אמצעי ספונטנית עורר הכאב במודלים מאתר של כאבי ברכיים Monoarticular

Summary

יש פיתח מדד עורר של כאבי מפרקים ואנו יחד זה עם שיטה סטנדרטית למדידת ספונטנית קוץ מאתר מודלים שונים של דלקת מפרקים כימית המושרה. אמצעים אלה הם רגישים לשחזור עבור סוגים שונים של כאבי פרקים.

Abstract

כאב הוא הגורם העיקרי של נכות של דלקת מפרקים. אין כרגע צורך טיפולי הולם עבור כאבי מפרקים. מודלים קליניים הם נחוץ ושימושי ללמוד על מנגנוני הכאב להערכת היעילות של טיפולים דלקת מפרקים. מדידת כאב במודלים חייתיים של דלקת מפרקים הוא מאתגר. פיתחנו שיטות למדידת קוץ שלושה דגמים של דלקת מפרקים מאתר עורר וספונטני. אנחנו quantitate את התגובות עורר הכאב של עכברים נתון מישוש המשרד ברך כואבת. אנחנו גם להעריך כאב ספונטנית על ידי היחס של משקל והניח כמות הזמן בכל אחד הגפיים 4 שלהם לאחר אינדוקציה של דלקת מפרקים כאב ברך אחת. כאבי פרקים אלה דגמים העכבר מייצרת לעליה משמעותית בכאב עורר תגובות שינוי נשיאת משקל. מאז עכברים הם quadrupeds, הם של העברת את האיבר כואב אל האיבר contralateral, את forelimbs, או שילוב. שיטות אלה הם פשוטים, דורשים ציוד מינימלי, רגיש לגילוי כאב הדירים. הם שימושיים עבור הלומדים הן מחלות שינוי טיפולי דלקת מפרקים, משככי כאבים בעכברים.

Introduction

כאב הוא הגורם העיקרי של נכות דלקת מפרקים^1,2. כיום זמינים משככי כאבים הם לעתים קרובות לא יעיל, רעילים ולאחר פוטנציאל לתרום הבעיה נרקוטיים ארצי³. ניתוח הוא לא תמיד אופציה עבור דלקת פרקים בשלב הסופי, במיוחד אצל הקשישים, ייתכן morbidities שיתוף מרובים. סטרואידים תוך-מפרקיות של viscosupplementation עשוי להיות יעיל המחלה מוקדם אבל בדרך כלל מאבדים את יעילותם שלב מאוחר המחלה⁴. יש צורך גדול-קליניות משככי כאבים יעיל עבור כאבי מפרקים יכולות להתבצע עם טיפולים זמין כרגע.

מודלים קליניים שימושי להבנת מנגנון הפעולה של כאבים טיפולים עבור חוזים מגבילים רעילות, אך הכאב מדידה בבעלי חיים הוא מאתגר⁵. אמצעים הכאב יכול להיות ישיר וספונטני (סטטי או דינמי משקל ברינג, רגל יציבה, והרצתי ניתוח, תנועה ספונטנית ורגישות מכני או תרמית) או עקיף/עורר (מבחן הנסיגה האיבר הינד, כוח דחיסה הברך או הדמיה מוחית) ⁶. עבור טפסים מתון של monoarthritis, והרצתי ניתוח חסר רגישות, חסר עקביות⁷. נשיאת משקל סטטי שימושי למדידת קוץ עכברוש hindlimbs אבל יכול להיות קשה בעכברים. אמצעי מכני רגישות כגון הבחינה פון פריי בעקיפין לזהות רגישות עולה של כרית כף הרגל בסביבה של דלקת מפרקים בברך, אבל לא למדוד ישירות כאבים בברך, מסורבל לבצע. כוח דחיסה הברך כפי שנמדד עם המכשיר P.A.M. (לחץ היישום מדידה) יכול לשמש אצל חולדות, אך המכשיר גדול קשה להשתמש בעכברים מבלי לייצר התנהגויות שליליות אינן משקפות בהכרח כאב⁸.

