JSV é apoiado por uma bolsa de colaboração para MM pela Comissão Europeia (GAN 603191-PAINCAGE).

Procedimentos envolvendo indivíduos animais foram aprovados pelo Comitê de Ética do Kings College de Londres e estão em conformidade com os Regulamentos do Reino Unido Escritório Internos (Animais procedimentos científicos Act 1986). 1. injecção intra-articular de Monoiodoacetate no joelho <ol><li> Casa 8 -. 10 semanas de idade ratos em grupos de 5 em um 12 hr ciclo de luz / escuridão (luzes acesas às 07:00) com comida e água ad libitum Deixe os ratos aclimatar durante 1 semana antes do início do experimento. </li><li> Randomize e ratos gaiola em grupos de 5. Use o número de animais como códigos para cegar o experimentador aos tratamentos. Use pesos corporais como parâmetros para a randomização. </li><li> No dia da injecção, recentemente preparar a solução de monoiodoacetate em solução salina estéril (NaCl a 0,9%) para as concentrações desejadas. Use solução salina estéril para injectáveis ​​num grupo separado de ratinhos de controlo. A dose mais elevada de recomendar MIA é de 1 mg em 10 ul. Cuidado: Monoiodoacetate é verY tóxico. Portanto, recomenda-se a utilização de luvas e máscara são usados ​​no manuseio do pó e preparar a solução. A solução deve ser esterilizada por filtração com um filtro de 0,22 um. </li><li> Anestesiar ratos utilizando um carrinho de anestésico por primeiro colocando-os numa câmara de entrega de 2% de isoflurano em mistura O2 (taxa de fluxo de 1,5 L / min) e, em seguida, transferir os ratos para a secção do nariz do cone, que também proporciona a mistura de 2% de isoflurano-O2 , e como tal, mantém a anestesia durante a injecção. Coloque vet pomada sobre os olhos para evitar a sua secagem sob anestesia. Usar vestido cirúrgico, luvas e máscara durante a realização de procedimento de injeção. </li><li> Confirmar anestesia, verificando a falta de resposta a um estímulo de aperto sobre as patas traseiras do animal. </li><li> Uma vez que o animal está sob anestesia, coloque-o em sua parte traseira. Aparar e limpar a área ao redor da articulação do joelho com álcool. Povidona iodo ou cloro-hexidina podem ser utilizados, assim como fou desinfecção. O tendão patelar (linha branca abaixo da patela) se tornará visível. </li><li> A fim de estabilizar o local de injecção, manter o joelho ainda, numa posição dobrada, colocando o dedo indicador sob a articulação do joelho e o polegar sobre a superfície anterior da articulação do tornozelo. preferência conjunta não é necessária. </li><li> Para localizar o local exacto de injecção, executa uma agulha 26 G ligada a uma seringa na horizontal ao longo do joelho (de modo a não perfurar a pele com a ponta) até encontrar a diferença abaixo da patela. Aplique uma leve pressão para marcar a área e, em seguida, levante a agulha e seringa verticalmente para a injecção. Inserir a agulha na área marcada, através do tendão patelar, perpendicular à tíbia. Sem resistência deve ser sentida. <ol><li> Use polegar como um guia e injectar superficial relativamente ao local de entrada. Após a injeção, massagear o joelho para assegurar uma distribuição uniforme da solução. Descarte a agulha imediatamente na afiadas bin. </li><li> Coloque os ratos de volta em uma gaiola limpa em uma esteira aquecida e permitir-lhes para se recuperar. Manter uma vigilância constante sobre os animais até que recupere a consciência adequado, que é medido por eles recuperar decúbito esternal. Quando os animais são recuperados, voltar para sua gaiola. Nota: Sugere-se para as melhores práticas e formação finalidades que um corante é usado e imediata dissecção post-mortem realizados para confirmar a localização correta da injeção. </li></ol></li></ol> 2. Medição da Mecânica de hipersensibilidade (alodinia) Nota: os limiares de retirada mecânica estática são avaliadas através da aplicação de filamentos de von Frey na superfície plantar da pata traseira. <ol><li> Traga ratos para o quarto comportamental e deixar os animais sem restrições aclimatar em cubículos acrílicos (8 cm x 5 cm x 10 cm) em cima de uma grade de malha de arame. <ol><li> Trem ratos por manuseio e habituação 2 horas para as celas para dois dias antes da aplicação cabelos von Frey, a fimpara limitar o stress e deambulação durante a aplicação dos cabelos de von Frey. No dia do teste, os animais habituar aos compartimentos para até 60 minutos antes do teste. Usar vestidos, luvas e máscaras durante