Instituto Nacional sobre Abuso de Drogas, NIH concessão 5R44DA026220-03

Aqui, o uso da OPAD (Stoelting Co., Wood Dale, IL) é descrito em termos gerais de um experimento usando o exemplo de capsaicina. O operador tem a liberdade de programar inúmeras experiências com muitas opções e modelos de dor embora. Por exemplo, a administração de analgésicos reduzir medidas nociceptivos 6,3,4,5,7 e outros modelos de dor como produzir lesão constrição crônica e inflamação aumentou comportamentos nociceptivos 3,9. Estes modelos são facilmente adaptáveis ​​ao protocolo seguinte. Para todos os experimentos, os ratos maleSprague-Dawley (250-300 g, Charles River, Raleigh, NC) foram utilizados. Estes foram alojados em pares em 22 ° C de temperatura e 31% de umidade quartos controlados com um normal ciclo claro / escuro de 12 horas (seis horas - seis horas luzes acesas) e tiveram livre acesso à água e comida, exceto quando em jejum. Sessões comportamentais foram realizados durante a fase de luz. Estas instalações foram AAALAC credenciados e todos os procedimentos foram aprovados by da Universidade da Flórida IACUC. 1.Training e Base Sessões <ol><li> Alimentação roedores rápidos a noite antes de cada sessão OPAD (ex. 15 + / - 1 hora para esta experiência). </li><li> Roedores tem de primeiro ser formados até um comportamento consistente a temperaturas não aversivas (ex. 33-37 º C) é observada. Geralmente, cerca de seis sessões (três vezes por semana, durante duas semanas) é suficiente para treinar camundongos ou ratos para lamber cerca de 600-1,000 ou 2.000 vezes por sessão, respectivamente. </li></ol> 2. Preparação pré-teste e tratamento capsaicina <ol><li> Roedores sem pêlos são os melhores para todos os procedimentos operantes, se isso não for possível, roedores deve ter seus pêlos faciais (cabelo bucal e não apenas pad vibrissas / bigodes, pois isso tem um efeito sobre a navegação de um roedor) removeu 1-2 dias antes de testar a precisão gravação do comportamento. </li><li> Cabelo atos bucais como um isolador de temperatura e faz com que o calor eo frio menos nociceptivo. Para remover o cabelo, anestesiar ratos,adicionar pomada, raspar o cabelo bochecha com clippers, aplique creme de depilação, espere 2-4 minutos, depois lave com água. Veja Neubert et al. 3 para a metodologia completa. </li><li> No dia do teste, anestesiar o animal (ex. 1-2,5% inalação de isoflurano) e coloque pomada veterinário opthalamic em ambos os olhos, para impedi-los de secar e manter todos os tratamentos tópicos de drogas de ficar no olho. </li><li> Aplique o creme de capsaicina (0,1%) bilateralmente nas bochechas expostas com um cotonete estéril. Espere 5 min. Limpe o creme com compressas de gaze embebidas em água morna (cerca de 40 ° C). Limpe bochechas fora com um algodão embebido em álcool e definir um temporizador para 30 min. </li><li> Deixe o tempo suficiente roedor para recuperar da anestesia antes de voltar para a jaula. Espere até que se possa aumentar a sua cabeça numa postura esternal, a fim de impedir a aspiração do material de cama gaiola. </li></ol> 3. Programação do Sistema OPAD para Protocolos e Experiências <ol><li> A chave da inovação of o sistema OPAD ao teste comportamental é o software orofacial, um sistema conduzido QUALQUER-labirinto (Stoelting Co., Wood Dale, IL), que permite ao utilizador programar e criar novas experiências. </li><li> Um exemplo geral de como programar uma experiência simples é fornecida abaixo, mas muito mais opções para os protocolos rampa de temperatura e outros modelos de dor que a capsaicina estão disponíveis. </li><li> Experimentos podem ser projetados e salvo em qualquer ponto. Ligue OPADs e software aberto. Ligue o ruído branco para controlar o ruído ambiente. Em &quot;Arquivo&quot; selecione Novo Experiment. Sob o subtítulo &quot;Protocolo&quot; o nome do protocolo e selecionar se deseja ficar cego. </li><li> Em &quot;gaiolas opad&quot; select &quot;New OPAD gaiola&quot; e depois &quot;Adicionar todas as gaiolas opad conectados.&quot; Em &quot;Saídas&quot;, selecione &quot;Controladores de Temperatura&quot; e &quot;elemento térmico&quot;. Ajuste da temperatura de partida (por exemplo, um neutro 33-37 ° C). </li><li> Se necessário, ajustar a temperatura rampa em &quot;ciclo de temperatura OPAD&quot;. A fim de mudar a temperatura do ponto mortoa quente para ajustes make frio aqui. </li><li> Para &quot;1&quot;, &quot;Definir a temperatura (° C)&quot; = 45 &quot;, Ramp duração&quot; = 30 seg, e &quot;Permaneça no valor de&quot; = 3 min. Para a &quot;2&quot;, 33, 30 seg, e 3 min. Para a &quot;3&quot;, 7, 60 seg, e 3 min. Por &quot;4&quot;, 33, 60 seg, e 3 min. Marque a caixa &quot;Após o seguinte período de tempo:&quot; e selecione 3 min. </li><li> Em &quot;Campos&quot; adicionar notas extras sobre os assuntos. Por exemplo, fazer uma área para identificação animal, selecionando &quot;Novo Campo&quot; e mude o nome para &quot;ID Animal.&quot; Em seguida, escolha &quot;Animals&quot;, &quot;Texto&quot; e &quot;Use este campo como a identificação dos animais.&quot; </li><li> Em &quot;Stage&quot;, o OPAD irá definir automaticamente uma &quot;primeira fase.