פיתחנו שיטות מדידה כאב ספונטנית, עורר שלושה דגמים שונים של דלקת מפרקים מאתר כי הם רגישים לשחזור למדידת חומרת הכאב ואת ההשפעות להרגעה של טיפולים תוך-מפרקיות^{9, 10}. אנו גם יכולים לתאם לשיכוך כאבים עם סמנים אחרים היסטולוגית של סמים לניסויים קליניים כאב ומסך זה לא יהיה אפשרי אצל בני אדם. אנחנו יכולים להעריך הסינרגטיות של משככי כאבים יעיל בצניעות כדי לזהות טיפולים משולבים יעיל יותר. על ידי ניצול שיטות מוכחות לכאב עורר והן ספונטנית, נוכל להימנע מהמלכודת של כשל לזהות כאב זה משתקף סוג אחד של התנהגות הכאב. אבל לא השני ומדידה יותר מקרוב מראה כאב בני¹¹. על ידי הגבלת כאב להערכה שתי מתודולוגיות, להקטין את הלחץ על בעלי החיים, אשר יכול להשפיע על התנהגות הכאב, ולהגביר את התפוקה של המעבדה.

Protocol

כל ההליכים בבעלי חיים והפרוטוקולים היו אושרה על ידי מיניאפוליס ותיקי לענייני בריאות מערכת (VAHCS) טיפול בעלי חיים מוסדיים שימוש הוועדה, תאמו את "מדריך עבור טיפול והשתמש של חיות מעבדה" (הלאומית האקדמי לתקשורת, ארה ב) ¹².

1. בחירה של בעלי חיים

הערה: C57Bl6 עכברים משמשים עבור כל הדגמים שלושה פרקים.

1. להשתמש עכברים זכר או נקבה, אך שים לב כי התגובה כאבי מפרקים עשויים להשתנות בהתאם בפתוגנזה של המודל נבדק ומגדר.
2. בחר עכברים שלא הגיעו לבגרות מינית, אינם עוד במהירות גוברת ולא מספיק מבוגר כדי פיתחו פרקים ספונטנית כי יכול לבלבל כאב מדידות.
   הערה: שנים עשר שבועות הוא גיל אידיאלי למדידה כאב הדגמים שתוארו, אבל זה תלוי תכנון המחקר. גיל קבלת חניכה של דלקת מפרקים תלוי משך הזמן שהמודל לוקח לפתח. דלקת מפרקים דלקתיות חריפה (מודל קרגינאן) דורש 3 h כדי לפתח, ולכן בעלי 12 שבועות של גיל בזמן האינדוקציה. דלקת מפרקים דלקתיות כרוניות (מודל פרנק) דורש 3 שבועות כדי לפתח, ולכן בעלי החיים הישן בזמנו של אינדוקציה 9 שבועות. דלקת מפרקים ניוונית כרונית (מודל collagenase) דורש 4 שבועות לפתח, ולכן בעלי 8 שבועות בזמן האינדוקציה. מודל יותר כרוניים של דלקת מפרקים ניוונית יכול לשמש על ידי גרימת דלקת מפרקים רוב בגיל 6 שבועות. דבר זה מאפשר 6 שבועות של התפתחות נזק משותף. עם זאת, דלקת מפרקים ניוונית כרונית בעכברים אינו מייצר כאב עורר משמעותית.
3. להשיג חיות ממקור לאומי מגדל מסחרי.
4. חיות הבית בקבוצות של עד 8 בעלי חיים בכלובים פוליקרבונט סטנדרטי עם דיאטה מכרסמים ad libitum ומים.
5. לשמור על תנאים סביבתיים-72 מעלות צלזיוס ± 1 ° C ו- 33% ± 1% לחות עם מחזורים/כהה 12 שעות.