todos os experimentos comportamentais. </li></ol></li><li> Aplicar cabelos de von Frey calibrados (fibras de nylon flexível de diâmetro crescente que exercem os níveis de força definida como calibrado pela empresa fabricante e expressou-se em gramas (g)) à superfície plantar da pata traseira até que as curvas de fibra. Use 0,008, 0,02, 0,04, 0,07, 0,16, 0,4, 0,6, e 1,0 g de fibras durante o teste. <ol><li> Mantenha cada cabelo no lugar durante 3 segundos ou até a pata for retirada, este último definindo uma resposta positiva. Começando com uma força de estímulo de 0,07 g, aplicar cabelos de acordo com o &quot;método de cima para baixo&quot; 21: marca como X uma resposta de retirada e O uma ausência de resposta. Aplicar em ordem crescente de força, até 1 g (força de corte), até que uma resposta seja detectado. </li><li> Re-testar a pata, repetindoo passo 2.2.1, começando com o filamento, que exerce uma força inferior a um, que produziu uma retirada. </li><li> Em seguida, aplique os filamentos restantes sequencialmente, pela força descendente, até que ocorra nenhuma retirada. Reaplicar filamentos em ordem crescente até que uma resposta é observada. Continuar até que uma sequência de seis respostas é obtido (por exemplo, OXOXOX), a fim de obter o valor &quot;K&quot;, referindo-se os valores de tabela 21. </li><li> Expressar os valores de retirada da pata 50% limiares de retirada da pata em gramas. Utilizar a fórmula (10 [δ Xr + K]) / 10000 em que Xr = valor do último filamento de von Frey utilizado em sequência (em unidades log), k = valor tabular, e δ = diferença média em forças entre as fibras. Sempre que for detectada nenhuma resposta, utilizar a resposta máxima de 1 g 21,22. </li></ol></li><li> Seguindo o procedimento descrito acima (2.2.1-2.2.4), avaliar os limiares mecânicos de ambas as patas traseiras antes MIA injection como valores de linha de base. Após a injecção, avaliar os limiares de as patas ipsilateral e contralateral em intervalos regulares dia durante várias semanas após MIA para averiguar o desenvolvimento de alodinia mecânica. Nota: Por exemplo, nós relatamos limiares medidos 0, 3, 5, 7, 10, 14, 21 e 28 dias após a injecção de MIA. Animais são considerados alodínico quando eles exibem uma resposta de 0,1 g ou menos. respostas normais são abrangidos 0,6 - Faixa 1 g. </li></ol> 3. Medição da Déficit de suporte de peso Nota: As alterações na capacidade de peso são medidos utilizando um testador de peso incapacitance. <ol><li> Treinar cada mouse para andar em uma câmara de Plexiglass em cima do aparelho e sentar-se na caixa de exploração. Posicione o mouse na frente da caixa de exploração, levantar a entrada até 45 °, e permitir que o mouse para entrar e fechar a caixa. Permitir que os animais se desloquem livremente até que adotar uma postura sentada. Este treinamento leva pelo menos dois dias e garante que o animal ainda e não é leaning em ambos os lados da câmara. Calibrar o aparelho antes da utilização, com um peso de verificação de 100 g (ou de acordo com instruções do equipamento). <ol><li> Certifique-se de que cada pata traseira é colocado na plataforma de gravação apropriado 11. A duração de cada medição é de 1 segundo, de acordo com as instruções do fabricante. </li></ol></li><li> Recolha três medições do peso suportado em cada pata traseira do bloco de gravação para cada sessão de gravação e usar o valor médio para calcular a diferença de peso suportado pelo patas ipsilateral e contralateral. valores expressos como a diferença entre as patas contralateral e ipsilateral em gramas. </li><li> Avaliar peso rolamento alterações antes da injecção MIA como valores basais. Em seguida, as avaliações repetidas em intervalos regulares ao longo de várias semanas para averiguar o desenvolvimento de mudanças de portão. Por exemplo, nós relatamos limiares medidos em 0, 3, 5, 7, 10, 14, 21 e 28 dias após a injecção de MIA. Nota: Um peso normal bvalor earing de 50% representa uma distribuição de peso igual em hindlimb ipsilateral e contralateral. Animais considerados exibição hipersensíveis um rolamento de peso mudança de aproximadamente 45%. Medições de limiares mecânicos e défices de peso do rolamento pode ser realizada da mesma ratinhos, como nem o ponto final afecta o outro. Para a avaliação farmacológica, cada grupo de animais devem ser testados em conjunto vezes após a administração em linha com o perfil farmacocinético do composto utilizado. </li></ol>

