras que el modelo de MIA se asocia con una incidencia significativa de respondedores. Además, los modelos espontáneos no son adecuados para mediciones de los cambios en la carga de peso, como se desarrolla OA en ambas rodillas. Al considerar las mediciones de comportamiento, los animales deben mantenerse tranquilo y relajado durante las evaluaciones. Esto se consigue, como se detalla en el protocolo, mediante la formación temprana antes de las mediciones de grabación y por una manipulación repetitiva, lo que permite a los animales se familiaricen con el experimentador. Un punto clave para reducir el estrés es utilizar el mismo experimentador para la prueba de comportamiento a lo largo de, como cambio constante inducirá los problemas mencionados anteriormente. Como cualquier modelo, el modelo de MIA de la OA tiene limitaciones, tales como la rapidez de interrupción conjunta, que no se parece al lento desarrollo de la patología en pacientes OA. Una forma de superar este problema sería complementar este modelo con un Dorgical modelo de la OA. El uso del modelo químico MIA en el desarrollo compuesto permite el uso de protocolos preventivos y terapéuticos sobre el desarrollo y mantenimiento de dolor OA-similares. Por último, el modelo MIA complementaría los estudios de los rasgos fenotípicos de los ratones knock-out, lo que ayuda a comprender mejor la enfermedad OA.

Clínicamente, la osteoartritis (OA) o enfermedad degenerativa de las articulaciones, es una enfermedad dolorosa y debilitante caracterizada por una pérdida progresiva de cartílago articular, inflamación leve de los tejidos en y alrededor de las articulaciones, y algunas veces la formación de osteofitos y quistes óseos. Los pacientes con OA se quejan de dolor persistente 1 y visualización aumento de la sensibilidad a la presión y los estímulos nocivos en la articulación artrítica 2-4. En la actualidad, no existe cura para la OA con los enfoques y analgésicos terapéuticas disponibles se prescriben para aliviar el dolor asociado con esta condición, con cierto grado de éxito 5. Sin embargo, el dolor de OA sigue siendo un tema de animales y clínicos modelos de OA se están desarrollando para mejorar nuestra comprensión de los mecanismos del dolor relacionado con la OA y revelar nuevas dianas para la terapia. Hay varios modelos animales de OA disponibles con diferentes características 6. Los métodos quirúrgicos, como la anteriortransección del ligamento cruzado, puede ser utilizada. Sin embargo, implican la intervención quirúrgica hábil y se realizan principalmente en la rata, mientras que la desestabilización de menisco medial (DMM) se utiliza en el ratón. Desarrollo espontáneo de la OA se produce en el conejillo de Indias y degeneración de la articulación espontánea se ha informado en ratones C57 negro de 3 a 16 meses de edad 7,8. OA modelos espontáneos no implica ninguna intervención para inducir la enfermedad, pero tienen la variabilidad inherente, y, como tal, incurrir en mayores números y cuestan 9,10. modelos químicamente inducidos, por otro lado, requieren procedimientos mucho menos invasiva que los modelos quirúrgicos, y como tal, son más fáciles de implementar y permiten el estudio de lesiones de OA en las diferentes etapas. Estos modelos incluyen inyecciones individuales en la rodilla de agentes inflamatorios, inmunotoxinas, colagenasa, papaína, o monoiodoacetate, que puede ser tóxico si se escapan del espacio articular. De todos los modelos químicos de OA, MIA es el que más se utiliza, particularly para probar la eficacia de los agentes farmacológicos para tratar el dolor, ya que este modelo genera un fenotipo similar al dolor reproducible y robusto, rápido y que puede ser calificado por la alteración de la dosis MIA 11-15. La inyección intra-articular de MIA en roedores reproduce lesiones OA-como y deterioro funcional que puede ser analizado y cuantificado. MIA es un inhibidor de la gliceraldehído-3-fosfatasa, interrumpiendo la glucólisis celular y, finalmente, lo que resulta en la muerte celular 16,17. La inyección intra-articular de MIA causa la muerte celular de condrocitos, lo que lleva a la degeneración del cartílago y hueso subcondral alteraciones posteriores tales como aparición de hueso osteofitos 18,19. A medida que la utilidad de MIA en la rata se ha descrito antes de los 20, en este trabajo nos centramos en la metodología de la OA inducida en ratones MIA ya que este modelo está siendo utilizado cada vez más con la disponibilidad de los ratones knock-out. Se describe un procedimiento para la injección de volúmenes muy pequeños en la rodilla y métodos para medir la sensibilidad a los estímulos nocivos y no nocivos en las extremidades traseras. El detalle de la metodología ayudará a reducir la variabilidad, y como tal, refinar el modelo y reducir el número de animales necesarios para el estudio.