2. תוך-מפרקיות זריקות לתוך הברך

1. צור 30 G 2.5 מ מ סטרילי על-ידי כיסוי אורך מחט 0.5 אינץ עם נדן עשוי צינורות פוליאתילן עם פנימי בקוטר 0.38 מ מ, קוטר חיצוני של מ מ שוקל 1.09, עוזב רק 2.5 מ מ המחט בולטות. פעולה זו מונעת החדרת המחט עמוק מדי והיוצאים המפרק posteriorly.
2. לבחור ברך אחת כדי להזריק, לגלח אותו באמצעות כל טרימר שיער פנים חשמליים זמינים מסחרית, לחטא עם שיחים providone-יוד.
3. עזים ומתנגד את העכבר עם 3% איזופלוריין 100% O2 ב- 1 ליטר/דקה במשך 3 דקות ± תחזוקה מינימלית 1 הרדמה באמצעות nosecone במהלך ההליך. לאשר הרדמה עומק על ידי צביטה הבוהן. לטפל כדי לפקח על מצב הנשימה ולצמצם את החשיפה הרדמה כדי לשמור על הנשימות נאותה.
4. הזן את הג'וינט בקו האמצע דרך הגיד ברך רק נחות לקצה התחתון עצם הפיקה באמצעות מחט סטרילית sheathed ברגע העכבר הוא מורדם לחלוטין. גישה זו קו האמצע קדמי הגדלת דיוק להזנה המפרק של הזרקת החומר של ריבית.
5. לשימוש הזרקת חומרים בתדר דלקת מפרקים והן הספוגות אותה גישה. פקדים המזויפים מיוצרים על ידי החדרת המחט כמו לעיל, אך ללא הזרקת חומר כלשהו.

3. ייצור של דלקת מפרקים

1. עזים ומתנגד חיה כמו שלב 2.3 לעיל.
2. לשקול את הכמויות המתאימות (ראו להלן) של קרגינאן, של שלמה פרוינד אדג'וונט ואת הסוג הרביעי Collagenase, לדלל את הריכוז המתאים עם תמיסת מלח בתוך תא למינארי עקרות ובטיחות.
3. מזריקים µl 10 של 2.5% קרגינאן מדולל ב- 0.9% מלח סטרילית הברך כמו לעיל באמצעות מזרק המילטון לייצר דלקת מפרקים דלקתיות חריפה. דלקת מפרקים פסגות 3 שעות לאחר ההזרקה.
4. להזריק, 30 µL (30 µg) של שלמה פרוינד אדג'וונט (CFA) לתוך הברך כדי לייצר דלקת מפרקים דלקתיות כרוניות. זה השלב הראשוני דלקתית חריפה זה במעבר־ההרים 1 שבוע ואז תקופה כרונית. פסגות ב- 3 שבועות לאחר ההזרקה.
5. מזריקים µL 10 המכילות IU 10 סוג IV Collagenase לייצר דלקת מפרקים ניוונית כרונית. כאבי מפרקים פסגות 4 שבועות לאחר ההזרקה.

4. מדידה של עורר כאבי פרקים

1. תמיד לבדוק את הברך השוואה רגילה קודם כדי למזער את התגובה צולבות על כאב (מסכם) של הברך כואבת¹³.
2. הרכבת הבודק כדי להחיל לחץ עקבי של gf/ס מ 700² = 10 psi באמצעות Palpometer רמה 4; המכשיר פולט צפצופים 4 כאשר רמה זו של הלחץ מוחל. זה כמות הלחץ עקבי מביאות לתגובה כאב גדול מ arthritic משותפת מאשר מג'וינט נורמלי.
   הערה: המכשיר מכויל במפעל שמעודדים 4 צפצופים בעת החלת את רמת הלחץ המתאימה. להשתמש בהתקן להכשרת בלבד; אין להשתמש על החיות אבל כשבוחנים את החיות, להחיל את כמות הלחץ ללמוד את האימונים.
3. לרסן את העכבר חזק מספיק כדי למנוע תנועה מזדמנים על ידי מחזיק את עורפה של הצוואר עם האגודל והאצבע באמצעות 4 את^th ואצבעות^th 5 כדי לרסן את הזנב. העכבר אמור להיות מסוגל לבצע תנועות דיסקרטית, קצרה עם מאמץ, אחרי גירוי, אבל לא צריך להיות מסוגל לנוע בחופשיות או ללא הרף.
4. לנהל חוזרות palpations (Palpometer רמה 4) המשרד במקביל את הצדדים לרוחב ו המדיאלי של הברך כל על קו משותף עם האגודל, האצבע המורה. של יד חופשית פעם בשנייה במשך דקה תוך הרחקה העכבר. אל תשתמש Palpometer את העכבר לבדיקת; הוא משמש רק עבור אימונים.
5. יש משקיף השני לספור את מספר הפעמים החיה vocalizes ונלחם כדי להימלט הריסון במהלך פרק הזמן זה דקה. הסכום של קרבות, vocalizations התוצאה עורר הכאב.
6. תמיד אותנו הבודק אותו לאורך כל תקופת המחקר, לאשר הבוחן וגם הצופה עיוורות לגבי תנאי הניסוי.