<ol>
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I., Ochs, S. <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+glyceraldehyde-3-phosphate+dehydrogenase+in+mammalian+nerve+by+iodoacetic+acid.">Inhibition of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase in mammalian nerve by iodoacetic acid.</a> J. Neurochem. 18 (8), 1509-1514 (1971).</li><li>van der Kraan, P. M., Vitters, E. L., van de Putte, L. B., van den Berg, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+osteoarthritic+lesions+in+mice+by+'metabolic'+and+'mechanical'+alterations+in+the+knee+joints.">Development of osteoarthritic lesions in mice by 'metabolic' and 'mechanical' alterations in the knee joints.</a> Am. J. 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Toxicol. 20, 441-462 (1980).</li><li>Ogbonna, A. C., Clark, A. K., Gentry, C., Hobbs, C., Malcangio, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pain-like+behaviour+and+spinal+changes+in+the+monosodium+iodoacetate+model+of+osteoarthritis+in+C57Bl/6+mice.">Pain-like behaviour and spinal changes in the monosodium iodoacetate model of osteoarthritis in C57Bl/6 mice.</a> Eur. J. Pain. 17 (4), 514-526 (2013).</li><li>Fernihough, J., Gentry, C., Malcangio, M., Fox, A., Rediske, J., Pellas, T., Kidd, B., Bevan, S., Winter, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pain+related+behaviour+in+two+models+of+osteoarthritis+in+the+rat.">Pain related behaviour in two models of osteoarthritis in the rat.</a> Pain. 112 (1-2), 83-93 (2004).</li></ol>

None of the authors have competing interests or conflicting interests.

Com esta metodologia, nós descrevemos um método preferido para a indução de dor OA, como no rato por uma injecção intra-articular de MIA numa articulação do joelho e avaliação da sensibilidade a estímulos não nocivos e tóxicos nos membros posteriores. injeção de MIA está associada com o comportamento da dor persistente, ou seja alterado o peso dos membros posteriores rolamento e desenvolvimento de hipersensibilidade mecânica referido (alodinia). Tais medições estáticas podem ser complementadas por análise de marcha em uma esteira ou por análise de passarela em animais que se movem livremente. Modelos MIA são sensíveis a terapias convencionais para aliviar a dor 24, o que indica que eles podem ser úteis para discernir abordagens terapêuticas. Embora a injecção de MIA não é tecnicamente difícil, a cápsula da articulação podem ser perfuradas durante a injecção, resultando em derrame de MIA fora da cápsula, e subsequente incapacidade para induzir toxicidade dos condrócitos. Na verdade, injeção sistêmica de MIA pode ser fatal em roedores umand possíveis efeitos de MIA em tecidos que não sejam os condrócitos células podem confundir os resultados, além de ser indesejável. Como tal, deve sublinhar-se que um grande cuidado deve ser dada para a injecção de MIA, uma vez que é um componente crítico do modelo, e confiança deve ser dada a injecção ocorre para o espaço articular. Este protocolo ajuda a conseguir isso. Os protocolos aqui descritos destinam-se a garantir que os animais proporcionam respostas de dor-like consistentes durante todo o período de teste. Além disso, eles permitem o ajuste da gravidade da doença por alteração da dose de MIA utilizado para induzir a patologia 15,23. A rápida indução de ambos estado de doença e comportamento de dor-como permitir a avaliação oportuna de compostos modificadores da dor. Isto é vantajoso em relação existente cirúrgica e espontaneamente o desenvolvimento de modelos de OA, que podem levar um longo período de tempo para se desenvolver a hipersensibilidade. Além disso, particularmente para os modelos espontâneos, a doença PatholO logia não manifestar-se em todos os animais (aproximadamente 20 - 80% 7), enquanto que o modelo de MIA está associada com incidência significativa de respondedores. Além disso, os modelos espontâneos não são adequados para medições de mudanças na sustentação de peso, como a OA desenvolve-se em ambos os joelhos. Ao considerar as medidas comportamentais, os animais devem ser mantidos calmo e relaxado durante as avaliações. Isto é conseguido, conforme detalhado no protocolo, pela formação inicial antes de medidas de gravação e pela manipulação repetitiva, que permite animais para se familiarizar com o experimentador. Um ponto chave para reduzir o stress é usar o mesmo experimentador para o teste comportamental todo, como a mudança constante irá induzir os problemas anteriormente mencionados. Como qualquer modelo, o modelo de MIA da OA traz limitações, tais como a rapidez de interrupção conjunto, que não se assemelha o lento desenvolvimento da patologia OA em pacientes. Uma maneira de superar este problema seria para complementar este modelo com um sumodelo rgical da OA. A utilização do modelo químico de MIA em desenvolvimento composto permite a utilização de protocolos preventivos e terapêuticos sobre o desenvolvimento e manutenção da dor OA semelhante. Finalmente, o modelo MIA irá complementar os estudos de características fenotípicas de ratos knock-out, ajudando a entender melhor a doença OA.

