Name: chronic constriction injury of the rat's infraorbital nerve (ion-cci) to study trigeminal neuropathic pain
Uploaded: 2015-09-21T15:45:00.000+00:00
Duration: 10 min 52 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Chronic Constriction Injury of the Rat's Infraorbital Nerve IoN-CCI to Study Trigeminal Neuropathic Pain at JoVE.com

The authors acknowledge the work that was done by the first author of the IoN-CCI model, Bart Vos&#8224;.

윤리 문 : 동물 치료 및 연구 IASP (11)의 윤리적 문제에 대한위원회의 지침에 따라 마음에 든다고한다. 이 프로토콜은 기관 윤리위원회에 의해 승인됩니다. 1. 주제 <ol><li> 수컷 흰쥐 (도착에 2백50-3백그램)를 사용합니다. </li><li> 40 % -60 %의 습도 21 ± 1 ° C의 RT와 식민지 방에서 고체 바닥 케이지에 집 쥐. </li><li> 무제한 물과 음식을 사용할 수 있도록합니다. </li><li> 반전 12시 12분 시간 어두운 / 라이트 사이클에서 쥐를 보관 (20 시간에 조명). </li></ol> 2. 수술 <ol><li> 쥐 당, 길이 약 6cm의 크롬 장내 합자 (5-0)의 두 조각을 준비하고 건조하고 딱딱하고 부서지기 쉬운지고을 방지하기 위해 멸균 식염수에 배치합니다. </li><li> 펜토 바르 비탈과 동물 (60 ㎎ / ㎏, IP) 마취와 아트로핀 (0.1 ㎎ / ㎏, IP)로 처리. 한쪽 다리와 pinchi를 확장하여 마취의 레벨을 모니터손톱과 발가락 사이 피부의 웹 사이트를 겨 것은 적절한 압력이 적용되어 있는지 확인합니다. 동물의 사지를 플렉스하지 않도록하십시오. 필요한 경우 추가 펜토 바르 비탈을 관리 할 수​​ 있습니다. </li><li> 미드 라인 두피 절개 눈의 중심까지 동일한 거리의 전후방과 약 25mm로 제조 할 수 있도록 래트를 면도 헤드. </li><li> 정위 프레임에 쥐의 머리를 고정하거나 쥐의 머리를 흥분시키는. 체온을 유지하기 위해 가열 패드에 쥐를 놓습니다. </li><li> 건조로 인한 손상을 방지하기 위해 두 눈에 안과 연고를 적용합니다. </li><li> 다음 betadine, 알코올 면도 헤드 영역을 스크럽. </li><li> 두개골과 코 뼈를 노출, 중간 라인 두피 절개를합니다. </li><li> 2.16에 단계 2.9을 수행 할 동작 현미경을 사용합니다. </li><li> 면봉과 뒤몽 포셉 한 쌍을 사용하여, 상악, 정면, 눈물과 광대뼈 뼈에 의해 형성 무료 궤도의 가장자리를 해부하다. 면봉에 그렇게 사용가능한 출혈에서 피를 AK. </li><li> 이온에 대한 액세스 권한을 부여 부드럽게 이온 우수 교차 전방 벌집 신경을 너무 잡아 늘 않도록주의하면서, 정밀 면봉으로 궤도 내용을 편향합니다. 정밀 면봉 및 확산 운동을 사용하여 뒤몽 포셉 한 쌍을 사용하여, 주변의 결합 조직에서 이온 무료 해부하다. 가능한 출혈에서 혈액을 흡수하기 위해 면봉을 사용합니다. </li><li> 결찰을 수행하려면, 아래로 정면 뼈를 따라 크롬 창자의 한 조각의 한쪽 끝을 밀어 이온 내측 및 이온에 몇 밀리미터가 병렬 및 열등 진행합니다. 합자 이제 이온과 정면 뼈 사이의 장소에서 개최됩니다. </li><li> 합자 가까이에 배치하는 이온에서 45도 각도 뒤몽 포셉의 끝을 슬립. 부드럽게 포셉의 합자 및 팁을 공개 측면 이온을 철회. 그립 집게와 합자 이온 아래에서 옆으로 집게를 철회. </리&gt; <li> 끈의 양쪽 끝이 더 많거나 적은 등거리 이온에서 때까지 궤도 캐비티에서 합자를 잡아 당깁니다. </li><li> 합자의 양단에서 &quot;슬립 매듭&quot;수축의 정도를 통해 완벽하게 제어 할 수 있도록 이온에 대한 매듭을 슬라이드합니다. 신경의 직경이 바로 눈에 띄는 양이 감소되도록 이온을 수축하기 위해 추가로 매듭을 밀어 넣습니다. 수축의 양이 일정하게 유지되도록 (즉, 미끄러짐 슬릿 매듭을 방지하기 위해) 슬립 매듭 위에 정상 매듭을 만든다. </li><li> 매듭이없는 끝의 약 2mm를 떠나 합자를 잘라. </li><li> 동일한 절차를 처음부터 떨어져 두 번째 내고 2mm를 만들기 위해 (2.11 2.15에 단계)를 반복합니다. </li><li> 가짜 수술, 2.10 단계 2.2을 수행합니다. </li><li> 폴리 에스터 봉합사 (4-0)를 사용하여 두피 절개를 닫고 쥐 가열 패드에 복구 할 수 있습니다. 