<table><tbody><tr><td>Monoiodoacetate</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>I-2512-25G</td><td>&amp;#8805; 98% purity</td></tr><tr><td>0.9% Saline</td><td>Mini-Plasco basic</td><td>365 4840</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Merial</td><td>DNI 4090/1</td><td></td></tr><tr><td>26 G Needle</td><td>Fisher Scientific</td><td>12947606</td><td></td></tr><tr><td>50 &amp;#956;l Hamilton Syringe</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>20701</td><td></td></tr><tr><td>Von Frey Hairs</td><td>Linton Instruments</td><td>NC 122775-99</td><td></td></tr><tr><td>Incapacitance tester</td><td>Linton Instruments</td><td></td><td>Delivery on Request</td></tr><tr><td>Testing Cage Rack&amp;nbsp;</td><td>Ugo Basile</td><td>37450</td><td></td></tr><tr><td>Compact Anesthetic system</td><td>Vet-Tech</td><td>AN001B</td><td></td></tr><tr><td>Medical O&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;</td><td>BOC</td><td>101-F</td><td></td></tr><tr><td>Aldasorbers</td><td></td><td>Vet -Tech</td><td>AN006A</td></tr></tbody></table>

the monoiodoacetate model of osteoarthritis pain in the mouse

Un síntoma importante de pacientes con osteoartritis (OA) es el dolor que se desencadena por cambios periféricos, así como centrales dentro de las vías del dolor. Los tratamientos actuales para el dolor de la osteoartritis, tales como los AINE o los opiáceos no son ni suficientemente eficaz y carente de efectos secundarios perjudiciales. Los modelos animales de la OA se están desarrollando para mejorar nuestra comprensión de los mecanismos del dolor relacionado con la OA y definir nuevas dianas farmacológicas para el tratamiento. Actualmente los modelos disponibles de la OA en roedores incluyen las intervenciones quirúrgicas y químicas en una sola articulación de la rodilla. El modelo monoiodoacetate (MIA) se ha convertido en un estándar para el modelado de interrupción articulación en la OA tanto en ratas y ratones. El modelo, que es más fácil de realizar en la rata, implica la inyección de MIA en una articulación de la rodilla que induce rápidas respuestas de dolor como en la extremidad ipsilateral, el nivel de los cuales puede ser controlada por la inyección de diferentes dosis. La inyección intra-articular de MIA interrumpe la glucólisis de condrocitos mediante la inhibición de glyceraldehído deshidrogenasa-3-fosfatasa y resulta en la muerte de condrocitos, neovascularización, necrosis del hueso subcondral y colapso, así como la inflamación. Los cambios morfológicos de la cartílago y hueso articular interrupción son un reflejo de algunos aspectos de la patología del paciente. Junto con el daño articular, induce la inyección de MIA se refiere sensibilidad mecánica en la pata trasera ipsilateral y peso que llevan los déficits que son medibles y cuantificables. Estos cambios de comportamiento se asemejan a algunos de los síntomas reportados por la población de pacientes, validando de este modo la inyección de MIA en la rodilla como un modelo pre-clínica útil y relevante del dolor OA. El objetivo de este artículo es describir la metodología de las inyecciones intraarticulares de MIA y las grabaciones de comportamiento del desarrollo asociado de hipersensibilidad con una mente para poner de relieve las medidas necesarias para hacer grabaciones coherentes y fiables.