Clinicamente, a osteoartrite (OA), ou doença degenerativa das articulações, é uma condição dolorosa e debilitante caracterizada por uma perda progressiva de cartilagem articular, inflamação moderada dos tecidos em torno das articulações e algumas vezes formação de osteófitos e quistos ósseos. Os pacientes com OA relatar dor persistente 1 e exibição aumento da sensibilidade à pressão e estímulos nocivos na artrite conjunta 2-4. No momento, não há cura para a OA com abordagens e analgésicos terapêuticas disponíveis são prescritos para aliviar a dor associada com esta condição, com algum grau de sucesso 5. No entanto, dor OA continua a ser um clínicos modelos de emissão e de animais da OA estão sendo desenvolvidos para melhorar a nossa compreensão dos mecanismos da dor relacionada com a OA e divulgar novos alvos para a terapia. Existem vários modelos animais de OA disponíveis com diferentes características 6. Os métodos cirúrgicos, como o anteriortransecção do ligamento cruzado, pode ser utilizado. No entanto, envolvem a intervenção cirúrgica hábil e são realizados principalmente no rato, enquanto que a desestabilização do menisco medial (DMM) é utilizado no ratinho. Desenvolvimento espontâneo da OA ocorre na cobaia e degeneração da articulação espontânea foi relatada em ratos pretos C57 de 3 a 16 meses de idade 7,8. Modelos OA espontâneos não envolvem qualquer intervenção para induzir a doença, mas eles têm variabilidade inerente, e, como tal, incorrer em maiores números e custa 9,10. modelos induzidas quimicamente, por outro lado, necessitam de muito menos invasiva do que os procedimentos cirúrgicos modelos, e como tal, são mais fáceis de implementar e permitem o estudo de lesões da OA em diferentes fases. Estes modelos incluem injecções únicas no joelho de agentes inflamatórios, imunotoxinas, colagenase, papaína, ou monoiodoacetate, que podem ser tóxicos se escapar do espaço da articulação. De todos os modelos químicos de OA, MIA é o mais frequentemente utilizado, particularly para testar a eficácia de agentes farmacológicos para o tratamento de dor, como este modelo gera um fenótipo reprodutível e robusto, e rápido da dor do tipo que pode ser graduada, alterando MIA dosagem 11-15. injecção intra-articular de MIA em roedores reproduz lesões OA-like e deterioração funcional que pode ser analisada e quantificada. MIA é um inibidor da gliceraldeído-3-fosfatase, interrompendo a glicólise celular e eventualmente resultando em morte celular 16,17. Injecção intra-articular de MIA provoca a morte celular dos condrócitos, conduzindo a degeneração da cartilagem e do osso subcondral alterações subsequentes, tais como a aparência de osso osteófitos 18,19. Como o utilitário de MIA no rato foi descrito antes de 20, neste artigo vamos nos concentrar sobre a metodologia de OA induzida por MIA em camundongos já que este modelo está sendo usado cada vez mais com a disponibilidade de ratinhos knock-out. Nós descrevemos um procedimento para a INJECção de volumes muito reduzidos para o joelho e métodos para medir a sensibilidade a estímulos nocivos e não nocivos nos membros posteriores. A repartição da metodologia vai ajudar a reduzir a variabilidade, e como tal, o modelo de refinar e reduzir o número de animais necessários para o estudo.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td colspan="2">Monoiodoacetate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>I-2512-25G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">0.9% Saline</td>
			<td>Mini-Plasco basic</td>
			<td>365 4840</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">Isoflurane</td>
			<td>Merial</td>
			<td>DNI 4090/1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">26g Needle</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>12947606</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">50ul Hamilton Syringe</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>20701</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">Von Frey Hairs</td>
			<td>Linton Instruments</td>
			<td>NC 122775-99</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">Incapacitance tester</td>
			<td>Linton Instruments</td>
			<td></td>
			<td>Delivery on Request</td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">Testing Cage Rack&#160;</td>
			<td>Ugo Basile</td>
			<td>37450</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">Compact Anesthetic system</td>
			<td>Vet -Tech</td>
			<td>AN001B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">Medical O2</td>
			<td>BOC</td>
			<td>101-F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aldasorbers</td>
			<td></td>
			<td>Vet -Tech</td>
			<td>AN006A</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the monoiodoacetate model of osteoarthritis pain in the mouse