충분한 단점을 회복했다 무인 때까지 동물을 방치하지 마십시오ciousness은 흉골 드러 누움을 유지하고 완전히 복구 될 때까지 다른 동물의 회사에 동물을 반환하지 않습니다. </li><li> 신경 병증 성 통증의 개발에 선제 진통 효과를 방지하기 위해, 수술 후 통증에 대한 진통제를 관리하지 않습니다. </li></ol> 3. 행동 시험 절차 <ol><li> 쥐가 수술 전 검사 전에 주거 조건에 최소 8 일 동안 적응하도록 허용합니다. </li><li> 수술 전 시험 전에 적어도 한번 3 일 동안 매일 시험 절차에 래트를 길들이다. </li><li> 60 W 붉은 전구에 의해 제공되는 빛 어두운 방에서 행동 테스트는 테스트 영역 중심을 조명하지만 어두운 방 어둠의 나머지 둘레를 떠나의 중심 위에 1m 중단. </li><li> 갑자기 청각 자극의 간섭을 줄일 수있는 충분한 배경​​ 소음이 있는지 확인합니다. 필요하면, 백색 잡음을 제공한다. </li><li> 얼굴 손질 행동 관찰 <ol><li> 티침구없이 덮여 플라스틱 케이지에서 테스트 방에 식민지에서 하나의 쥐를 ransport. 참고 : 이상적으로,이 최소한의 외부 자극에 짧은 여행을해야합니다. </li><li> 침구없이 커버, 투명 플라스틱 케이지의 쥐를 놓습니다 (LXWXH : 24cm X 14cm X 17cm) 다시 비디오 카메라의 앞에 미러와. </li><li> 동물의 행동의 10 분의 기록을 확인합니다. 촬영하는 동안, 확인 실험 테스트 룸에 존재하지 않는합니다. </li><li> 다음 동물을 배치하기 전에 관찰 케이지를 청소합니다. </li><li> 기록 된 동작이 쥐의 실험 조건에 눈이 실험에 의해 분석되어 있는지 확인합니다. </li><li> 10 분 촬영시 각각의 얼굴 손질 에피소드의 기록을 확인합니다. 참고 : 얼굴 정리가 앞발은 얼굴 영역과 접촉하는 움직임 패턴으로 정의된다. </li><li> 얼굴 손질 행동의 두 가지 유형을 구분합니다. 시퀀스는 선행하지도 뒤에하지도 않으면손질 몸 (즉, 얼굴 이외의 다른 신체 영역의 정리), 절연 얼굴 정리 등의 에피소드를 분류. 몸 손질 전이나 얼굴 손질 후 즉시 수행하면, 몸 손질하는 동안 얼굴 미용과 에피소드를 분류. </li><li> 얼굴 손질 에피소드의 수를 결정합니다. <ol><li> 인트라 에피소드 공간으로 4 초를 초과하지 않는면 손질 작업 사이의 기간을 분류 (즉, 단일 에피소드 내의 얼굴 손질 작업 간의 일시 정지). </li><li> 간 에피소드 공간 (즉, 두 개의 에피소드 사이에 얼굴 손질 작업의 완전한 중단)으로 4 초를 초과면 정리 작업 사이의 기간을 분류합니다. </li></ol></li></ol></li><li> 기계 자극 테스트 <ol><li> 침구 덮여 케이지에서 테스트 방에 식민지에서 최대 6 동물의 그룹으로 전송 쥐. 이 최소한의 외부 자극과 짧은 여행 있는지 확인합니다. </li><li> 장소개별적으로 침구와 투명 플라스틱 케이지에 쥐 : 경첩이 달린 뚜껑 (LXWXH 24cm X 14cm X 17 cm) 만 쉽게 개폐 할 수 있도록. </li><li> 다섯 프레이 머리카락의 등급 시리즈를 사용합니다. 참고 : 머리카락이 구부러 필요한 힘은 0.015 g, 0.127 g, 0.217 g, 0.745 g 및 2.150 g의입니다. </li><li> 10 분 동안 관찰 케이지에 쥐와 도달 움직임을 길들. 매 30 초, 뚜껑을 열고 부드럽게 플라스틱 막대와 케이지의 벽을 터치합니다. </li><li> 동물 (즉, 네 발은지면에 배치하여, 어느 동화상이나 동결하지만, 동작을 스니핑 나타내는) 스니핑 / 아니오 운동 상태에있을 때, vibrissal 패드의 중심 근처에 이온의 영역 내에 제 프레이 헤어를 적용 , mystacial 코털 (vibrissae) 주변의 털이 피부에. </li><li> 다음 반응 4의 범주에 속하는 하나의 자극에 동물의 반응을 평가 점수. <ol><li> 같은 응답의 전체 부족을 분류0 점수. </li><li> 점수로 자극 검출 (즉, 쥐 자극 객체를 향해 머리를 켜고 자극 객체가 탐구한다) 분류 (1). </li><li> 움츠림 반응을 분류 (예., 쥐가 서서히 머리를 켜거나 급격히 후방으로 자극이 적용될 때, 때로는 단일 얼굴 자극 면적 동측 와이프를 당긴 발생)로 스코어 2. </li><li> (탈출 / 공격 대응을 분류 즉., 쥐, 또는 적극적으로 자극 개체를 공격하여 케이지 벽에 웅크 리고 위치를 가정하는 자극 물체에서 멀리 몸을 이동하거나 수동적으로, 자극 개체 추가 접촉을 방지 물고 점수 3 등)의 움직임을 잡아. </li><li> 점수 4로 정리 비대칭 얼굴을 (즉, 쥐가 자극 얼굴 영역을 향해 적어도 세 세안 스트로크의 중단 시리즈를 표시) 분류합니다. </li><li> 각 동물 내에서 stimu 적용강도의 오름차순으로 리. 자극 강도는 일면에 도포 된 후, 다음의 자극 강도로 이동하기 전에 상대방에 적용. 동측과 반대측면 자극되는 순서를 랜덤. 동물이 각각의 자극하기 전에 스니핑 / 아니오 운동 상태에 있어야합니다. </li></ol></li></ol></li></ol>