5. מידת הכאב משותף ספונטנית.

הערה: המכשיר מתקדם דינמי משקל הנושאת (ADWB) מחשבת את אחוז הזמן הכולל שהחיה מקדיש כל איבר, את אחוז המשקל הכולל הנישאת על כל איבר.

1. למלא גביע פלסטיק 2 ל' מים. מקם את ספוג ואת בינוני צפיפות fiberboard כלולים עם הציוד יחד עם. הספל מלא בקנה מידה מעבדה ולתעד את המשקל משולב.
2. פתח את התוכנית ADWB ובחר סוג חיישן עכברים .
3. לכייל את המערכת לפני ניסוי:
   1. בחר כיול מלא תחת תפריטים כיול . הזן 0.00 טרה ערך ומשקל של ספוג, בינוני צפיפות fiberboard, גביע פלסטיק, מים כמו משקל כיולולאחר מכן בחר הבא.
   2. בחר טרה לפני הצבת כל דבר על החיישן. לפני בחירת לקבל תצוגה מקדימה, לכסות משטח חיישן עם ספוג שסופקו, בינוני צפיפות fiberboard, גביע פלסטיק מלא עם 2 ליטר מים, לפי הסדר הזה. בחר לקבל תצוגה מקדימה , ברגע המשקל כיול על החיישן.
   3. התאם את המשקל כיול, כך זה מופץ באופן שווה לרוחב של חיישנים נפרדים, כאשר הערך של כיול מחוון היא מעל 95, בחר לקבל הגדרה. תהליך זה מייצר ממוצע מנורמל החיישנים בודדים ומבטיחה את תקינות חיישנים נפרדים. לבסוף, בחר הבא.
   4. שמור את הקובץ כיול לתוך התיקיה כיול.
4. ניו לבחור ואיפה סיפק להזין את שם הפרוייקט ואת שם בעל חיים אחר העכבר הראשון להבדק.
5. בחר לגלוש ופתח את הקובץ כיול שנוצר עבור הפרוייקט. בחר הבא, להבטיח לאפשר לכידת וידאו מסומנת ובחר אישור.
6. שוקל את החיה, בחר ללכודולהקליט את המשקל בתוכנה. בחר ב'אישור '.
7. לא חבל עכברים אל התא לפני האוסף של נתונים כי התקן זה מודד את הספונטניות.
8. הנח את העכבר בבית הבליעה למשך 5 דקות של בדיקה. כאשר בעל-החיים בבית הבליעה בחר להשיק. התוכנה להקליט את הפעילות של החיה במהלך תקופה זו, לכידת וידאו לסנכרן עם הנתונים חיישן ו אוטומטית למחיצות וידאו זה לתוך בקופסאת וקטעים שאינם בקופסאת.
   הערה: התוכנה מביאה בחשבון מקטעי בקופסאת כאשר מזוהה אזור יציב אחד לפחות. שטח יציבה נוצר כאשר החיישן ≥2 g-חיישן אחד עם מינימום של חיישן סמוכים אחד גילוי ≥1 g וכאשר אזור חלוקת משקל יציב יותר 0.38 s.
9. לפני הניתוח הראשון בסדרה בחר הבקיע קל שעצמאית הכפות הגדרה.
   הערה: ניקוד קל מאפשר אימות איטרציה של מקטעי איפה אזור יציב לא משנה המבוסס על האימות של אזור יציב הראשון של קטע זה. כפות רגליים עצמאית הגדרת מספק את הצופה עם גישה קיצורי המקשים המאפשרים זיהוי אישי של כל כף הרגל. אזורי מקצה הצופה בקריטריונים מינימליים כמו הינד נכון, עזב האחוריות, נכון, והטיפוס עזב פור, שני forepaws, חלק גוף אחר, או להתעלם אזור על-ידי שימוש בקיצורי מקשים תוך החזקת המצביע מעל המקטע לפי המפה שקנה המידה שלה השתנה ווידאו של הופעל חיישנים.
10. בחר >> לעבור קטע בקופסאת ראשון. אם שטח יציבה לא הכפה הנכונה מזוהה ולאחר מכן החזק את הסמן מעל אזור זה הקש את קיצור המקשים (נכון הינד, s; הינד השמאלי, ; זכות ביטוי, wשמאל פור, q; שני forepaws, e; מקטע אחר של הגוף, z, התעלם אזור, x) המתאים עם חלק גוף נכונות.
    הערה: מינימום של 1.5 דקות של זמן בקופסאת נדרש להכיר ספי ניתוח. מקטעי שנותחה הוסיף, בממוצע באופן אוטומטי עבור פלט לכל paw(s) על ידי התוכנה.
11. התוכנה ADWB ואז מחשב באופן אוטומטי כאשר אחוזי הזמן שנותחה והאחוזים של משקל הגוף (g), מניחים על כל אחת מהאפשרויות ארבע הגפיים. ייצוא ערכים אלה לתוך גיליון אלקטרוני חדשה על ידי בחירת תוצאות, ייצוא, בחירת כן שאלה בקשה מבקש אם רק לייצא את שורות הערסל חמישה, ולאחר בחירת המיקום של הפלט.
12. המתת חסד בבעלי חיים על ידי שאיפת CO2 ואחריו ניקור חזה בסוף תקופת המחקר.
13. עבור כל חיה נוספים באותה קבוצה, בחר החדשה , הזן שם ייחודי בעל חיים אך אינם משנים את שם הפרוייקט. בחר הבא, להבטיח לאפשר לכידת וידאו מסומנת ובחר אישור. בצע את שלבים 5.5 עד 5.12 באשר החיה הראשונה.