&quot; Defina a duração do período de teste e nomeie o palco, se necessário. Para esta sessão de rampa, este conjunto de 18 min. </li><li> Uma nota sobre as fases: para a maioria dos experimentos, as sessões de comportamento não deve durar mais do que 10-20 min. Depois disso, os roedores são saciados. Para as experiências ao longo de vários dias, as fases adicionais podem ser adicionados para cada dia para fazer a análise de dados simples. </li&gt; <li> Em &quot;Cálculos&quot;, selecione &quot;Novo Cálculo&quot; com o nome &quot;L / F&quot; para lamber / enfrentar ratio. Na seção intitulada &quot;Entre o cálculo da área abaixo de&quot; ajustar a dizer &quot;Lamba: número de ativações / contato: número de ativações.&quot; </li><li> Para criar períodos de tempo para uma análise de dados mais simples selecionar &quot;Análise&quot; e &quot;período de tempo Novo&quot;. Nome de um &quot;33 ° C&quot; e selecione a caixa &quot;Este período é o mesmo em todas as etapas&quot; Para &quot;Começa em:&quot; escreva 0 e para &quot;Termina em:&quot; colocar 3 min. </li><li> Repita o passo acima para cada período de tempo. Nome: &quot;Rampa 33-45 ° C.&quot; Começa em: 3 min. Termina em: 3,5 min. &quot;45 ° C&quot;, 3,5 min, 6,5 min. &quot;Rampa 45-33 ° C&quot;, 6,5 min, 7 min. &quot;33 ° C&quot;, 7 min, 10 min. &quot;Rampa 33-7 ° C&quot;, 10 min, 11 min. &quot;7 ° C&quot;, 11 min, 14 min. &quot;Rampa 7-33 ° C&quot;, 14 min, 15 min. &quot;33 ° C&quot;, 15 min, 18 min. </li><li> Salve e nomeie o protocolo. Nota: Os protocolos guardados podem ser reutilizados em novas experiências. </li></ol> 4. A execução do ensaio <ol><li> Prepare um quarto temistura recompensa mperatura e coloque em garrafas opad. A proporção de água 2:1 leite condensado funciona bem embora possam também ser usadas soluções de sacarose ou sacarina. </li><li> Coloque a bandeja líquido captura, Plexiglas gaiola, e piso de grade de metal na máquina OPAD. Fixe a fiação de gaiola. </li><li> Coloque a garrafa recompensa em pé e ajustar para que o bico pode ser alcançado pelo roedor. Inicialmente, a garrafa pode ser colocada mais para trás na gaiola, em seguida, retirado para produzir os contactos melhor faciais. </li><li> Carregar o experimento no software OPAD. Adicionar o número de animais a serem testados. Sob o subtítulo &quot;Experiment&quot; adicionar um &quot;Título&quot; e em seguida, adicione os grupos de tratamento (capsaicina e controle). Adicionar o número de animais em cada grupo. </li><li> Sob o subtítulo &quot;Ensaios&quot;, selecione &quot;tratamentos de animais e dados&quot;. Adicionar a letra do tratamento (A, B, C, etc), e a identificação do animal. As caixas de agora deve ter a identificação do animal designado em suas telas. </li><li> Pressione o botão na caixa de OPAD. Isso vaiajustar as térmodos à temperatura certa. Quando a luz passa de laranja, coloque o roedor dentro e pressione o botão novamente. Para este experimento, os ratos será iniciada 30 minutos após o creme de capsaicina foi apagado. </li><li> A luz verde se acende. Ajuste a distância da garrafa é a partir da caixa de modo que o rato deve entrar em contacto com os térmodos no seu bocal, não vibrissas, a região a ser capaz de lamber. O ajuste adequado resultará em uma caixa vermelha sólida para lamber cima de uma caixa de laranja delineado para contatos. </li><li> Colocação adequada da garrafa recompensa é vital para o ensaio. Se a garrafa é muito perto do rato vai ou lamber sem fazer um contato ou tocar o nariz para a garrafa de recompensa para que muitos licks aparecerá como um único (indicado por uma caixa vermelha delineada para licks em vez de uma caixa sólida). </li><li> Uma vez que a sessão de testes está sobre o OPAD irá alertar o experimentador com um tom. Devolver o roedor para sua gaiola. Se outro roedor é para ser testado depois a caixa irá indicate seu ID Animal. Repita os passos de 4,5-4,7 conforme necessário até que o experimento está completa. </li></ol> 5. Analisar, gráficos e análise estatística de dados com Software OPAD <ol><li> Sob o subtítulo &quot;Resultados&quot; selecionar se deseja ver um texto, gráfico ou relatório de análise estatística. </li><li> Na caixa &quot;Graph relatório settings&quot;, selecione qual variável para examinar. Por exemplo, em &quot;Os resultados dos cálculos&quot; marque a caixa &quot;L / F&quot;. </li><li> Especifique &quot;No show do eixo-x&quot;, como &quot;período de tempo&quot; e &quot;Mostrar séries diferentes de&quot; como &quot;tratamento&quot;. Selecione &quot;Ver o relatório&quot;. Saving, impressão, cópia, ou e-mail o relatório pode ser feito neste momento. Alguns pontos de dados podem ser excluídos na caixa abaixo o passo agrupamento, se necessário. </li><li> Sob o subtítulo &quot;Data&quot; é uma lista ajustável dos dados brutos do experimento em forma de planilha, se necessário. Nota: Todos os dados são armazenados e podem agora ser analisados ​​e manipulados em um momento posterior. </li></ol> 6. Clean Up <ol><li> Desligue a máquina e retirar a fiação gaiola. Lave e desinfete a grelha, caixa, garrafa, e bandeja de líquido. Esses componentes podem ser lavados à mão ou máquina de lavar louça. </li></ol>