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The authors have nothing to disclose.

이온 CCI 모델의 가장 흥미로운 측면은 자발적, 비 유발 (신경 병증 성) 통증의 고유 한 측정 값을 제공한다는 것이다. 척수 신경 모델을 이용하여 신경 병증 성 통증의 대부분의 동물 연구는, 독점적 생체 방어 행동을 주소 (예., 발성 및 탈퇴 응답), 기계적 자극 (12) 또는 열 과민증을 반영. 그러나, 환자의 주요 임상 불만 지속적인 통증,하지 통각 과민이나 이질통 (13)이다. </p...

체성 감각 신경의 손상은 주로 감각의 손실로 연결됩니다. 그것은 매우 잘 이해하는 이유와 방법은, 경우에 따라, 말초 신경 손상은 만성 통증을 초래하지 않는다. 그 결과, 고통스러운 신경 병증 1 치료 및 생활 2-3의 환자의 품질에 상당한 감소가 발생하기 어려운 조건 남아있다. 동물 모델은 중요한 도구 기존 및 새롭게 개발 된 약물의 효능을 검사 및 신경 병성 통증의 개발 및 유지에 관련된 병리 생리 학적 메카니즘을 식별한다. 번역 통증 연구를위한 핵심 과제 중 식별하고 (동물의 자발적인 고통을 측정 즉, 생리 학적, 급성 환자의 기저 상태에 중첩되어 자극을 프로빙과 도전을 받고되지 않은 동물의 고통의 존재를 나타내는 행동이나 표현 ). 이 절차의 목적은 전체 수술을 유도하는 것이다모두 자연의 개발에 이르게하고 삼차 신경통 및 치료에 관련된 기전을 연구하기 위해 사용될 수있는 생체 방어 행동을 유발 쥐 눈꺼풀 신경 손상. 감독, 고립 된 얼굴의 손질은 쥐의 자발적인 신경 병증 성 통증의 유일한 척도이다. 눈꺼풀 신경의 만성 수축 부상 (CCI) (이온)에 따라, 쥐 자발적 행동과 지속적인 통증과 기계적 이질통 4를 나타내는 있습니다 촉각 자극에 대한 반응의 변화를 나타낸다. 얼굴 세척은 주로 신경 손상 이온 영토에 관한 스트로크 이온 CCI 후, 쥐, 즉, 증가 및 비대칭 얼굴 정리 활동을 보여줍니다. 얼굴의 유해 자극 (예를 들면, 포르말린 주사) 5와 대조적으로, 비 통증 감각 장애 (즉, 일방적 코털 (vibrissae) 클리핑, 마취제 눈꺼풀 신경 봉쇄 VIBRI에 미네랄 오일의인가ssae)하지 않거나 매우 간략하게 (즉, 발병 후 첫 분) 행동 (6)을 손질 얼굴에 큰 변화를 유도했다. 그것은 이온 CCI 후이 이상 정리가 부상당한 신경 영역에서 자발적 강하게 혐오 감각의 행동 표현이라고 결론을 내렸다. 이온 CCI 쥐에서이 문제는 환자에서 관찰 된 자발적인 고통에 강한 닮았다. 또한 연구가보다 일반적인 신체 정리 행동의 일부입니다 얼굴 손질 행동 사이의 중요한 차이를 확인했다 (즉, &quot;정리 신체 중 얼굴의 손질은&quot;), 이온 CCI에 의해 크게 영향을받지 남아있는, 그리고 생체 방어 얼굴 손질 즉 없습니다 둘 앞에 도 크게 이온 CCI 7-9 후 증가 (즉, &quot;고립 된 얼굴 손질&quot;) 손질 몸 하였다. 약리학, 신체 정리하는 동안 얼굴 손질이 아닌 특정 약물의 효과에 대한 우수한 제어 측정 (구성 <em&gt; 운동 기능이 저하 될 수 있습니다 예를 들어, 진정 작용). 얼굴 정리의 두 가지 유형 중 앞발의 움직임은 정확히 동일합니다. 이온 CCI가, 래트는 기계적 이질통 (4), (10)을 가리킨다 촉각 자극에 응답하여 변경을 나타낼에 이어. 이온 CCI 펼쳐진 주 (들) 동안, 래트를 더이상 경증 또는 중등도 촉각 (즉, 본 프레이 응답하지 ) 자극. 이 hyporesponsiveness 후 갑자기 심지어 매우 약한 자극의 강도가 생체 방어 행동을 자극함으로써 극단적 인 과민성로 대체됩니다. 과민 반응의 발현 쥐 사이에 다를 수 있지만, 대부분의 쥐 3~4주 수술 후 hyperresponsive되고있다.