תוצאות

אקוטי וכרוני דלקתיים ניווניים מפרקים וכאבים כרוניים הופק על ידי הזרקת IA לתוך הברך השמאלית של עכברים זכרים ונקבות C57BL/6J לפני הערכת כאב באמצעות פרוטוקול שפורטו לעיל. כאבי פרקים נמדדה עורר הכאב ציונים (EPS), כאב ספונטנית התנהגויות נמדד עם מכשיר מתקדם משקל דינמי הנושאת (ADWB). למטרות של דו ח זה, נעשו השוואות בודדות באמצעות בדיקות t של סטודנט. לניסויים איפה מינונים כאבים שביניהם נערכת ההשוואה, ANOVA עשוי להיות מתאים יותר השוואה סטטיסטית.

EPS (הסכום של קרבות נספרים פלוס vocalizations) גדל עם שלושת סוגי כאבי פרקים (איור 1). ADWB למדידת אחוז משקל הנושאת על האיבר השמאלי הינד בהשוואה לעכברים תמים הצטמצם ב כאבי פרקים דלקתיות כרוניות וחמורות. נקבות אבל לא זכרים עם כרונית ניוונית משותף הפחתות דומה לכאב (COL) הראה ADWB אמצעים (איור 2א). זכרים עם כאבי פרקים דלקתית חריפה להעביר משקל יותר forelimbs מבהמות תמים. משקל הנושאת על forelimbs גדל בעכברים נקבה לעומת תמים אבל לא אצל גברים עם כאבי פרקים ניוונית כרונית (COL) (איור 2B). ADWB מודד זמן אחוז על שמאל הינד המשותק ירד לעומת תמים בעכברים עם כאבי פרקים דלקתיות כרוניות וחמורות, אבל זה לא היה משמעותי סטטיסטית. בעלי חיים אלה באופן משמעותי פחות זמן על האיבר השמאלי הינד יותר על האיבר הינד הנכון. זכרים והן נקבות עם כאבי פרקים ניוונית כרונית, לא היה הבדל בזמן המושקע הגפיים האחוריות שמאל לעומת תמים. נשים עם כאבי פרקים ניוונית כרונית מבלה יותר זמן על האיבר nonarthritic הינד נכון בהשוואה תמימה (איור 3א). עכברים עם חריפה דלקתית משותפת כאב ונקבות עם כרונית כאבי פרקים ניוונית בילה באופן משמעותי יותר זמן על forelimbs בעלי חיים תמימים (איור 3ב).

איור 1 . עורר הכאב הציונים של הגפיים האחוריות ימין (עמודה אדומה) ועל שמאל (עמודה כחולה). נכון הגפיים האחוריות שימש בקרה פנימית, לא עברה כל זריקות IA. מדידות נלקחו במצבים הבאים: uninjected תמים (זכרים ונקבות), חריפה קרגינאן-induced דלקת מפרקים דלקתיות (מכונית), השלמה דלקתית כרונית דלקת מפרקים הנגרמת אדג'וונט של פרוינד (CFA) כרונית noninflammatory Collagenase-induced מפרקים (COL - זכר ונקבה). בבעלי חיים תמים EPS האחוריות לברך שמאל לא היה שונה סטטיסטית מצד ימין אצל זכרים, רק מינימלית שונה אצל נקבות (* *P = 0.038) ככל הנראה בעקבות גדל תגובת כאב בברך בחן השני (משמאל) עקב כאב מוצלב תגובה. בכל קבוצות הניווניים בברך השמאלית הניווניים EPS היה גדול יותר באופן משמעותי מאשר לברך הימנית contralateral nonarthritic. בעת השוואה בין קובצי EPS של הברך השמאלית של דלקת מפרקים קבוצות בעלי חיים תמימים, כל הקבוצות דלקת מפרקים היו ציונים EPS גדול משמעותית בברך שמאל הניווניים בהשוואה הברכיים השמאלי תמים. זה היה נכון גם זכרים ונקבות. P < 0.05 לעומת זכר תמים, #P < 0.05 לעומת נקבה תמים. כל קווי השגיאה הם SEM כל הדמויות. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 2 : כאב ספונטנית התנהגות נמדדת משקל הגוף אחוז הנישאים על הגפיים. (א) כאב ספונטנית התנהגות נמדדת לפי משקל הגוף אחוז הכולל בצד ימין (עמודה כחולה) וגם הגפיים האחוריות ימין (עמודה אדומה). שתי החיות תמים זכר ונקבה, היה הבדל משמעותי בין אחוז משקל נישא על הגפיים האחוריות ימינה ושמאלה. עכברים זכרים במכונית עם פרנק המושרה כאבי פרקים, נקבות עם כאבי פרקים COL המושרה נשא באופן משמעותי פחות משקל על האיבר הינד שמאל לעומת נאיבי. P < 0.05 לעומת זכר תמים, #P < 0.05 לעומת נקבה תמים. התנהגות כאב ספונטנית (B) נמדד לפי משקל הגוף אחוז הכולל מונחת על forelimbs. עם כאבי פרקים חריפה המכונית המושרה ולגברים עם כאבי פרקים כרונית COL המושרה, הייתה עלייה משמעותית בכמות המשקל הנישאת על forelimbs. זה שלא נראתה אצל זכרים עם פרנק או COL המושרה כאבי פרקים. נקבות תמים נטו לשאת משקל נוסף על forelimbs מן הזכרים naïve (P = 0.02). משקל נוסף עשוי יקבעו על-ידי חלקי גוף אחרים כגון הזנב או עכוז. אלה היו בדרך כלל מינימלי, לא תרמו באופן משמעותי להבנת התגובה לכאב, ולכן מוצגים לא. P < 0.05 לעומת זכר תמים, #P < 0.05 לעומת נקבה תמים, שבוע 4 זכר COL ב- forelimb weightbearing. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 3: כאב ספונטנית התנהגות נמדדת אחוז הזמן בילה על הגפיים. (א) כאב ספונטנית התנהגות נמדדת אחוז הזמן הכולל שהושקע לימין (עמודה כחולה) ואת הגפיים האחוריות ימין (עמודה אדומה). היה הבדל משמעותי בין הגפיים האחוריות ימינה ושמאלה בעכברים תמים זכר ונקבה מבחינת הזמן המושקע האיבר. עכברים זכרים במכונית עם פרנק המושרה דלקת מפרקים הופיע לבלות פחות זמן weightbearing עם arthritic האיבר הינד שמאל לעומת תמימה, אבל זה היה לא משמעותי סטטיסטית והגדילה סביר עקב השתנות זו מידה בעכברים אלו. היה הבדל משמעותי בבעלי חיים אלה השוואת מימין לשמאל כמו האיבר הינד נכון בילה weightbearing הזמן הכולל יותר מהשמאלית. אצל נקבות עם דלקת מפרקים COL המושרה, האיבר הינד נכון היה weightbearing חלק גדול יותר של זמן מאשר בנקבות תמים. P < 0.05 השוואת זכות 0.05 < #P שמאלה, בהשוואה תמים נקבה, זכר 4 שבועות COL בזמן המושקע forelimbs. (B) כאב ספונטנית התנהגות נמדדת משך הזמן הכולל שהושקע forelimbs. עם דלקת מפרקים המכונית המושרה ולגברים עם דלקת מפרקים COL המושרה העכברים בילה יותר באופן משמעותי weightbearing זמן על הגפיים פור מאשר החיות תמים. נקבה תמים עכברים בילה יותר זמן על forelimbs חיות זכר תמים. P < 0.05 לעומת זכר תמים, #P < 0.05 לעומת נקבה תמים. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Discussion