Um dos principais sintomas de pacientes com osteoartrite (OA) é a dor que é desencadeada por alterações periféricas, bem como centrais dentro das vias de dor. Os tratamentos atuais para dor OA, tais como AINEs ou opiáceos são nem suficientemente eficaz nem desprovido de efeitos colaterais prejudiciais. Modelos animais de OA estão sendo desenvolvidos para melhorar a nossa compreensão dos mecanismos da dor relacionada com a OA e definir novos alvos farmacológicos para a terapia. Actualmente modelos disponíveis de OA em roedores incluem intervenções cirúrgicas e químicas em uma articulação do joelho. O modelo monoiodoacetate (MIA) se tornou um padrão para a modelagem de interrupção conjunto em OA em ambos os ratos e camundongos. O modelo, que é mais fácil de realizar, no rato, envolve a injecção de MIA em uma articulação do joelho, que induz respostas de dor semelhante rápidas no membro ipsilateral, o nível do qual pode ser controlada por injecção de doses diferentes. injecção intra-articular de condrócitos MIA perturba glicólise através da inibição glyceraldeído desidrogenase-3-fosfatase e resulta em morte de condrócitos, neovascularização, necrose do osso subcondral e colapso, bem como a inflamação. As mudanças morfológicas da cartilagem articular e do osso interrupção são reflexo de alguns aspectos da patologia do paciente. Junto com lesões articulares, MIA induz injeção referido sensibilidade mecânica na pata traseira e peso déficits ipsilaterais de rolamento que são mensuráveis ​​e quantificáveis. Essas mudanças de comportamento se assemelham a alguns dos sintomas relatados pela população de pacientes, validando assim a injeção de MIA no joelho como um modelo pré-clínico útil e relevante de dor OA. O objetivo deste artigo é descrever a metodologia de injeções intra-articulares de MIA e as gravações comportamentais do desenvolvimento associado de hipersensibilidade com uma mente para destacar as medidas necessárias para dar gravações consistentes e confiáveis.

Temos relatado recentemente que a injecção de 0,5-1 mg MIA nos induz conjuntos rato joelho referida hipersensibilidade mecânica (alodinia) na pata posterior ipsilateral e rolamento de peso déficits para até 4 semanas, embora latências são 23 dose-dependente. Os dados apresentados na Figura 1 constitui um exemplo do decurso de tempo de hipersensibilidade mecânica induzida por MIA nas patas traseiras ipsilaterais na sequência de uma gama de doses injectadas no joelho. Especificamente, a dose mais baixa de MIA (0,5 mg / murganho) induziu um decréscimo de 50% de limiares em comparação com a de injecção de soro fisiológico no dia 10, e os limiares diminuiu para 70% daqueles dos controlos de solução salina por dia 28 após a injecção. A dose intermédia de 0,75 mg de MIA resultou num decréscimo gradual em limites que foram 80% inferiores aos limites de controlo de solução salina no dia 10 e manteve-se baixa até ao dia 28. A dose mais elevada de 1 mg MIA foi associado com um sinalgota ificant no limiar no dia 5 e uma redução ainda maior no dia 10, que foi mantido até ao dia 28. Os dados apresentados na Figura 2 fornecem exemplos de mudanças de peso do rolamento que estão associados com a injecção MIA nas articulações do joelho. Neste conjunto de experiências, enquanto que a dose de 0,5 mg MIA não induziu alterações significativas no peso de rolamento durante toda a duração de 28 dias do estudo, a 0,75 mg de dose MIA resultou numa redução significativa do peso suportado pela pata ipsilateral do dia 10 em diante. Notavelmente, rolamento de peso assimetria associada com 0,75 mg de MIA pode produzir resultados variáveis ​​e inconsistentes entre os estudos 23. Em vez disso, a dose de 1 mg MIA geralmente induz peso reprodutível rolamento assimetria e os dados na Figura 2, demonstram uma redução significativa do peso suportado na pata traseira ipsilateral do dia 3 até ao final do período de observação. Como esperado, salianimais tratados com ne não mostrou rolamento de peso mudanças. <img alt="figura 1" src="/files/ftp_upload/53746/53746fig1.jpg" /> Figura 1. Desenvolvimento de alodinia mecânica Pós MIA Injection. Limiares de retirada da pata das patas traseiras ipsilateral e contralateral foram avaliadas antes e após a injeção de MIA (0,5, 0,75 e 1 mg / mouse) e soro fisiológico (NaCl 0,9%), n = 8 - 10 ratinhos / grupo. * P &lt;0,05, ** P &lt;0,01, *** P &lt;0,001 versus grupo tratado com solução salina; Two-way medições repetidas ANOVA seguido de Student Newman-Keuls post hoc teste. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53746/53746fig1large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/53746/53746fig2.jpg" /> Figura 2. Desenvolvimento de Déficit de suporte de pesoInjeção s Pós MIA. Mudanças na distribuição de peso corporal entre os dois membros posteriores foram calculadas como [(peso suportado em ipsilateral pata / soma do peso suportado nas patas ipsilateral e contralateral) * 100] foram avaliadas antes e após a injeção de MIA ( 0,5, 0,75, e 1 mg / ratinho) e solução salina (NaCl a 0,9%), n = 8 - 10 ratos / grupo. * P &lt;0,05, ** P &lt;0,01, *** P &lt;0,001 versus grupo tratado com solução salina. Two-way medições repetidas ANOVA seguido de Student Newman-Keuls post hoc teste. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53746/53746fig2large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>