Recientemente hemos informado de que la inyección de 0,5 - 1 mg MIA en los induce la articulación de la rodilla del ratón refiere hipersensibilidad mecánica (alodinia) en la pata trasera ipsilateral y la carga de peso déficit de hasta 4 semanas, aunque inicios son 23 dependiente de la dosis. Los datos presentados en la Figura 1 constituyen un ejemplo de la evolución temporal de la hipersensibilidad mecánica inducida por MIA en las patas traseras ipsilaterales después de un intervalo de dosis inyectadas en la rodilla. Específicamente, la dosis más baja de MIA (0,5 mg / ratón) indujo una disminución del 50% de los umbrales de comparación con la inyección de solución salina en días 10, y los umbrales se redujo a 70% de los de los controles de solución salina por día 28 después de la inyección. La dosis intermedia de 0,75 mg de MIA resultó en una disminución gradual en umbrales que eran 80% inferiores a los umbrales de control de solución salina en días 10 y permaneció baja hasta el día 28. La dosis más alta de 1 mg MIA se asoció con un signoificant caída en el umbral el día 5 y una nueva disminución en el día 10, que se mantuvo hasta el día 28. Los datos presentados en la Figura 2 proporcionan ejemplos de soporte de peso cambios que están asociados con la inyección de MIA en las articulaciones de rodilla. En este conjunto de experimentos, mientras que el 0,5 mg dosis MIA no indujo cambios significativos en la carga de peso durante toda la duración 28 días del estudio, la 0,75 mg dosis MIA resultó en una reducción significativa en el peso soportado por el pata ipsilateral del día 10 adelante. En particular, la carga de peso asimetría asociada con 0,75 mg de MIA puede producir resultados variables e inconsistentes entre los estudios 23. En lugar de ello, la dosis de 1 mg MIA induce generalmente peso reproducible teniendo asimetría y los datos de la Figura 2 demostrar la reducción significativa de peso soportado en la pata trasera ipsilateral de día 3 hasta el final del período de observación. Como era de esperar, saline animales tratados no mostraron cambios en la carga de peso. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/53746/53746fig1.jpg" /> Figura 1. Desarrollo de la alodinia mecánica Publicar MIA inyección. Umbrales de retirada de la pata de las patas traseras ipsilaterales y contralaterales se evaluaron antes y después de la inyección de MIA (0,5, 0,75 y 1 mg / ratón) y solución salina (0,9% NaCl), n = 8 - 10 ratones / grupo. * P &lt;0,05, ** P &lt;0,01, *** P &lt;0,001 frente al grupo tratado con solución salina; Dos vías de medidas repetidas ANOVA seguido de Student Newman-Keuls test post hoc. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53746/53746fig1large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a> <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/53746/53746fig2.jpg" /> Figura 2. Desarrollo de Peso Déficit Teniendos Publicar MIA inyección. Los cambios en la distribución del peso corporal entre los dos miembros traseros se calcula como [(peso tenerse en ipsilateral pata / suma del peso soportado en las patas ipsilaterales y contralaterales) * 100] se evaluaron antes y después de la inyección de MIA ( 0,5, 0,75 y 1 mg / ratón) y solución salina (0,9% NaCl), n = 8 - 10 ratones / grupo. * P &lt;0,05, ** P &lt;0,01, *** P &lt;0,001 frente al grupo tratado con solución salina. Dos vías de medidas repetidas ANOVA seguido de Student Newman-Keuls test post hoc. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53746/53746fig2large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>

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The Monoiodoacetate Model of Osteoarthritis Pain in the Mouse

El Modelo Monoiodoacetate del dolor de la osteoartritis en el ratón

La osteoartritis (OA) o enfermedad degenerativa de las articulaciones, es una condición debilitante asociada con el dolor que queda sólo parcialmente controlado por analgésicos disponibles. Los modelos animales se están desarrollando para mejorar nuestra comprensión de los mecanismos del dolor relacionado con la OA. A continuación se describe la metodología para el modelo monoiodoacetate del dolor de la osteoartritis en el ratón.

A major symptom of patients with osteoarthritis (OA) is pain that&#160;is triggered by peripheral as well as central changes within the pain pathways. The ...

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Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Medicine

34.9K vistas.  King's College London.  La osteoartritis (OA) o enfermedad degenerativa de las articulaciones, es una condición debilitante asociada con el dolor que queda sólo parcialmente controlado por analgésicos disponibles. Los modelos animales se están desarrollando para mejorar nuestra comprensión de los mecanismos del dolor relacionado con la OA. A continuación se describe la metodología para el modelo monoiodoacetate del dolor de la osteoartritis en el ratón. 

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Technical Aspects of the Mouse Aortocaval Fistula

Technical aspects of creating an arteriovenous fistula in the mouse are discussed. Under general anesthesia, an abdominal incision is made, and the aorta and inferior vena cava (IVC) are exposed. The proximal infrarenal aorta and the distal aorta are dissected for clamp placement and needle puncture, respectively. Special attention is paid to avoid dissection between the aorta and the IVC. After clamping the aorta, a 25 G needle is used to puncture both walls of the aorta into the IVC. The surrounding connective tissue is used for hemostatic compression. Successful creation of the AVF will show pulsatile arterial blood flow in the IVC. Further confirmation of successful AVF can be achieved by post-operative Doppler ultrasound.

