Ce protocole convient à la recherche sur les différents aspects et les résultats de la douleur brûlée et de son traitement, et devrait apporter des informations importantes à ce domaine de recherche. Ce protocole établit un modèle animal de brûlure induit par l’eau chaude et propose une méthode pour mesurer la douleur connexe, les troubles de la marche et les réponses comportementales de type dépression. La démonstration de la procédure sera faite par Jaehyuk Kim, un étudiant à la maîtrise dans le laboratoire du Dr Kim.
Pour commencer, hébergez les souris ICR mâles pesant de 20 à 25 grammes dans une pièce à lumière et à température contrôlée. Permettez aux souris d’avoir libre accès à la nourriture et à l’eau et acclimatez-vous pendant au moins une semaine avant le début de l’expérience. Après une semaine, assignez les souris au hasard au groupe expérimental ou témoin et utilisez des numéros d’animaux comme codes pour mener des expériences à l’aveugle.
Avant d’effectuer l’induction de la brûlure, portez une blouse chirurgicale, des gants et un masque. Ensuite, après avoir anesthésié profondément la souris, désinfectez autour de la patte postérieure droite avec 70% d’éthanol et appliquez une pommade ophtalmique sur les yeux pour éviter le dessèchement de la cornée, puis marquez la cheville de chaque souris et immergez la patte arrière droite dans de l’eau chaude à 65 degrés Celsius pendant trois secondes. Après la brûlure, placez la souris sur un coussin chauffant dans une cage propre jusqu’à ce qu’elle se rétablisse de l’anesthésie.
Amenez les souris dans la salle de test comportemental et laissez-les s’acclimater pendant au moins 30 minutes avant le test. Pendant que les souris s’acclimatent, mettez une blouse chirurgicale, des gants et un masque. Ensuite, placez les souris dans une boîte carrée sur un sol en treillis métallique et laissez-les s’acclimater pendant encore 30 minutes.
Ensuite, pour évaluer le seuil mécanique de la patte postérieure à l’aide de la méthode de stimulus ascendant, piquez doucement la patte avec une série de filaments de Von Frey à intervalles de cinq à huit secondes pour stimuler le plantaire postérieur. Effectuer cinq essais pour évaluer les seuils mécaniques pour chaque patte postérieure ipsilatérale. Pour l’analyse de la démarche, acclimatez les souris au système d’analyse de la marche quotidiennement pendant 10 à 15 minutes en commençant cinq jours avant la brûlure.
Le jour du test, après avoir porté une blouse chirurgicale, des gants et un masque, amenez les souris dans la salle de test comportemental et laissez-les s’acclimater pendant 30 minutes avant le test, puis démarrez le programme d’analyse de la démarche et cliquez sur le menu Créer une nouvelle expérience pour désigner le dossier à enregistrer les données. Après la désignation, définissez la durée de fonctionnement maximale sur cinq secondes et les variations de vitesse maximales autorisées sur 50%Ensuite, dans l’onglet Configuration du programme, sélectionnez une caméra enregistrée et réglez la longueur de la passerelle à 30 centimètres. Ensuite, dans l’onglet acquis du menu du programme, sélectionnez Acquisition ouverte et, en fonction des messages d’état, cliquez sur le bouton d’arrière-plan pour acquérir une image d’arrière-plan d’une passerelle vide.
Ensuite, cliquez sur le bouton Démarrer l’acquisition et placez la souris à l’entrée de la passerelle transversale gauche/droite. L’enregistrement démarrera automatiquement après le libre mouvement de la souris. Après un enregistrement réussi, sélectionnez classifier les exécutions dans l’onglet acquis du menu du programme, puis sélectionnez l’exécution à analyser et cliquez sur le bouton de classification automatique.
Une fois la classification automatique terminée, retirez le nez, la reconnaissance génitale et la mauvaise reconnaissance des pattes en données indésirables à chaque exécution, puis analysez les données. Après une période d’acclimatation de 30 minutes dans la salle de test comportemental, placez la souris dans un cylindre de plexiglas transparent contenant 15 centimètres d’eau pendant 15 minutes. Le lendemain, placez à nouveau la souris dans le cylindre dans les mêmes conditions et mesurez le temps d’immobilité, c’est-à-dire lorsque la souris cesse de grimper ou de nager et flotte simplement avec sa tête au-dessus de la surface de l’eau.
Ensuite, pour mesurer la fonction motrice normale, placez l’animal sur une plate-forme cylindrique roulante suspendue à 16 centimètres au-dessus du fond de l’appareil. Avant d’induire une brûlure, laissez les souris s’entraîner une fois par jour sur le rotarod pendant au moins cinq jours. Après l’administration du médicament, effectuez un test de rotarod toutes les 20 minutes pendant deux heures avec un temps de coupure de deux minutes.
Mesurez la durée pendant laquelle la souris fonctionne sur une tige rotative à la vitesse constante de 15 tours par minute sans tomber. Le seuil de retrait de la patte des souris induites par des brûlures a diminué après le premier jour et a été maintenu pendant sept jours par rapport au groupe témoin. L’administration d’acétaminophène a considérablement réduit la diminution induite par la brûlure du seuil de retrait de la patte.
De plus, l’aire sous l’analyse de la courbe a montré que l’administration d’acétaminophène réduisait significativement l’allodynie mécanique induite par les brûlures. La zone d’impression de la patte postérieure a également été considérablement réduite après l’induction d’une brûlure et a persisté pendant sept jours. L’administration d’acétaminophène a considérablement amélioré la zone d’impression de la patte postérieure par rapport au traitement au véhicule.
De plus, les brûlures ont réduit la position unique de la patte arrière ipsilatérale après le premier jour et cette réduction a été maintenue pendant sept jours. La position unique de la patte postérieure a été améliorée par l’administration d’acétaminophène. Dans le test de natation forcée, les temps d’immobilité des souris induites par la brûlure ont été augmentés sept jours après la blessure par rapport à ceux du groupe témoin.
L’administration d’acétaminophène a considérablement réduit l’augmentation du temps d’immobilité induite par les brûlures. Dans le test rotarod, les temps de fonctionnement des souris induites par une brûlure étaient similaires à ceux du groupe témoin sept jours après l’induction de la brûlure. En revanche, les temps de fonctionnement des souris traitées à l’alphaxolone ont été significativement réduits d’environ 60 minutes, ce qui indique que cette méthode de brûlure ne provoque pas de déficience motrice.
L’étendue de la brûlure appliquée à chaque animal doit être maintenue constante pour obtenir des résultats précis. Les différentes méthodes d’analyse expérimentale comportementale proposées dans cette étude peuvent également être appliquées à d’autres modèles animaux liés à la douleur, aux troubles de la marche et au comportement de type dépression. Les méthodes d’analyse proposées peuvent quantifier divers symptômes après l’induction d’une brûlure, ce qui sera utile pour le développement de méthodes de recherche et de traitement liées aux brûlures à l’avenir.