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The Monoiodoacetate Model of Osteoarthritis Pain in the Mouse

O Modelo Monoiodoacetate da osteoartrite Dor no mouse

A osteoartrite (OA), ou doença degenerativa das articulações, é uma condição debilitante associada a dor que permanece apenas parcialmente controlada por analgésicos disponíveis. Os modelos animais estão sendo desenvolvidos para melhorar a nossa compreensão dos mecanismos da dor relacionada com a OA. Aqui nós descrevemos a metodologia para o modelo monoiodoacetate de dor OA no mouse.

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

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Research

JoVE Journal

Medicine

34.7K visualizações.  King's College London.  A osteoartrite (OA), ou doença degenerativa das articulações, é uma condição debilitante associada a dor que permanece apenas parcialmente controlada por analgésicos disponíveis. Os modelos animais estão sendo desenvolvidos para melhorar a nossa compreensão dos mecanismos da dor relacionada com a OA. Aqui nós descrevemos a metodologia para o modelo monoiodoacetate de dor OA no mouse. 

Vídeo: The Monoiodoacetate Model of Osteoarthritis Pain in the Mouse

Technical Aspects of the Mouse Aortocaval Fistula

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

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

Aspectos técnicos da artocava Fístula Rato

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

Medicina

The Sciatic Nerve Cuffing Model of Neuropathic Pain in Mice

Neuropathic pain arises as a consequence of a lesion or a disease affecting the somatosensory system. This syndrome results from maladaptive changes in injured sensory neurons and along the entire nociceptive pathway within the central nervous system. It is usually chronic and challenging to treat. In order to study neuropathic pain and its treatments, different models have been developed in rodents. These models derive from known etiologies, thus reproducing peripheral nerve injuries, central injuries, and metabolic-, infectious- or chemotherapy-related neuropathies. Murine models of peripheral nerve injury often target the sciatic nerve which is easy to access and allows nociceptive tests on the hind paw. These models rely on a compression and/or a section. Here, the detailed surgery procedure for the &#34;cuff model&#34; of neuropathic pain in mice is described. In this model, a cuff of PE-20 polyethylene tubing of standardized length (2 mm) is unilaterally implanted around the main branch of the sciatic nerve. It induces a long-lasting mechanical allodynia, i.e., a nociceptive response to a normally non-nociceptive stimulus that can be evaluated by using von Frey filaments. Besides the detailed surgery and testing procedures, the interest of this model for the study of neuropathic pain mechanism, for the study of neuropathic pain sensory and anxiodepressive aspects, and for the study of neuropathic pain treatments are also discussed.

Neuropathic pain is a consequence of a lesion or disease affecting the somatosensory system. The &#8220;cuff model&#8221; of neuropathic pain in mice consists of the implantation of a polyethylene cuff around the main branch of the sciatic nerve. Mechanical allodynia is tested using von Frey filaments.

O ciático Nervo cuffing Modelo de Dor Neuropática em Ratos

Neuropathic pain arises as a consequence of a lesion or a disease affecting the somatosensory system. This syndrome results from maladaptive changes in ...

A "Patient-Like" Orthotopic Syngeneic Mouse Model of Hepatocellular Carcinoma Metastasis

The majority of cancer-related deaths are caused by the metastasis of the cancer rather than the primary tumor itself. Yet, the underlying mechanisms of cancer metastasis are still unclear. Animal models are essential for elucidating the mechanisms and for evaluating novel strategies for the treatment of metastatic cancers. Here, an in-depth description of a &#8220;patient-like&#8221; orthotopic syngeneic mouse model for exploring the mechanisms of metastasis of solid organ tumors is provided. The survival surgical implantation of BNL 1ME A.7R.1 mouse hepatocellular carcinoma cells directly into the liver (the organ of origin) of the inbred wild-type immune competent laboratory mouse strain, BALB/c is described. The success and reproducibility of this methodology recommends it for widespread use in elucidating the biological mechanisms of solid organ cancer metastasis.