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	<li>Mogil, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+pain:+progress+and+challenges.">Animal models of pain: progress and challenges.</a> Nat. Rev. Neurosci. 10, 283-294 (2009).</li><li>Vierck, C. J., Hansson, P. T., Yezierski, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+and+pre-clinical+pain+assessment:+are+we+measuring+the+same+thing.">Clinical and pre-clinical pain assessment: are we measuring the same thing.</a> Pain. , 135-137 (2008).</li><li>Neubert, J. K., Widmer, C. G., Malphurs, W., Rossi, H. L., Vierck, C. J., Caudle, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+a+novel+thermal+operant+behavioral+assay+for+characterization+of+orofacial+pain+sensitivity.">Use of a novel thermal operant behavioral assay for characterization of orofacial pain sensitivity.</a> Pain. 116, 386-395 (2005).</li><li>Nolan, T. A., Hester, J., Bokrand-Donatelli, Y., Caudle, R. M., Neubert, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adaptation+of+a+novel+operant+orofacial+testing+system+to+characterize+both+mechanical+and+thermal+pain.">Adaptation of a novel operant orofacial testing system to characterize both mechanical and thermal pain.</a> Behav. Brain Res. 217, 477-480 (2011).</li><li>Rossi, H. L., Vierck, C. J., Caudle, R. M., Neubert, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+cold+sensitivity+and+thermal+preference+using+an+operant+orofacial+assay.">Characterization of cold sensitivity and thermal preference using an operant orofacial assay.</a> Mol. Pain. 2, 37 (2006).</li><li>Anderson, E. M., Valle-Pinero, A. Y., Suckow, S. K., Nolan, T. A., Neubert, J. K., Caudle, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphine+and+MK-801+administration+leads+to+alternative+N-methyl-d-aspartate+receptor+1+splicing+and+associated+changes+in+reward+seeking+behavior+and+nociception+on+an+operant+orofacial+assay.">Morphine and MK-801 administration leads to alternative N-methyl-d-aspartate receptor 1 splicing and associated changes in reward seeking behavior and nociception on an operant orofacial assay.</a> Neuroscience. 214, 14-27 (2012).</li><li>Anderson, E. M., Neubert, J. K., Caudle, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+changes+in+reward-seeking+following+morphine+withdrawal+are+associated+with+altered+N-methyl-d-aspartate+receptor+1+splice+variants+in+the+amygdala.">Long-term changes in reward-seeking following morphine withdrawal are associated with altered N-methyl-d-aspartate receptor 1 splice variants in the amygdala.</a> Neuroscience. 223, 45-55 (2012).</li><li>Neubert, J. K., Rossi, H. L., Malphurs, W., Vierck, C. J., Caudle, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differentiation+between+capsaicin-induced+allodynia+and+hyperalgesia+using+a+thermal+operant+assay.">Differentiation between capsaicin-induced allodynia and hyperalgesia using a thermal operant assay.</a> Behav. Brain Res. 170, 308-315 (2006).</li><li>Rossi, H. L., Jenkins, A. C., Kaufman, J., Bhattacharyya, I., Caudle, R. M., Neubert, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+bilateral+trigeminal+constriction+injury+using+an+operant+facial+pain+assay.">Characterization of bilateral trigeminal constriction injury using an operant facial pain assay.</a> Neuroscience. 224, 294-306 (2012).</li><li>Neubert, J. K., King, C., Malphurs, W., Wong, F., Weaver, J. P., Jenkins, A. C., Rossi, H. L., Caudle, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+mouse+orofacial+pain+and+the+effects+of+lesioning+TRPV1-expressing+neurons+on+operant+behavior.">Characterization of mouse orofacial pain and the effects of lesioning TRPV1-expressing neurons on operant behavior.</a> Mol. Pain. 4, 43 (2008).</li><li>Rossi, H. L., Vierck, C. J., Caudle, R. M., Yezierski, R. P., Neubert, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dose-dependent+effects+of+icilin+on+thermal+preference+in+the+hindpaw+and+face+of+rats.">Dose-dependent effects of icilin on thermal preference in the hindpaw and face of rats.</a> J. Pain. 10, 646-653 (2009).</li><li>Rossi, H. L., Neubert, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+environmental+enrichment+on+thermal+sensitivity+in+an+operant+orofacial+pain+assay.">Effects of environmental enrichment on thermal sensitivity in an operant orofacial pain assay.</a> Behav. Brain Res. 187, 478-482 (2008).</li><li>Nolan, T. A., Price, D. D., Caudle, R. M., Murphy, N. P., Neubert, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Placebo-induced+analgesia+in+an+operant+pain+model+in+rats.">Placebo-induced analgesia in an operant pain model in rats.</a> Pain. , (2012).</li><li>Dubner, R., Beitel, R. E., Brown, F. J., Weisenberg, M., Tursky, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+behavioral+animal+model+for+the+study+of+pain+mechanisms+in+primates.">A behavioral animal model for the study of pain mechanisms in primates.</a> Pain: New Perspectives in Therapy and Research. , 155-170 (1976).</li><li>Vierck, C. J., Hamilton, D. M., Thornby, J. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pain+reactivity+of+monkeys+after+lesions+to+the+dorsal+and+lateral+columns+of+the+spinal+cord.">Pain reactivity of monkeys after lesions to the dorsal and lateral columns of the spinal cord.</a> Exp. Brain Res. 13, 140-158 (1971).