מדידה של כאבי פרקים במודלים פרה של דלקת מפרקים דלקתיות, מחלת מפרקים ניוונית היא כלי יקר יותר ויותר כדי להעריך טיפולים חדשים עבור כאבי מפרקים, שיקום תפקוד המפרקים^9,10. מדידת כאב התנהגויות אצל עכברים עם מחלת מפרקים ניוונית כרונית הוא מאתגר. כמו quadrupeds, הם יכול לבצע את איבר כואב על כל שילוב של שלושת האיברים אחרים או הזנב. הפונקציה ירד באיבר אחד עשוי לא להיות מוצג כמובן גם ככה בבני אדם צריחים. כמו חיות טרף, עכברים יש יתרון הישרדות כדי למזער את הכאב התנהגויות.

דו ח זה מדגים כי כאבי פרקים של מנגנונים שונים פיפטות ניתן למדוד אצל עכברים עם שיטות פשוטה וזולה יחסית. כאבי פרקים דלקתיות גורם לשינויים גדולים יותר משקל הנושאת זמן והפצה, לכן ייתכן מודל רגיש יותר עבור הגילוי של שיכוך כאבים. עם זאת, מודלים אחרים של כאבי פרקים יהיה חשוב בעת הערכת משככי כאבים פוטנציאליים חדשים שכן מנגנוני הכאב חניכה ותחזוקה צפויים שונה עם פתולוגיות שונות. מצאנו הבדלים בדפוסי ההעברה האמורה בין זכרים ונקבות ובין מודלים שונים של כאבי מפרקים.