The metastatic spread of cancer is the major cause of cancer-related deaths. We provide an in-depth description of our survival surgery methodology for establishing a &#8220;patient-like&#8221; orthotopic syngeneic mouse model system for studying the mechanisms of metastasis in solid organ tumors.

A &quot;Patient-Like&quot; Orthotopic Singênico Rato Modelo de carcinoma hepatocelular Metástase

The majority of cancer-related deaths are caused by the metastasis of the cancer rather than the primary tumor itself. Yet, the underlying mechanisms of ...

Isometric Contractility Measurement of the Mouse Mesenteric Artery Using Wire Myography

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and drugs. It is widely used in many studies on the physiological functions of vascular smooth muscle, the pathogenesis of vascular diseases such as hypertension, and the development of smooth muscle relaxant drugs. The mouse is a widely used model animal with a large pool of disease models and genetically modified strains. We introduced this method to measure the isometric contraction of mouse mesenteric artery in detail. A 1.4-mm segment of mouse mesenteric resistance artery was isolated and mounted on a myograph chamber by passing two steel wires through its lumen. After equilibration and normalization steps, the vessel segment was potentiated by a high-K+ solution twice prior to the contraction assay. As an example of the application of this method in drug development, we measured the relaxant effect of a novel natural substance, neoliensinine, isolated from a Chinese herb, embryos of the lotus seed (Nelumbo nucifera Gaertn.) on mouse mesenteric arteries. The vessel segments mounted on the myograph chamber were stimulated with a high-K+ solution. When the force tension reached a stable sustained phase, cumulative doses of neoliensinine were added to the chamber. We found that neoliensinine had a dose-dependent relaxant effect on smooth muscle contraction, thus suggesting that it bears potential activity against hypertension. In addition, as the vessel segment can survive at least 4 hours after mounting and maintain contractility induced by the high-K+ solution for many times, we suggest that the wire myograph system may be used for the time-consuming process of drug screening.

The wire myograph technique is used to investigate vascular smooth muscle functions and screen new drugs. We report a detailed protocol for measuring the isometric contractility of the mouse mesenteric artery and for screening new relaxants of vascular smooth muscle.

Medição de contratilidade isométrica da artéria mesentérica Mouse usando fio miografia

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and ...

The Lower Body Positive Pressure Treadmill for Knee Osteoarthritis Rehabilitation

Here, based on a clinician&rsquo;s point-of-view, we propose a two-model lower body positive pressure (LBPP) protocol (walking and squatting models) in addition to a clinical, functional assessment methodology, including details for further encouragement of the development of non-drug surgical intervention strategies in knee osteoarthritis patients. However, we only present the effect of LBPP training in improvement of pain and knee function in one patient through three-dimensional gait analysis. The exact, long-term effects of this approach should be explored in future studies.

Here, based on a clinician&#8217;s point-of-view, we propose a two-model lower body positive pressure (LBPP) protocol (walking and squatting models) in addition to a clinical, functional assessment methodology, including details for further encouragement of the development of non-drug surgical intervention strategies in knee osteoarthritis patients. However, we only present the effect of LBPP training in improvement of pain and knee function in one patient through three-dimensional gait analysis. The exact, long-term effects of this approach should be explored in future studies.

A esteira de pressão positiva do corpo inferior para a reabilitação da osteoartrite do joelho

Here, based on a clinician&rsquo;s point-of-view, we propose a two-model lower body positive pressure (LBPP) protocol (walking and squatting models) in ...

Osteoarthritis Pain Model Induced by Intra-Articular Injection of Mono-Iodoacetate in Rats

The current animal models of osteoarthritis (OA) can be divided into spontaneous models and induced models, both of which aim to simulate the pathophysiological changes of human OA. However, as the main symptom in the late stage of OA, pain affects the patients&#39; daily life, and there are not many available models. The mono-iodoacetate (MIA)-induced model is the most widely used OA pain model, mainly used in rodents. MIA is an inhibitor of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, which causes chondrocyte death, cartilage degeneration, osteophyte, and measurable changes in animal behavior. Besides, expression changes of matrix metalloproteinase (MMP) and pro-inflammatory cytokines (IL1 &#946; and TNF &#945;) can be detected in the MIA-induced model. Those changes are consistent with OA pathophysiological conditions in humans, indicating that MIA can induce a measurable and successful OA pain model. This study aims to describe the methodology of intra-articular injection of MIA in rats and discuss the resulting pain-related behaviors and histopathological changes.