The goal is to produce an arteriovenous fistula that is simple and reproducible. This method does not use sutures or glue adhesive. Therefore the samples can be used with the least amount of foreign materials for analysis.

Aspectos técnicos de la aortocava Fístula Ratón

Technical aspects of creating an arteriovenous fistula in the mouse are discussed. Under general anesthesia, an abdominal incision is made, and the aorta ...

Investigación

Medicina

Inflammatory TMJ Pain Mouse Model: Bite Force and Von Frey Filament Assessments

Temporomandibular Joint Pain Measurement by Bite Force and Von Frey Filament Assays in Mice

Temporomandibular joint (TMJ) pain and osteoarthritis (OA) are common and debilitating disorders that impair patients' quality of life. The mechanisms driving diseases-related pain are poorly understood, and current treatments fail to provide effective and long-term therapeutic effects. Additionally, pain assessment in research, particularly orofacial pain, poses several challenges that complicate studies in both clinical and basic science settings. Therefore, we have established an inflammatory TMJ pain mouse model via intra-articular injection of CFA (Complete Freund's Adjuvant) and evaluated pain behaviors by bite force measurement and the von Frey filament test. Mice with CFA injection exhibited orofacial pain behaviors compared to PBS injection, including reduced bite force and head withdrawal threshold in the von Frey filament test. These methods are relatively easy to execute to have reproducible results and can be potentially extended to pain studies for other disease models related to TMJ disorders. Together, bite force, and the von Frey filament tests are reliable in measuring orofacial pain, as demonstrated in CFA injection-induced painful TMJOA mouse models.

This protocol describes how measuring bite force and head withdrawal threshold can capture pain behavior in Complete Freund's Adjuvant (CFA)-induced inflammatory temporomandibular joint (TMJ) pain.

Temporomandibular joint (TMJ) pain and osteoarthritis (OA) are common and debilitating disorders that impair patients' quality of life. The mechanisms ...

Comportamiento

Spontaneous and Evoked Measures of Pain in Murine Models of Monoarticular Knee Pain

Pain is the main cause of disability from arthritis. There is currently an unmet need for adequate treatments for arthritis pain. Pre-clinical models are necessary and useful for studying the mechanisms of pain and for evaluating efficacy of arthritis therapies. Measuring pain in animal models of arthritis is challenging. We have developed methods for measuring evoked and spontaneous pain in three models of murine arthritis. We quantitate the evoked pain responses of mice subjected to firm palpation of a painful knee. We also evaluate spontaneous pain by the proportion of weight and the amount of time placed on each of their 4 limbs after induction of arthritis pain in one knee. Joint pain in these mouse models produces a significant increase in evoked pain responses and an alteration in weight bearing. Since mice are quadrupeds, they offload the painful limb to the contralateral limb, to the forelimbs, or some combination. These methods are simple, require minimal equipment, and are reproducible and sensitive for detecting pain. They are useful for studying both disease-modifying arthritis treatments and analgesics in mice.

We have developed an evoked measure of arthritis pain and coupled it with a standardized method for measuring spontaneous pain in different murine models of chemically induced arthritis. These measures are sensitive and reproducible for different types of joint pain.

Medidas espontáneas y evocadas de dolor en modelos murinos de dolor Monoarticular de la rodilla

Pain is the main cause of disability from arthritis. There is currently an unmet need for adequate treatments for arthritis pain. Pre-clinical models are ...

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.

Modelo de dolor de osteoartritis inducido por inyección intraarticular de monoyodoacetato en ratas

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

Standardized Histomorphometric Evaluation of Osteoarthritis in a Surgical Mouse Model

One of the most prevalent joint disorders in the United States, osteoarthritis (OA) is characterized by progressive degeneration of articular cartilage, primarily in the hip and knee joints, which results in significant impacts on patient mobility and quality of life. To date, there are no existing curative therapies for OA able to slow down or inhibit cartilage degeneration. Presently, there is an extensive body of ongoing research to understand OA pathology and discover novel therapeutic approaches or agents that can efficiently slow down, stop, or even reverse OA. Thus, it is crucial to have a quantitative and reproducible approach to accurately evaluate OA-associated pathological changes in the joint cartilage, synovium, and subchondral bone. Currently, OA severity and progression are primarily assessed using the Osteoarthritis Research Society International (OARSI) or Mankin scoring systems. In spite of the importance of these scoring systems, they are semiquantitative and can be influenced by user subjectivity. More importantly, they fail to accurately evaluate subtle, yet important, changes in the cartilage during the early disease states or early treatment phases. The protocol we describe here uses a computerized and semiautomated histomorphometric software system to establish a standardized, rigorous, and reproducible quantitative methodology for the evaluation of joint changes in OA. This protocol presents a powerful addition to the existing systems and allows for more efficient detection of pathological changes in the joint.