<table><tbody><tr><td>Chromic catgut</td><td>Dynek&amp;nbsp;</td><td>CG504</td><td></td></tr><tr><td>Nembutal&amp;nbsp; (pentobarbital)</td><td>Pharmacy</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Atropine</td><td>Pharmacy</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Clippers for small animals - Favorita II</td><td>Aesculap</td><td>GT104</td><td></td></tr><tr><td>Stereotaxic instrument</td><td>Stoelting</td><td>51600</td><td></td></tr><tr><td>Ophthalmic ointment (Liposic)</td><td>Pharmacy</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Homeothermic monitor system</td><td>Harvard Apparatus</td><td>PY8 50-7221-F</td><td></td></tr><tr><td>Cotton applicator</td><td>Pharmacy</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Precision cotton swab</td><td>Qosina</td><td>10225</td><td></td></tr><tr><td>Operation microscope</td><td>Kaps</td><td>SOM 62</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #5 forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11251-10</td><td></td></tr><tr><td>Dumont forceps - Micro-blunted tips (#5/45)</td><td>Fine Science Tools</td><td>11253-25</td><td></td></tr><tr><td>Scissors - blunt tips</td><td>Fine Science Tools</td><td>14574-09</td><td></td></tr><tr><td>Polyester sutures - Mersilene (4-0)</td><td>Ethicon</td><td>R871H</td><td></td></tr><tr><td>Digital video camera</td><td>Sony</td><td>HDR-CX330E</td><td></td></tr><tr><td>Semmes-Weinstein Von Frey Aesthesiometer kit</td><td>Stoelting</td><td>58011</td><td></td></tr></tbody></table>

chronic constriction injury of the rat's infraorbital nerve (ion-cci) to study trigeminal neuropathic pain

동물 모델은 신경 병증 성 통증의 병태 생리 및 약리학을 연구하는 중요한 도구입니다. 이 원고는 쥐에서 삼차 신경 병증 성 통증을 연구하기 위해 수술 및 행동 절차에 대해 설명합니다. 삼차 신경 병증 성 통증 증후군의 특이도를 충족시키기 위해, 눈꺼풀 신경 (이온) 느슨하게 신경을 결찰하여 만성 수축 부상 (CCI)을 받는다. 내 궤도 접근 방식은 노출과 궤도 캐비티에서 이온을 결찰하기 위해 여기에 표시됩니다. 이온 결찰 한 후, 쥐 자발적 행동과 지속적인 통증과 기계적 이질통을 나타내는 있습니다 프레이 헤어 자극에 대한 반응의 변화를 나타낸다. 두 상을 행동 변화의 현상으로 정의 될 수있다. 얼굴 세척은 주로 신경 손상 이온 영토에 관한 스트로크 이온 CCI (1 단계) 다음의 첫 주, 쥐, 즉, 증가 및 비대칭 얼굴 정리 활동을 보여줍니다. 차이는 얼굴 GR 사이에있다이온 CCI에 의해 크게 영향을받지 않고보다 일반적인 신체 정리 행동의 일부 동작을 ooming, 얼굴은이 선행되지도 크게 이온 CCI 후 증가 바디 스타일리스트, 뒤에 둘 정리. 이 기간 동안, 이온 영토의 기계적 자극에 대한 반응성이 감소된다. 이 hyporesponsiveness은 갑자기 심지어 매우 약한 자극의 강도가 생체 방어 행동 (2 단계)을 자극함으로써 극단적 인 과민성로 대체됩니다. 이러한 행동 변화 및 안면 통증의 흔적을보고 사이의 현상 학적 유사성 (즉, 얼굴의 유해 자극에 대한 반응)은 결찰 이온 영토에 dysesthesia / 감각 이상 및 기계적 이질통의 존재를 제안한다.