</li><li>Caterina, M. J., Schumacher, M. A., Tominaga, M., Rosen, T. A., Levine, J. D., Julius, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+capsaicin+receptor:+a+heat-activated+ion+channel+in+the+pain+pathway.">The capsaicin receptor: a heat-activated ion channel in the pain pathway.</a> Nature. 389, 816-824 (1997).</li><li>Neubert, J. K., Rossi, H. L., Pogar, J., Jenkins, A. C., Caudle, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+mu-+and+kappa-2+opioid+receptor+agonists+on+pain+and+rearing+behaviors.">Effects of mu- and kappa-2 opioid receptor agonists on pain and rearing behaviors.</a> Behav. Brain Funct. 3, 49 (2007).</li><li>Rossi, H. L., Neubert, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+hot+and+cold+stimulus+combinations+on+the+thermal+preference+of+rats.">Effects of hot and cold stimulus combinations on the thermal preference of rats.</a> Behav. Brain Res. 203, 240-246 (2009).</li><li>von Frey, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Untersuchungen+&#252;ber+die+Sinnesfunctionen+der+menschlichen+Haut.">Untersuchungen &#252;ber die Sinnesfunctionen der menschlichen Haut.</a> Abh. Sachs. Ges. Wiss. 23, 175-266 .</li><li>D'Amour, F. E., Smith, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+method+for+determining+loss+of+pain+sensation.">A method for determining loss of pain sensation.</a> J. Pharmacol. Exp. Ther. 75, 74-79 (1941).</li><li>Kerins, C. A., Carlson, D. S., Hinton, R. J., Hutchins, B., Grogan, D. M., Marr, K., Kramer, P. R., Spears, R. D., Bellinger, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Specificity+of+meal+pattern+analysis+as+an+animal+model+of+determining+temporomandibular+joint+inflammation/pain.">Specificity of meal pattern analysis as an animal model of determining temporomandibular joint inflammation/pain.</a> Int. J. Oral Maxillofac. Surg. 34, 425-431 (2005).</li><li>Kramer, P. R., He, J., Puri, J., Bellinger, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+non-invasive+model+for+measuring+nociception+after+tooth+pulp+exposure.">A non-invasive model for measuring nociception after tooth pulp exposure.</a> J. Dent. Res. 91, 883-887 (2012).</li><li>Thut, P. D., Hermanstyne, T. O., Flake, N. M., Gold, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+operant+conditioning+model+to+assess+changes+in+feeding+behavior+associated+with+temporomandibular+joint+inflammation+in+the+rat.">An operant conditioning model to assess changes in feeding behavior associated with temporomandibular joint inflammation in the rat.</a> J. Orofac. Pain. 21, 7-18 (2007).</li><li>Vierck, C. J., Acosta-Rua, A. J., Johnson, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bilateral+chronic+constriction+of+the+sciatic+nerve:+a+model+of+long-term+cold+hyperalgesia.">Bilateral chronic constriction of the sciatic nerve: a model of long-term cold hyperalgesia.</a> J. Pain. 6, 507-517 (2005).</li><li>Trujillo, K. A., Akil, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhibition+of+morphine+tolerance+and+dependence+by+the+NMDA+receptor+antagonist+MK-801.">Inhibition of morphine tolerance and dependence by the NMDA receptor antagonist MK-801.</a> Science. 251, 85-87 (1991).</li><li>King, C. D., Devine, D. P., Vierck, C. J., Mauderli, A., Yezierski, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Opioid+modulation+of+reflex+versus+operant+responses+following+stress+in+the+rat.">Opioid modulation of reflex versus operant responses following stress in the rat.</a> Neuroscience. 147, 174-182 (2007).</li><li>Morgan, D., Carter, C. S., DuPree, J. P., Yezierski, R. P., Vierck, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+prescription+opioids+using+operant-based+pain+measures+in+rats.">Evaluation of prescription opioids using operant-based pain measures in rats.</a> Exp. Clin. Psychopharmacol. 16, 367-375 (2008).</li><li>Vincler, M., Maixner, W., Vierck, C. J., Light, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+systemic+morphine+on+escape+latency+and+a+hindlimb+reflex+response+in+the+rat.">Effects of systemic morphine on escape latency and a hindlimb reflex response in the rat.</a> J. Pain. 2, 83-90 (2001).</li><li>Mauderli, A. P., Acosta-Rua, A., Vierck, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+operant+assay+of+thermal+pain+in+conscious,+unrestrained+rats.">An operant assay of thermal pain in conscious, unrestrained rats.</a> J. Neurosci. Methods. 97, 19-29 (2000).</li><li>Vierck, C. J., Kline, R., Wiley, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+operant+escape+and+innate+reflex+responses+to+nociceptive+skin+temperatures+produced+by+heat+and+cold+stimulation+of+rats.">Comparison of operant escape and innate reflex responses to nociceptive skin temperatures produced by heat and cold stimulation of rats.</a> Behav. Neurosci. 118, 627-635 (2004).</li><li>Nolan, T. A., Caudle, R. M., Neubert, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+caloric+and+non-caloric+sweet+reward+solutions+on+thermal+facial+operant+conditioning.">Effect of caloric and non-caloric sweet reward solutions on thermal facial operant conditioning.</a> Behav. Brain Res. 216, 723-725 (2011).</li><li>Taha, S. A., Katsuura, Y., Noorvash, D., Seroussi, A., Fields, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Convergent,+not+serial,+striatal+and+pallidal+circuits+regulate+opioid-induced+food+intake.">Convergent, not serial, striatal and pallidal circuits regulate opioid-induced food intake.</a> Neuroscience. 161, 718-733 (2009).</li></ol>