The current protocol establishes a rigorous and reproducible method for quantification of morphological joint changes that accompany osteoarthritis. Application of this protocol can be valuable in monitoring disease progression and evaluating therapeutic interventions in osteoarthritis.

Evaluación histomorfométrica estandarizada de la osteoartritis en un modelo de ratón quirúrgico

One of the most prevalent joint disorders in the United States, osteoarthritis (OA) is characterized by progressive degeneration of articular cartilage, ...

Flow Cytometry Analysis of Immune Cell Subsets within the Murine Spleen, Bone Marrow, Lymph Nodes and Synovial Tissue in an Osteoarthritis Model

Osteoarthritis (OA) is one of the most prevalent musculoskeletal diseases, affecting patients suffering from pain and physical limitations. Recent evidence indicates a potential inflammatory component of the disease, with both T-cells and monocytes/macrophages potentially associated with the pathogenesis of OA. Further studies postulated an important role for subsets of both inflammatory cell lineages, such as Th1, Th2, Th17, and T-regulatory lymphocytes, and M1, M2, and synovium-tissue-resident macrophages. However, the interaction between the local synovial and systemic inflammatory cellular response and the structural changes in the joint is unknown. To fully understand how T-cells and monocytes/macrophages contribute towards OA, it is important to be able to quantitively identify these cells and their subsets simultaneously in synovial tissue, secondary lymphatic organs and systemically (the spleen and bone marrow). Nowadays, the different inflammatory cell subsets can be identified by a combination of cell-surface markers making multi-color flow cytometry a powerful technique in investigating these cellular processes. In this protocol, we describe detailed steps regarding the harvest of synovial tissue and secondary lymphatic organs as well as generation of single cell suspensions. Furthermore, we present both an extracellular staining assay to identify monocytes/macrophages and their subsets as well as an extra- and intra-cellular staining assay to identify T-cells and their subsets within the murine spleen, bone marrow, lymph nodes and synovial tissue. Each step of this protocol was optimized and tested, resulting in a highly reproducible assay that can be utilized for other surgical and non-surgical OA mouse models.

Here, we describe a detailed and reproducible flow cytometry protocol to identify monocyte/macrophage and T-cell subsets using both extra- and intracellular staining assays within the murine spleen, bone marrow, lymph nodes and synovial tissue, utilizing an established surgical model of murine osteoarthritis.

Análisis de citometría de flujo de subconjuntos de células inmunitarias dentro del bazo murino, médula ósea, ganglios linfáticos y tejido sinovial en un modelo de osteoartritis

Osteoarthritis (OA) is one of the most prevalent musculoskeletal diseases, affecting patients suffering from pain and physical limitations. Recent ...

Software-Assisted Quantitative Measurement of Osteoarthritic Subchondral Bone Thickness

Subchondral bone thickening and sclerosis are the major hallmarks of osteoarthritis (OA), both in animal models and in humans. Currently, the severity of the histologic subchondral bone thickening is mostly determined by visual estimation based semi-quantitative grading systems. This article presents a reproducible and easily executed protocol to quantitatively measure subchondral bone thickness in a mouse model of knee OA induced by destabilization of the medial meniscus (DMM). This protocol utilized ImageJ software to quantify subchondral bone thickness on histologic images after defining a region of interest in the medial femoral condyle and the medical tibial plateau where subchondral bone thickening usually occurs in DMM-induced knee OA. Histologic images from knee joints with a sham procedure were used as controls. Statistical analysis indicated that the newly developed quantitative subchondral bone measurement system was highly reproducible with low intra- and inter-observer variabilities. The results suggest that the new protocol is more sensitive to subtle or mild subchondral bone thickening than the widely used visual grading systems. This protocol is suitable for detecting both early and progressing osteoarthritic subchondral bone changes and for assessing in vivo efficacy of OA treatments in concert with OA cartilage grading.

This methodology article presents a software-assisted quantitative measurement protocol to quantify histologic subchondral bone thickness in murine osteoarthritic knee joints and normal knee joints as controls. This protocol is highly sensitive to subtle thickening and is suitable for detecting early osteoarthritic subchondral bone changes.