이온 CCI 래트 격리 얼굴 그루밍 (도 1)에 소요되는 시간의 양에 강한 수술후 증가를 보여준다. 다음 증가 제 수술후 주말에 봉우리와는 다음 주 동안 감소. 가장 최근의 연구는 상당히 최대 3 주 동안 증가 될 손질 얼굴을 발견했다. 가짜 운영 쥐에서 얼굴 손질 문제가 어느 정도 영향을받지 않습니다. 이온 CCI 쥐도 첫 수술 후 주 (그림 2) 중 이온 영토?...

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Chronic Constriction Injury of the Rat'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.

삼차 신경 병증 성 통증을 연구하기 위해 쥐의 눈꺼풀의 신경 (이온 CCI)의 만성 수축 부상

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

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Research

JoVE Journal

Medicine

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

19.5K 조회수.  University of Antwerp. 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’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. 

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

Orthotopic Aortic Transplantation: A Rat Model to Study the Development of Chronic Vasculopathy

Research models of chronic rejection are essential to investigate pathobiological and pathophysiological processes during the development of transplant vasculopathy (TVP).
The commonly used animal model for cardiovascular chronic rejection studies is the heterotopic heart transplant model performed in laboratory rodents. This model is used widely in experiments since Ono and Lindsey (3) published their technique. To analyze the findings in the blood vessels, the heart has to be sectioned and all vessels have to be measured.
Another method to investigate chronic rejection in cardiovascular questionings is the aortic transplant model (1, 2). In the orthotopic aortic transplant model, the aorta can easily be histologically evaluated (2). The PVG-to-ACI model is especially useful for CAV studies, since acute vascular rejection is not a major confounding factor and Cyclosporin A (CsA) treatment does not prevent the development of CAV, similar to what we find in the clinical setting (4). A7-day period of CsA is required in this model to prevent acute rejection and to achieve long-term survival with the development of TVP.
This model can also be used to investigate acute cellular rejection and media necrosis in xenogeneic models (5).

This video demonstrates the orthotopic aortic transplant model as a simple model to study the development of transplant vasculopathy (TVP) in rats.

Orthotopic 대동맥 이식 : 만성 Vasculopathy의 개발 연구에 생쥐 모델

Research models of chronic rejection are essential to investigate pathobiological and pathophysiological processes during the development of transplant ...

연구

의학

The Spared Nerve Injury (SNI) Model of Induced Mechanical Allodynia in Mice

Peripheral neuropathic pain is a severe chronic pain condition which may result from trauma to sensory nerves in the peripheral nervous system. The spared nerve injury (SNI) model induces symptoms of neuropathic pain such as mechanical allodynia i.e. pain due to tactile stimuli that do not normally provoke a painful response [1]. 
The SNI mouse model involves ligation of two of the three branches of the sciatic nerve (the tibial nerve and the common peroneal nerve), while the sural nerve is left intact [2]. The lesion results in marked hypersensitivity in the lateral area of the paw, which is innervated by the spared sural nerve. The non-operated side of the mouse can be used as a control. The advantages of the SNI model are the robustness of the response and that it doesn&#x2019;t require expert microsurgical skills.
The threshold for mechanical pain response is determined by testing with von Frey filaments of increasing bending force, which are repetitively pressed against the lateral area of the paw [3], [4]. A positive pain reaction is defined as sudden paw withdrawal, flinching and/or paw licking induced by the filament. A positive response in three out of five repetitive stimuli is defined as the pain threshold. 
As demonstrated in the video protocol, C57BL/6 mice experience profound allodynia as early as the day following surgery and maintain this for several weeks.

The Spared Nerve Injury SNI Model of Induced Mechanical Allodynia in Mice

The Spared Nerve Injury animal model is described here as a mouse model of peripheral neuropathic pain following partial denervation of the sciatic nerve by lesioning the tibial and common peroneal nerve branches, leaving the remaining sural nerve intact. Behavioral modification resulting from mechanical allodynia is quantified by von Frey filaments.