Richard Mills e Chris Lloyd são funcionários da Stoelting Co. Produção e acesso gratuito a este artigo é patrocinado pela Stoelting Co.

O sistema OPAD seja, um ensaio de elevado débito de fácil utilização para detectar as alterações na percepção da dor em roedores. A elevada taxa de transferência de natureza deste sistema significa que numerosos animais podem ser testados em um único dia por uma única pessoa. Isto é devido ao sistema de software que permite OPAD como até 16 caixas a serem executadas em simultâneo num único computador. Isto significa que após o tempo de preparação inicial, cerca de 48 corridas operantes (em 18 min por limitada) podem ser executadas de uma hora, até mesmo mais, se o tempo da sessão é definido como menos tempo por fase. Isto permite testar centenas de dor em animais ao dia. Esta quantidade de ensaios, não seria prático, com ensaios de dor mais tradicionais. De acordo com o nosso trabalho anterior, o comportamento de roedores é alterado em condições dolorosas. Durante os períodos de não-nocivos roedores costumam ter longas crises de consumo em que mantêm contato com os térmodos. Durante aversivo 45 ° C ou 7 ° C, as condições, oroedores têm ataques muito mais curtos uma vez que não é possível manter o contacto por longos períodos de tempo. Por conseguinte, a lamber / rácio de face (número de lambidelas dividido pelo número de contactos facial dentro de uma sessão) altera com a dor. A capsaicina aumentou a sensibilidade ao calor da dor como demonstrado por uma baixa relação L / F nos roedores tratados vs não tratado na temperatura de 45 ° C. Analgésicos podem retornar essa relação lamber / enfrentar a níveis semelhantes condições não dolorosas 3. Embora as condições de dor que são facilmente produzidos na pele (como a aplicação de creme de capsaicina) são os métodos mais simples de detectar dor neste ensaio, os modelos animais de dor mais profunda clinicamente relevante tecido neural como neuralgia trigeminal também pode alterar o comportamento operante em ensaios orofaciais 9 . Em conjunto, estes dados apoiam a evidência de que OPAD é sensível a alterações na dor e calor frio, o limiar da dor, e agentes químicos nocivos como a capsaicina, além do operantecapacidade do ensaio dor orofacial para detectar inúmeras outras condições de dor e analgesia 6,3,8,17,10,5,12,18,11,9. Sistema de medição da dor OPAD é um método mais clinicamente relevante, significativa e humana de detectar a dor do que medidas baseadas reflexo. Estas medidas tradicionais de nocicepção como a retirada da pata com filamentos de von Frey 19 eo ensaio de retirada da cauda 20 têm sido utilizados por mais de um século, mas eles só medem a resposta a um estímulo experimentador-infligido. O animal tem pouco controlo e o &quot;nocicepção&quot; localiza-se principalmente para a medula espinhal. Para os seres humanos, a experiência subjetiva da dor também é importante, pois as pessoas estão simplesmente solicitados a relatar seus níveis subjetivos de dor. A capacidade para os animais auto-denunciar a sua dor em procedimentos baseados operantes seria um grande avanço para a pesquisa da dor de base 1. Com a OPAD, os animais têm a escolha de se responder durante apestímulo ainful ou não. Se ele for muito dolorosa, os animais simplesmente reduzir as suas tentativas para alcançar a recompensa e, assim, limitar a sua exposição à dor. Este é um ensaio muito mais humano e menos estressante quando comparada a muitas medidas baseadas no reflexo em que os animais muitas vezes têm seu movimento restrito e não tem controle sobre a quantidade de estímulos dolorosos a que são expostas. A necessidade de escapar da dor é uma unidade inerente a todos os animais ea OPAD incorpora este comportamento ao invés de compensar isso como outros ensaios nociceptivos. O movimento longe de medidas baseadas no reflexo de dor em tarefas operantes está se tornando mais comum no campo. Outros grupos têm utilizado medidas não-reflex de base como examinar duração refeição 21,22,23 e dor de calor paradigmas de fuga térmica de 24 (para uma revisão de outras medidas dor sugerimos nossa primeira referência 1). O OPAD é capaz de combinar elementos destes em uma medida unificada, a relação Lamba / Cara, which examina a ingestão de alimentos e a necessidade de se escapar de estímulos dolorosos. Outra vantagem é que este ensaio é capaz de medir a dor durante longos períodos de tempo (1-2 meses), sem perder sensibilidade 7,9. Devido às suas vantagens sobre os testes baseados em reflexo, este ensaio menos estressante e mais humano é bem adaptado para medir as mudanças de longo prazo no comportamento nociceptivo em roedores. Dor operante mede muitas vezes dão resultados diferentes quando comparados com medidas baseadas no reflexo em termos de efeitos de doses de opióides e limiares de dor. Apesar de altas doses de opióides são normalmente utilizados para medidas baseadas reflex 25 vários estudos indicam que são necessárias doses mais baixas para as respostas sobre ensaios operantes 26,27,28. Altas doses da droga também pode interferir com medidas operantes, mas estes são detectáveis ​​com o OPAD 6. Outros estudos também demonstraram que os limiares para escapar de um estímulo doloroso são diferentes para operante versus medidas baseadas no reflexo 29,2,30, sugerindo uma grande diferença entre a percepção da dor um dos animais contra a velocidade de seus reflexos espinhais. Um benefício da OPAD é que o roedor pode escolher se quer ou não executar a tarefa, isso permite que o roedor para expressar fuga ou comportamento de evitação. Este comportamento complexo que requer a realização de controlar a quantidade de nocicepção o roedor sente 14,29,15,30 decisão cortical. Enquanto comportamentos de fuga e esquiva pode interferir com medidas baseadas no reflexo desses comportamentos de dor são um componente integral do OPAD. As diferenças nos limiares de dor e as doses mais baixas de opióides necessários para ensaios operantes sugerem uma maior sensibilidade à dor e analgesia do que as medidas tradicionais baseados em reflexo. Embora o OPAD pode medir a dor mais directa do que os ensaios tradicionais, várias condições experimentais e os medicamentos podem ter um efeito adverso sobre este ensaio e deve ser controlado. Alteraçãos em motivação appetitive pode alterar o comportamento neste ensaio. Isto poderia ser reflectida por uma diferença no próprio 31 recompensa ou da motivação para a recompensa 6. Cuidados devem ser tomados para garantir que a motivação do animal para a recompensa é constante, muitos medicamentos podem interferir com a motivação. Por exemplo, doses elevadas de morfina e de outros opióides pode causar hiperfagia para doce, substâncias gordas 32 ​​que irá alterar a resposta do ensaio orofacial operante 6. Enquanto isso sugerem que este paradigma recompensa-conflito baseado operante tem implicações mais amplas para uso, incluindo os campos de ansiedade e dependência (por exemplo, alterar os aspectos gratificantes na presença de um estímulo doloroso) é importante para controlar alterações apetitivas durante a dor sessões de testes. Estas alterações na motivação não aparecem nestas doses clinicamente relevantes mais baixos, mas os efeitos analgésicos permanecem intactos 3. Uma maneira de control desta possível confundir é assegurar a dose do medicamento administrado não aumentar o comportamento a uma temperatura neutra (33-37 ° C). Testar uma droga contra um grupo de não-droga a uma temperatura neutra deve ser um primeiro passo antes de adicionar um componente de dor. Além disso, dado que várias sessões basais são possíveis dentro de uma sessão de ensaio utilizando o OPAD estes problemas pode ser detectado e pode ser controlada para dentro de uma única sessão comportamental. Como a programação de jejum pode alterar motivação neste ensaio, é importante manter esse consistente. Normalmente, fazer uma noite de jejum, mas outras programações são possíveis. Por exemplo, nós já experimentou um curto jejum diário de 6 horas antes (resultados não publicados). Isto permite testar diariamente, em vez de todos os outros dias. Além disso, os ratos unfasted também responderam bem no ensaio 9. O que quer que as técnicas de jejum são usadas é principalmente importante para mantê-lo consistente durante todo o teste para controle de fatores motivacionais. <p class=&quot;Jove_content&quot;&gt; Em conclusão, o OPAD é um fácil de usar ensaio operante que mede a dor em um nível muito mais parecida com a condição humana do que ensaios de dor tradicionais. A principal característica deste sistema é a integração dos parâmetros experimentais e protocolos, aquisição de dados e análise / medidas de resultados através de um sistema controlado por software. Isto irá fornecer uma riqueza de opções e parâmetros controlados pelo usuário para coletar e analisar inúmeras medidas de resultado em uma forma de alto rendimento. Isto contrasta com os sistemas dor de testes comumente utilizados (por exemplo, retirada de cauda, ​​filamentos de von Frey) que não são nem software-driven, nem de alto rendimento. O sistema de software orientado proporciona um avanço significativo para estudos comportamentais como são concebidos e a forma como os dados são recolhidos e analisados ​​e um aumento na utilização do presente ensaio de pesquisa básica permitirá dor para ficar mais clinicamente traduzível no futuro. Este sistema deverá ter um impacto significativo sobre Advancing futuras pesquisas relacionadas à dor, porque esses estudos comportamentais operantes pode fornecer o link necessário para a compreensão da influência das estruturas de ordem superior no comportamento global da dor.