חשוב לזהות שיש יכול להיות זן כמו גם מגדר ההבדלים בהתנהגות כאב עכברים^14,15,16. זה ידוע גם כי ישנם הבדלים ברורים למתח סף הכאב. מצאנו כי בעכברים C57/Bl6, נשים המחישו באופן משמעותי יותר ספונטנית כאב התנהגויות (משקל מוגבר וזמן על forelimbs) מאשר עכברים זכרים עם כאבי פרקים ניוונית כרונית (איור 2 , איור 3). אנחנו לא לקבוע השלב ייחום של אלו עכברים נקבה, אז אנחנו לא יכולים. לומר אם זה השפיעה על התוצאות שלנו, אבל אחרים קבעו שלב ייחום זה לא הסביר המיניים שנצפה עכברים C57/Bl6¹⁷.

התנהגות עורר הכאב הוא רגיש לכל סוגי כאבי פרקים נבדק ויש הפארמצבטית טוב. זה הכרחי כי הבודק שאומן לספק לחץ עקבי, מתוקננת מישוש ולהשתמש בשיטות איפוק עקביים המאפשרת טווח התנהגות הכאב כדי לזהות גם כאב וגם שיכוך כאבים. חשוב לבחון תמיד את הברך רגילה קודם כדי למזער את התגובה לכאב בברך רגילה בשל אפקט מוצלב ולמקסם את ההבדל בתגובה לכאב בין הברך נורמלי וכואב. באמצעות משקיף השנייה יחשב את תגובות הכאב המרכיבות את קובצי EPS הכרחי כך הבודק מתמקד עקבי מישוש ועל כך vocalizations וקרבות מחושבות באופן עקבי. יתכן צורך לתרגל את השיטה איפוק בפרט כדי להבטיח החיה יכול להגיב כאב שלמאחה אבל אינו מגיב בקלות רבה מדי על מנת לדלל את התגובה לכאב. יתרון של המדידה EPS היא שזה מקביל מדידה רוך משותפת בחולים אנושיים.

אנחנו מרגישים שיטות אלה נעלים על שיטות קיימות כי הם ישירות למדוד כאב שמקורו המפרקים בברך של עכברים, ניתן להשתמש במודלים שונים של כאב monoarthritis, הם כוללים שתי התגובות כאב ספונטנית, עורר, והם יחסית אבל אמינה וזולה לשחזור. כמו טיפולים מפותחים המופרש באופן יעיל יותר, שיטות אלו יהיו שימושיים המאשרת אם טיפולים יעילים למעשה התוצאה השבתת ביותר של דלקת פרקים, כאבים.

השיטות שלנו יש מספר מגבלות. בעיקר, המדד EPS מוגבל על ידי הדרישה שופט יחיד וגם הצופה והצורך טכניקה מאוד עקבי. האמצעים עורר הכאב הן אוטומטיות יותר וכפופות לא כמו ההבדלים בין הצופה. עידון נוספת של המדד EPS עשוי לכלול בשיטות אוטומטיות עבור ספירה vocalizations בתגובה מישוש, כגון שימוש של גלאי בת קולי לספור vocalizations. שיטה זו יהיה צורך להשוות את השיטה הנוכחית שלנו כדי לאשר רגישות לפני זה יכול להיות מיושם.

לסיכום, אנו מתארים שני אמצעי התנהגות הכאב שונה עבור לכימות כאבי פרקים בעכברים. יש לקחת בחשבון הבדלים זן ומגדר לפני בחירת מדגם ניסיוני. מדדים של כאב עורר דורשים הכשרה זהיר ויישום עקבית על ידי הבודק. שתי התנהגויות ספונטנית וכאב עורר, מומלץ להעריך את חומרת כאב והגבלה תפקודית, צריך להיות מנוצל כדי להעריך במלואו את ההשפעות של משככי כאבים פוטנציאלי חדש.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Advanced Dynamic Weightbearing Device	Bioseb In Vivo Research Instruments, Vitrolles, France	Model: BIO-DWB-M - For mice
C57/Bl6 mice (male and female)	Jackson Labs, Bar Harbor ME	Stock No: 000664 | Black 6
Carrageenan	Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA	22049-5G-F
Complete Freund's Adjuvant	Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA	F5881
Palpometer	Palpometer Systems, Inc. Victoria, B.C	Not available - no longer in business
Type IV Collagenase	Worthington Biomedical Corp, Lakeville, NJ	LS004210