Medición cuantitativa asistida por software del grosor óseo subcondral osteoartrítico

Subchondral bone thickening and sclerosis are the major hallmarks of osteoarthritis (OA), both in animal models and in humans. Currently, the severity of ...

Destabilization of the Medial Meniscus and Cartilage Scratch Murine Model of Accelerated Osteoarthritis

Osteoarthritis is the most prevalent musculoskeletal disease in people over 45, leading to an increasing economic and societal cost. Animal models are used to mimic many aspects of the disease. The present protocol describes the destabilization and cartilage scratch model (DCS) of post-traumatic osteoarthritis. Based on the widely used destabilization of the medial meniscus (DMM) model, DCS introduces three scratches on the cartilage surface. The current article highlights the steps to destabilize the knee by transecting the medial meniscotibial ligament followed by three intentional superficial scratches on the articular cartilage. The possible analysis methods by dynamic weight-bearing, microcomputed tomography, and histology are also demonstrated. While the DCS model is not recommended for studies that focus on the effect of osteoarthritis on the cartilage, it enables the study of osteoarthritis development in a shorter time window, with special focus on (1) osteophyte formation, (2) osteoarthritic and injury pain, and (3) the effect of cartilage damage in the whole joint.

The present protocol describes the controlled microblade scratches on the surface of the articular cartilage after destabilizing the mouse knee by cutting the medial miniscotibial ligament. This animal model presents an accelerated form of osteoarthritis (OA) suitable for studying osteophyte formation, osteosclerosis, and early-stage pain.

Desestabilización del menisco medial y el cartílago rasguño modelo murino de osteoartritis acelerada

Osteoarthritis is the most prevalent musculoskeletal disease in people over 45, leading to an increasing economic and societal cost. Animal models are ...

<meta charset="utf8"></head><body>Inyección doble en la pata trasera para mejorar las pruebas analgésicas

A Modified Inflammatory Pain Model to Study the Analgesic Effect in Mice

The hot plate test is widely used to evaluate analgesic effects on inflammatory pain in mice. A commonly used model of inflammatory pain was induced with an intraplantar injection of carrageenan in one hind paw. However, the findings from our laboratory showed that mice with a single-hind-paw injection of carrageenan lifted their paws to avoid thermal nociception during the hot plate test. Because of this response,&#160;previous injection method cannot accurately reflect the thermal pain threshold. Thus, we investigated a new method to avoid this issue. In the present study, we modified the previous method by injecting carrageenan into both hind paws to establish the model of inflammatory pain. The results demonstrated that both-hind-paw injection with carrageenan was sensitive and a better method to induce inflammatory pain when using the hot plate test than single-hind-paw injection. On the basis of these findings, we designed further experiments in which mice with either both-hind-paw or single-hind-paw injection of carrageenan were treated intragastrically with celecoxib (30 mg/kg). The results of the hot plate test showed that celecoxib augmented the thermal pain threshold in mice with both-hind-paw injection of carrageenan but not in mice with single-hind-paw injection of carrageenan. In summary, we developed a superior method to induce a model of inflammatory pain to evaluate analgesic effect.

<meta charset="utf8"></head><body>Autor destacado: Método mejorado para evaluar los efectos analgésicos: inyección doble de carragenina en la pata trasera en ratones

Here, we present a modified inflammatory pain model with the both-hind-paw carrageenan injection to evaluate the analgesic effect.

Un modelo de dolor inflamatorio modificado para estudiar el efecto analgésico en ratones

The hot plate test is widely used to evaluate analgesic effects on inflammatory pain in mice. A commonly used model of inflammatory pain was induced with ...

El Modelo Monoiodoacetate del dolor de la osteoartritis en el ratón

Resumen

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Aspectos técnicos de la aortocava Fístula Ratón

Temporomandibular Joint Pain Measurement by Bite Force and Von Frey Filament Assays in Mice

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Modelo de dolor de osteoartritis inducido por inyección intraarticular de monoyodoacetato en ratas

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Análisis de citometría de flujo de subconjuntos de células inmunitarias dentro del bazo murino, médula ósea, ganglios linfáticos y tejido sinovial en un modelo de osteoartritis

Medición cuantitativa asistida por software del grosor óseo subcondral osteoartrítico

Desestabilización del menisco medial y el cartílago rasguño modelo murino de osteoartritis acelerada

Un modelo de dolor inflamatorio modificado para estudiar el efecto analgésico en ratones

Un modelo de dolor inflamatorio modificado para estudiar el efecto analgésico en ratones