, A dor crônica não controlada continua sendo um grande problema de saúde pública e de novos tratamentos analgésicos muitas vezes não conseguem traduzir do banco à cabeceira. Esse insucesso é em parte devido à utilização de ensaios comportamentais ineficientes baseados em medidas do reflexo da dor que não necessariamente e completamente modelar a condição de dor humana 1,2, e, especificamente, a falta de um sistema fiável, de alto rendimento, disponível comercialmente , em ensaio dor avaliação in vivo para ambos os ratos e camundongos. Apresentamos aqui uma alta produtividade, fácil de usar versão do nosso ensaio baseado nocicepção operante. Este novo sistema é baseado no nosso ensaio de dor orofacial operante anterior que tem sido demonstrado ser sensível à detecção de modalidades diferentes analgésicos, incluindo calor, frio, e 3,4,5 mecânica. A partir dessas medidas, uma grande variedade de campos têm sido estudadas, incluindo analgésicos 6,3,4,5,7, condições de dor, como inflamação, hiperalgesia e alodinia <sse&gt; 3,8, neuralgia trigeminal 9 e periférico modulação nociceptiva via canais TRP com capsaicina, resiniferatoxina, mentol, e icillin 8,10,5,11. Os efeitos psicológicos tais como a modulação da dor 12 e 13, o efeito do placebo de ansiedade induzida também foram demonstrados com os testes operante orofacial, sugerindo que pode ser adequado para a medição de toda a experiência de dor e não simplesmente nocicepção. O Dispositivo de Avaliação de Dor Orofacial (OPAD) usa um ensaio de recompensa / conflito que permite um roedor de escolher entre receber uma recompensa de reforço ou de escapar de um estímulo aversivo, assim, controlar a quantidade de dor que se sente durante uma sessão de 14,15. Os roedores são treinados para pressionar primeira suas faces em térmodos temperatura controladas, a fim de obter acesso a um frasco contendo uma recompensa alimentar líquido. Após o treinamento, a temperatura de estímulo pode ser aquecido ou resfriado e diferenças em rerespondente pode indicar o nível de nocicepção ou analgesia o animal percebe. O OPAD também é capaz de mudanças bruscas de temperatura que permite o teste de linha de base e avaliação da dor em temperaturas quentes e frias dentro de uma única sessão de testes. Aqui apresentamos um protocolo simples que destaca a capacidade do OPAD para detectar mudanças na dor causada por calor, frio, eo agonista TRPV1 capsaicina 16. Capsaicina é utilizado a seguir como um agente sensibilizante térmica, uma vez que tem várias vantagens para este ensaio como é não danificar o tecido e tem sido demonstrado anteriormente para induzir a alodinia e hiperalgesia facial em modelos de roedores 8. Vamos demonstrar como o software OPAD pode obter rapidamente, analisar, gráfico e realizar análises estatísticas de dados comportamentais de roedores.