마우스에서 유도된 기계 Allodynia의 겪었던 신경 상해 (스니) 모델

Peripheral neuropathic pain is a severe chronic pain condition which may result from trauma to sensory nerves in the peripheral nervous system. The spared ...

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

Chronic neuropathic pain, resulting from damage to the central or peripheral nervous system, is a prevalent and debilitating condition, affecting 7-18% of the population1,2. Symptoms include spontaneous (tingling, burning, electric-shock like) pain, dysaesthesia, paraesthesia, allodynia (pain resulting from normally non-painful stimuli) and hyperalgesia (an increased response to painful stimuli). The sensory symptoms are co-morbid with behavioural disabilities, such as insomnia and depression. To study chronic neuropathic pain several animal models mimicking peripheral nerve injury have been developed, one of the most widely used is Bennett and Xie's (1988) unilateral sciatic nerve chronic constriction injury (CCI)3 (Figure 1). Here we present a method for performing CCI and testing pain hypersensitivity.
CCI is performed under anaesthesia, with the sciatic nerve on one side exposed by making a skin incision, and cutting through the connective tissue between the gluteus superficialis and biceps femoris muscles. Four chromic gut ligatures are tied loosely around the sciatic nerve at 1 mm intervals, to just occlude but not arrest epineural blood flow. The wound is closed with sutures in the muscle and staples in the skin. The animal is then allowed to recover from surgery for 24 hrs before pain hypersensitivity testing begins.
For behavioural testing, rats are placed into the testing apparatus and are allowed to habituate to the testing procedure. The area tested is the mid-plantar surface of the hindpaw (Figure 2), which falls within the sciatic nerve distribution. Mechanical withdrawal threshold is assessed by mechanically stimulating both injured and uninjured hindpaws using an electronic dynamic plantar von Frey aesthesiometer or manual von Frey hairs4. The mechanical withdrawal threshold is the maximum pressure exerted (in grams) that triggers paw withdrawal. For measurement of thermal withdrawal latency, first described by Hargreaves et al (1988), the hindpaw is exposed to a beam of radiant heat through a transparent glass surface using a plantar analgesia meter5,6. The withdrawal latency to the heat stimulus is recorded as the time for paw withdrawal in both injured and uninjured hindpaws. Following CCI, mechanical withdrawal threshold, as well as thermal withdrawal latency in the injured paw are both significantly reduced, compared to baseline measurements and the uninjured paw (Figure 3). The CCI model of peripheral nerve injury combined with pain hypersensitivity testing provides a model system to investigate the effectiveness of potential therapeutic agents to modify chronic neuropathic pain. In our laboratory, we utilise CCI alongside thermal and mechanical sensitivity of the hindpaws to investigate the role of neuro-immune interactions in the pathogenesis and treatment of neuropathic pain.

Due to the simplicity of surgery and the robust behavioural outcome, chronic constriction of the sciatic nerve is one of the pre-eminent animal models of neuropathic pain. Within 24 hrs following surgery, pain hypersensitivity is established and can be quantitatively measured using a von Frey aesthesiometer (mechanical test) and plantar analgesia meter (thermal test).

좌골 신경 및 쥐의 통증 과민성 시험의 만성 수축

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

Breathing-controlled Electrical Stimulation (BreEStim) for Management of Neuropathic Pain and Spasticity

Electrical stimulation (EStim) refers to the application of electrical current to muscles or nerves in order to achieve functional and therapeutic goals. It has been extensively used in various clinical settings. Based upon recent discoveries related to the systemic effects of voluntary breathing and intrinsic physiological interactions among systems during voluntary breathing, a new EStim protocol, Breathing-controlled Electrical Stimulation (BreEStim), has been developed to augment the effects of electrical stimulation. In BreEStim, a single-pulse electrical stimulus is triggered and delivered to the target area when the airflow rate of an isolated voluntary inspiration reaches the threshold. BreEStim integrates intrinsic physiological interactions that are activated during voluntary breathing and has demonstrated excellent clinical efficacy. Two representative applications of BreEStim are reported with detailed protocols: management of post-stroke finger flexor spasticity and neuropathic pain in spinal cord injury.

Breathing-controlled Electrical Stimulation BreEStim for Management of Neuropathic Pain and Spasticity

The purpose is to present a new method, breathing-control electrical stimulation (BreEStim) for management of neuropathic pain and spasticity.

Neuropathic 고통과 Spasticity의 관리를위한 호흡 조절 전기 자극 (BreEStim)

Electrical stimulation (EStim) refers to the application of electrical current to muscles or nerves in order to achieve functional and therapeutic goals. ...