This study describes the method of intra-articular injection of mono-iodoacetate in rats and discusses the resulting pain-related behaviors and histopathological changes, which provide references for future applications.

Modelo de Dor da Osteoartrite Induzida pela Injeção Intra-Articular de Mono-Iodoacetato em Ratos

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

Standardized Histomorphometric Evaluation of Osteoarthritis in a Surgical Mouse Model

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

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

Avaliação histomorfométrica padronizada da osteoartrite em um modelo de rato cirúrgico

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

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

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

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

Desestabilização do Menisco Medial e Cartilagem Scratch Murine Modelo de Osteoartrite Acelerada

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

Partial Sciatic Nerve Ligation: A Mouse Model of Chronic Neuropathic Pain to Study the Antinociceptive Effect of Novel Therapies

Management of chronic pain remains challenging to this day, and current treatments are associated with adverse effects, including tolerance and addiction. Chronic neuropathic pain results from lesions or diseases in the somatosensory system. To investigate potential therapies with reduced side effects, animal pain models are the gold standard in preclinical studies. Therefore, well-characterized and well-described models are crucial for the development and validation of innovative therapies. 
Partial ligation of the sciatic nerve (pSNL) is a procedure that induces chronic neuropathic pain in mice, characterized by mechanical and thermal hypersensitivity, ongoing pain, and changes in limb temperature, making this model a great fit to study neuropathic pain preclinically. pSNL is an advantageous model to study neuropathic pain as it reproduces many symptoms observed in humans with neuropathic pain. Furthermore, the surgical procedure is relatively fast and straightforward to perform. Unilateral pSNL of one limb allows for comparison between the ipsilateral and contralateral paws, as well as evaluation of central sensitization. 
To induce chronic neuropathic hypersensitivity, a 9-0 non-absorbable nylon thread is used to ligate the dorsal third of the sciatic nerve. This article describes the surgical procedure and characterizes the development of chronic neuropathic pain through multiple commonly used behavioral tests. As a plethora of innovative therapies are now being investigated to treat chronic pain, this article provides crucial concepts for standardization and an accurate description of surgeries required to induce neuropathic pain.

Partial sciatic nerve ligation induces long-lasting chronic neuropathic pain, characterized by exaggerated responses to thermal and mechanical stimuli. This mouse model of neuropathic pain is commonly used to study innovative therapies for pain management. This article describes in detail the surgical procedure to improve standardization and reproducibility.

Ligadura parcial do nervo ciático: um modelo murino de dor neuropática crônica para estudar o efeito antinociceptivo de novas terapias

Management of chronic pain remains challenging to this day, and current treatments are associated with adverse effects, including tolerance and addiction. ...

Terapia FSN para controle da dor da osteoartrite do joelho

Fu's Subcutaneous Needling for Knee Osteoarthritis Pain

Fu's subcutaneous needling (FSN) is a new acupuncture and dry needling technique based on traditional Chinese medicine. It rapidly produces long-lasting effects in soft tissue injuries, particularly in painful musculoskeletal conditions, by providing stimulation primarily in the subcutaneous area. Osteoarthritis (OA) is the most common joint disease in adults worldwide and is often accompanied by a painful syndrome of structural changes in the peripheral joints of the knee. However, the etiology of OA pain is not fully understood, though myofascial trigger points (MTrPs) are commonly found in the lower limb muscles (so-called "tightened muscles") of patients with knee OA. 
FSN has been used in many fields for the treatment of acute pain problems and can relieve muscle contraction from MTrPs, thereby improving the local circulation. This study recruited patients with pain from knee OA into an FSN group or a transcutaneous electrical nerve stimulation (TENS) group with three treatment sessions and a follow-up over the course of 2 weeks. The results showed that FSN was effective in treating soft tissue pain around the knee with OA. This study aimed to establish and visualize three key technical indicators during FSN therapy, including the FSN needle insertion point and layer; the frequency and duration of the swaying movement; and the manipulation of the reperfusion approach. These findings have great potential for future applications in myofascial pain treatment, especially for pain management. Following this protocol could enhance FSN skills.

Autor em destaque: Agulhamento subcutâneo de Fu para dor de osteoartrite no joelho  

We present a protocol for using Fu's subcutaneous needling for knee osteoarthritis pain, which combines swaying movement and reperfusion approach techniques. This protocol has great potential for future applications in myofascial pain treatment and could enhance Fu's subcutaneous needling (FSN) manipulation skills.

Agulhamento Subcutâneo de Fu para Dor de Osteoartrite de Joelho

Fu's subcutaneous needling (FSN) is a new acupuncture and dry needling technique based on traditional Chinese medicine. It rapidly produces long-lasting ...