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td>Name of Reagent/Material</td>
 <td>Company</td>
 <td>Catalog Number</td>
 <td>Comments</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Sweetended Condensed Milk</td>
 <td>Borden</td>
 <td>5272910108</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Capzasin-HP 0.1%</td>
 <td>Chattem, Inc.</td>
 <td>0032648-02</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Isopropyl alcohol</td>
 <td>CVS</td>
 <td>5042826245</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Isoflurane</td>
 <td>Piramal Healthcare</td>
 <td>66794-013-25</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Opthalamic vet ointment</td>
 <td>Dechra</td>
 <td>17033-211-38</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Hair remover lotion</td>
 <td>Church and Dwight Co., Inc</td>
 <td>NRLBB-22339-04</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>OPAD System</td>
 <td>Stoelting</td>
 <td>67500</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Additional OPAD cages</td>
 <td>Stoelting</td>
 <td>67501</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Granulated cylinder</td>
 <td>Cole-Parmer</td>
 <td>EW-34512-11</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Paper towels</td>
 <td>ANY</td>
 <td>ANY</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Cotton tipped applicators</td>
 <td>Fisher</td>
 <td>23-400-101</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Fluotec 4 Vaporizer</td>
 <td>Ohmeda</td>
 <td>39711</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Hair clippers</td>
 <td>Oster</td>
 <td>78005-010</td>
 <td></td>
 </tr>
	 </tbody>
 </table>

use of the operant orofacial pain assessment device (opad) to measure changes in nociceptive behavior

Nós apresentamos um sistema operante para a detecção da dor em roedores acordado, conscientes. O Dispositivo de Avaliação de Dor Orofacial (OPAD) avalia comportamentos de dor de uma forma mais clinicamente relevante por não depender de medidas baseadas no reflexo de nocicepção. Comida jejuaram, sem pêlos ou de roedores (rapado) são colocadas numa câmara de Plexiglas que tem dois térmodos baseados Peltier que podem ser programadas a qualquer temperatura entre 7 ° C e 60 ° C. O roedor é treinado para fazer contato com estes, a fim de aceder a uma garrafa de recompensa. Durante uma sessão, uma série de resultados de dor comportamentais são automaticamente registadas e guardadas. Estas medidas incluem o número de ativações de recompensa garrafa (licks) e estímulos de contato facial (face contatos), mas medidas personalizadas, como a lamber / relação de face (número total de licks por sessão / número total de contatos) também podem ser criados. A temperatura do estímulo pode ser definido para um único ou múltiplos temperatura temperaturas dentro de uma sessão. O OPADé um high-throughput, fácil de usar ensaio operante o que levará a melhor tradução de investigação da dor, no futuro, uma vez que inclui entrada cortical em vez de depender da coluna vertebral ensaios nociceptivos baseados reflexo.