Chronic Post-Ischemia Pain Model for Complex Regional Pain Syndrome Type-I in Rats

Complex regional pain syndrome type-I (CRPS-I) is a neurological disease that causes severe pain among patients and remains an unresolved medical condition. However, the underlying mechanisms of CRPS-I have yet to be revealed. It is known that ischemia/reperfusion is one of the leading factors that causes CRPS-I. By means of prolonged ischemia and reperfusion of the hind limb, the rat chronic post-ischemia pain (CPIP) model has been established to mimic CRPS-I. The CPIP model has become a well-recognized animal model for studying the mechanisms of CRPS-I. This protocol describes the detailed procedures involved in the establishment of the rat model of CPIP, including anesthesia, followed by ischemia/reperfusion of the hind limb. Characteristics of the rat CPIP model are further evaluated by measuring the mechanical and thermal hypersensitivities of the hind limb as well as the nocifensive responses to acute capsaicin injection. The rat CPIP model exhibits several CRPS-I-like manifestations, including hind limb edema and hyperemia in the early stage after establishment, persistent thermal and mechanical hypersensitivities, and increased nocifensive responses to acute capsaicin injection. These characteristics render it a suitable animal model for further investigation of the mechanisms involved in CRPS-I.

Provided here is a protocol that details steps to establish an animal model of chronic post-ischemia pain (CPIP). This is a well-recognized model mimicking human complex regional pain syndrome type-I. Mechanical and thermal hypersensitivities are further evaluated, as well as capsaicin-induced nocifensive behaviors observed in the CPIP rat model.

쥐에 있는 복잡한 지역 고통 증후군 타입-I를 위한 만성 포스트 허혈 고통 모형

Complex regional pain syndrome type-I (CRPS-I) is a neurological disease that causes severe pain among patients and remains an unresolved medical ...

행동분석학

Assessment of Nerve Injury-Induced Mechanical Hypersensitivity in Rats Using an Orofacial Operant Pain Assay

Pain has sensory and affective components. Unlike traditional, reflex-based pain assays, operant pain assays can produce more clinically relevant results by addressing the cognitive and motivational aspects of pain in rodents. This paper presents a protocol for assessing mechanical hypersensitivity following chronic constriction injury of the infraorbital nerves (CCI-ION) in rats using an orofacial operant pain system. Before CCI-ION surgery, rats were trained in an orofacial pain assessment device (OPAD) to drink sweetened condensed milk while making facial contact with the metal spiked bars and lick-tube.
In this assay, rats can choose between receiving milk as a positive reinforcer or escaping an aversive mechanical stimulus that is produced by a vertical row of small pyramid-shaped spikes on each side of the reward access hole. Following 2 weeks of training in the OPAD and before the CCI-ION surgery, baseline mechanical sensitivity data were recorded for 5 days for each rat during a 10 min testing session. During a session, the operant system automatically records the number of reward bottle activations (licks) and facial contacts, contact duration, and latency to the first lick, among other measures.
Following baseline measurements, rats underwent either CCI-ION or sham surgery. In this protocol, mechanical hypersensitivity was quantified by measuring the number of licks, latency to the first lick, the number of contacts, and the ratio of licks to facial contacts (L/F). The data showed that CCI-ION resulted in a significant decrease in the number of licks and the L/F ratio and an increase in the latency to the first lick, indicating mechanical hypersensitivity. These data support the use of operant-based pain assays to assess mechanical pain sensitivity in preclinical pain research.

This protocol describes the assessment of mechanical hypersensitivity in a rat model of neuropathic orofacial pain using an operant-based orofacial pain assessment device.

구강 안면 조작 통증 분석을 사용한 쥐의 신경 손상 유발 기계적 과민증 평가

Pain has sensory and affective components. Unlike traditional, reflex-based pain assays, operant pain assays can produce more clinically relevant results ...