Os resultados típicos encontram-se ilustrados para o comportamento de um único roedor na OPAD nas Figuras 1A-D. O número de lambidelas é elevado para todos os segmentos da sessão no neutro 33 ° C de temperatura, mas acessível para aversivas (45 ° C e 7 ° C), como ilustrado na Figura 1A. Como a Figura 1B demonstra, longas crises de contato são feitas a 33 ° C como é típico para temperaturas de estímulos não-nociceptivos. A duração diminui e aumenta o número de contactos, durante os períodos em que as temperaturas são dolorosas. Figura 1C é uma representação esquemática do protocolo de rampa a OPAD foi programado para utilizar em todas as sessões de teste. Figura 1D mostra a quantidade total de recompensa ingerido ao longo do tempo, expresso em gramas . Da mesma forma que o número de lambidelas, animais preferem as temperaturas mais neutros os dolorosos. O lamber / rácio de face (L / F) para a sessão de linha de base foi calculada pela OPAD e está ilustrada naFigura 1E. Esta proporção é muito maior durante os três não-dolorosos 33 ° C sessões (20-46 licks por contato facial) do que nas sessões dolorosas de 45 ° C (3 licks por contato facial) e 7 ° C (1 lamber por contato facial ). Medidas repetidas ANOVA one-way foi significativa (F (4,52) = 6,2182, p &lt;0,001) para o efeito da temperatura sobre a relação L / F. O teste de Bonferroni foi significativa quando se comparam 33 ° C vs 7 ° C (p &lt;0,05), 45 ° C vs 33 ° C (2) (p &lt;0,01), e 33 ° C (2) vs 7 ° C ( p &lt;0,01). N = 16 para todas as temperaturas. Na Figura 1F os roedores tratados com capsaicina (N = 8), não foram significativamente diferentes dos ratos ingénuos (N = 8) em qualquer um dos 33 ° C a temperatura neutra. Roedores tratados com capsaicina tinha uma proporção significativamente mais baixa de L / C a 45 ° C (teste-t, t (13) = 2,9350, p = 0,012). O grupo capsaicina tiveram maior L / F rácios a 7 ° C, mas esta não foi significativa. <p class="jove_content" fo:keep-together.within-page = &quot;always&quot;&gt; <img src="/files/ftp_upload/50336/50336fig1.jpg" alt="Figura 1" fo:content-width="3.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50336/50336fig1highres.jpg"/> Figura 1. Medição nocicepção com o OPAD. Comportamento de um único roedor no OPAD é representada graficamente por A) número de licks, B), contatos, C) de temperatura do thermode durante a sessão, e D) ingestão de recompensa em gramas. E) A lamber / face proporção é elevada durante os três não-dolorosos 33 ° C sessões e é significativamente menor nas sessões dolorosas de 45 ° C e 7 ° C (Medidas Repetidas One-Way ANOVA, F (4,52) = 6,2182, p &lt;0,001, teste de Bonferroni 33 ° C vs 7 ° C (p &lt;0,05, #), 45 ° C vs 33 ° C (2) (p &lt;0,01, **), e 33 ° C (2) vs 7 ° C (p &lt;0,01, # #). F), os roedores tratados com capsaicina tinha uma proporção significativamente mais baixa de L / C a 45 ° C (teste-t, t (13) = 2,9350, p = 0,012, *), mas anenhuma das temperaturas neutras. N = 16 para 1E e N = 8 para capsaicina e N = 8 para ingênuo para 1F. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50336/50336fig1large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver a figura maior</a> .

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Use of the Operant Orofacial Pain Assessment Device OPAD to Measure Changes in Nociceptive Behavior

Apresentamos um sistema operante user-friendly, de alto rendimento para a avaliação dos comportamentos de dor em Despertai, roedores conscientes. O Dispositivo de Avaliação de Dor Orofacial (OPAD) pode avaliar a dor através de um paradigma de recompensa / conflito proporcionando assim uma forma mais humana de testes. Este protocolo irá produzir dados mais relevantes clinicamente e translacional a partir de roedores.

O uso do dispositivo de Avaliação de Dor Orofacial operante (OPAD) para medir as mudanças no comportamento nociceptivo

We present an operant  system for the detection of pain in awake, conscious rodents. The Orofacial  Pain Assessment Device (OPAD) assesses pain behaviors ...

use-operant-orofacial-pain-assessment-device-opad-to-measure-changes

Research

JoVE Journal

Behavior

Use of the Operant Orofacial Pain Assessment Device (OPAD) to Measure Changes in Nociceptive Behavior

21.0K visualizações.  University of Florida College of Dentistry. Apresentamos um sistema operante user-friendly, de alto rendimento para a avaliação dos comportamentos de dor em Despertai, roedores conscientes. O Dispositivo de Avaliação de Dor Orofacial (OPAD) pode avaliar a dor através de um paradigma de recompensa / conflito proporcionando assim uma forma mais humana de testes. Este protocolo irá produzir dados mais relevantes clinicamente e translacional a partir de roedores.