칼슘 지시약을 사용한 Rat Trigeminal Ganglion의 In vivo 시각화

In-Vivo Calcium Imaging of Sensory Neurons in the Rat Trigeminal Ganglion

Genetically encoded calcium indicators (GECIs) enable imaging techniques to monitor changes in intracellular calcium in targeted cell populations. Their large signal-to-noise ratio makes GECIs a powerful tool for detecting stimulus-evoked activity in sensory neurons. GECIs facilitate population-level analysis of stimulus encoding with the number of neurons that can be studied simultaneously. This population encoding is most appropriately done in vivo. Dorsal root ganglia (DRG), which house the soma of sensory neurons innervating somatic and visceral structures below the neck, are used most extensively for in vivo imaging because these structures are accessed relatively easily. More recently, this technique was used in mice to study sensory neurons in the trigeminal ganglion (TG) that innervate oral and craniofacial structures. There are many reasons to study TG in addition to DRG, including the long list of pain syndromes specific to oral and craniofacial structures that appear to reflect changes in sensory neuron activity, such as trigeminal neuralgia. Mice are used most extensively in the study of DRG and TG neurons because of the availability of genetic tools. However, with differences in size, ease of handling, and potentially important species differences, there are reasons to study rat rather than mouse TG neurons. Thus, we developed an approach for imaging rat TG neurons in vivo. We injected neonatal pups (p2) intraperitoneally with an AAV encoding GCaMP6s, resulting in &gt;90% infection of both TG and DRG neurons. TG was visualized in the adult following craniotomy and decortication, and changes in GCaMP6s fluorescence were monitored in TG neurons following stimulation of mandibular and maxillary regions of the face. We confirmed that increases in fluorescence were stimulus-evoked with peripheral nerve block. While this approach has many potential uses, we are using it to characterize the subpopulation(s) of TG neurons changed following peripheral nerve injury.

저자 스포트라이트: 삼차신경 손상에서 신경병증성 통증의 주변 메커니즘 탐색 

Genetically encoded calcium indicators (GECI) enable a robust, population-level analysis of sensory neuron signaling. Here, we have developed a novel approach that allows for in vivo GECI visualization of rat trigeminal ganglia neuron activity.

생체 내 쥐 삼차신경절(Rat Trigeminal Ganglion)의 감각 뉴런의 칼슘 이미징

Genetically encoded calcium indicators (GECIs) enable imaging techniques to monitor changes in intracellular calcium in targeted cell populations. Their ...

신경과학

<meta charset="utf8"></head><body>삼차신경병증성 통증에 대한 마우스 모델 확립

Chronic Constriction Injury of the Distal Infraorbital Nerve (DIoN-CCI) in Mice to Study Trigeminal Neuropathic Pain

Animal models remain necessary tools to study neuropathic pain. This manuscript describes the distal infraorbital nerve chronic constriction injury (DIoN-CCI) model to study trigeminal neuropathic pain in mice. This includes the surgical procedures to perform the chronic constriction injury and the postoperative behavioral tests to evaluate the changes in spontaneous and evoked behavior that are signs of ongoing pain and mechanical allodynia. The methods and behavioral readouts are similar to the infraorbital nerve chronic constriction injury (IoN-CCI) model in rats. However, important changes are necessary for the adaptation of the IoN-CCI model to mice. First, the intra-orbital approach is replaced by a more rostral approach with an incision between the eye and the whisker pad. The IoN is thus ligated distally outside the orbital cavity. Secondly, due to the higher locomotor activity in mice, allowing rats to move freely in small cages is replaced by placing mice in custom-designed and constructed restraining devices. After DIoN ligation, mice exhibit changes in spontaneous behavior and in response to von Frey hair stimulation that are similar to those in IoN-CCI rats, i.e., increased directed face grooming and hyperresponsiveness to von Frey hair stimulation of the IoN territory.

<meta charset="utf8"></head><body>저자 스포트라이트: 삼차신경병증성 통증 및 치료 전략을 조사하기 위해 생쥐의 안와하 신경 결찰 활용

Chronic constriction injury of the distal infraorbital nerve in mice induces changes in spontaneous behavior (increased face grooming activity) and nocifensive behavior in response to tactile stimulation (hyperresponsiveness to von Frey hair stimulation) that are signs of ongoing pain and allodynia and serves as a model for trigeminal neuropathic pain.

삼차신경병증성 통증을 연구하기 위한 마우스의 원위 안와하부 신경(DIoN-CCI)의 만성 수축 손상

Animal models remain necessary tools to study neuropathic pain. This manuscript describes the distal infraorbital nerve chronic constriction injury ...

삼차 신경 병증 성 통증을 연구하기 위해 쥐의 눈꺼풀의 신경 (이온 CCI)의 만성 수축 부상

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마우스에서 유도된 기계 Allodynia의 겪었던 신경 상해 (스니) 모델

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Neuropathic 고통과 Spasticity의 관리를위한 호흡 조절 전기 자극 (BreEStim)

쥐에 있는 복잡한 지역 고통 증후군 타입-I를 위한 만성 포스트 허혈 고통 모형

구강 안면 조작 통증 분석을 사용한 쥐의 신경 손상 유발 기계적 과민증 평가

생체 내 쥐 삼차신경절(Rat Trigeminal Ganglion)의 감각 뉴런의 칼슘 이미징

생체 내 쥐 삼차신경절(Rat Trigeminal Ganglion)의 감각 뉴런의 칼슘 이미징

생체 내 쥐 삼차신경절(Rat Trigeminal Ganglion)의 감각 뉴런의 칼슘 이미징

삼차신경병증성 통증을 연구하기 위한 마우스의 원위 안와하부 신경(DIoN-CCI)의 만성 수축 손상