Name: burn injury-induced pain and depression-like behavior in mice
Uploaded: 2021-09-29T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Burn Injury-Induced Pain and Depression-Like Behavior in Mice at JoVE.com

Denne forskning blev støttet af Chungnam National University og National Research Foundation of Korea (NRF) tilskud finansieret af Koreas regering (NRF-2019R1A6A3A01093963 og NRF-2021R1F1A1062509).

Alle eksperimentelle protokoller blev gennemgået og godkendt af Institutional Animal Care and Use Committee ved Chungnam National University i Sydkorea og derefter udført på grundlag af de etiske retningslinjer fra International Association for the Study of Pain18.
1. Induktion af skoldningsforbrændingsskade på bagpoten
<ol><li>Hus de mandlige ICR-mus, der vejer 20-25 g, i et lyst og temperaturkontrolleret rum (12/12 timer lys-mørk cyklus, 22,5 ...

<ol>
	<li>Peck, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+of+burns+throughout+the+World.+Part+II:+intentional+burns+in+adults.">Epidemiology of burns throughout the World. Part II: intentional burns in adults.</a> Burns. 38 (5), 630-637 (2012).</li><li>Tracy, L. M., Cleland, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pain+assessment+following+burn+injury+in+Australia+and+New+Zealand:+Variation+in+practice+and+its+association+on+in-hospital+outcomes.">Pain assessment following burn injury in Australia and New Zealand: Variation in practice and its association on in-hospital outcomes.</a> Australasian Emergency Care. 24 (1), 73-79 (2021).</li><li>Montgomery, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pain+management+in+burn+injury.">Pain management in burn injury.</a> Critical Care Nursing Clinics of North America. 16 (1), 39-49 (2004).</li><li>Kang, D. W., Choi, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bee+venom+reduces+burn-induced+pain+via+the+suppression+of+peripheral+and+central+substance+P+expression+in+mice.">Bee venom reduces burn-induced pain via the suppression of peripheral and central substance P expression in mice.</a> Journal of Veterinary Science. 22 (1), 9 (2021).</li><li>Abdi, S., Zhou, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Management+of+pain+after+burn+injury.">Management of pain after burn injury.</a> Current Opinion in Anaesthesiology. 15 (5), 563-567 (2002).</li><li>Ullrich, P. M., Askay, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pain,+depression,+and+physical+functioning+following+burn+injury.">Pain, depression, and physical functioning following burn injury.</a> Rehabilitation Psychology. 54 (2), 211-216 (2009).</li><li>Patwa, S., Benson, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spinal+cord+motor+neuron+plasticity+accompanies+second-degree+burn+injury+and+chronic+pain.">Spinal cord motor neuron plasticity accompanies second-degree burn injury and chronic pain.</a> Physiological Reports. 7 (23), 14288 (2019).</li><li>Michaelides, A., Zis, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Depression,+anxiety+and+acute+pain:+links+and+management+challenges.">Depression, anxiety and acute pain: links and management challenges.</a> Postgraduate Medicine. 131 (7), 438-444 (2019).</li><li>Doan, L., Manders, T., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuroplasticity+underlying+the+comorbidity+of+pain+and+depression.">Neuroplasticity underlying the comorbidity of pain and depression.</a> Neural Plasticity. 2015, 504691 (2015).</li><li>Vachon-Presseau, E., Centeno, M. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+emotional+brain+as+a+predictor+and+amplifier+of+chronic+pain.">The emotional brain as a predictor and amplifier of chronic pain.</a> Journal of Dental Research. 95 (6), 605-612 (2016).</li><li>Apkarian, A. V., Baliki, M. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicting+transition+to+chronic+pain.">Predicting transition to chronic pain.</a> Current Opinion in Neurology. 26 (4), 360-367 (2013).</li><li>Yin, W., Mei, 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+Central+amygdala-ventrolateral+periaqueductal+gray+matter+pathway+for+pain+in+a+mouse+model+of+depression-like+behavior.">A Central amygdala-ventrolateral periaqueductal gray matter pathway for pain in a mouse model of depression-like behavior.</a> Anesthesiology. 132 (5), 1175-1196 (2020).</li><li>Deng, Y. T., Zhao, M. G., Xu, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gentiopicroside+abrogates+lipopolysaccharide-induced+depressive-like+behavior+in+mice+through+tryptophan-degrading+pathway.">Gentiopicroside abrogates lipopolysaccharide-induced depressive-like behavior in mice through tryptophan-degrading pathway.</a> Metabolic Brain Disease. 33 (5), 1413-1420 (2018).</li><li>Zhang, G. F., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+single+dose+of+ketamine+relieves+mechanical+allodynia+and+consequent+depression-like+behaviors+in+a+rat+model.">Acute single dose of ketamine relieves mechanical allodynia and consequent depression-like behaviors in a rat model.</a> Neuroscience Letters. 631, 7-12 (2016).</li><li>Edwards, R. R., Smith, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Symptoms+of+depression+and+anxiety+as+unique+predictors+of+pain-related+outcomes+following+burn+injury.">Symptoms of depression and anxiety as unique predictors of pain-related outcomes following burn injury.</a> Annals of Behavioral Medicine. 34 (3), 313-322 (2007).</li><li>Pincus, T., Vlaeyen, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cognitive-behavioral+therapy+and+psychosocial+factors+in+low+back+pain:+directions+for+the+future.">Cognitive-behavioral therapy and psychosocial factors in low back pain: directions for the future.</a> Spine. 27 (5), 133-138 (2002).</li><li>Laumet, G., Edralin, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CD3(+)+T+cells+are+critical+for+the+resolution+of+comorbid+inflammatory+pain+and+depression-like+behavior.">CD3(+) T cells are critical for the resolution of comorbid inflammatory pain and depression-like behavior.</a> Neurobiology of Pain. 7, 100043 (2020).</li><li>Zimmermann, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ethical+guidelines+for+investigations+of+experimental+pain+in+conscious+animals.">Ethical guidelines for investigations of experimental pain in conscious animals.</a> Pain. 16 (2), 109-110 (1983).</li><li>Deuis, J. R., Dvorakova, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+used+to+evaluate+pain+behaviors+in+rodents.">Methods used to evaluate pain behaviors in rodents.</a> Frontiers in Molecular Neuroscience. 10, 284 (2017).</li><li>Scholz, J., Broom, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Blocking+caspase+activity+prevents+transsynaptic+neuronal+apoptosis+and+the+loss+of+inhibition+in+lamina+II+of+the+dorsal+horn+after+peripheral+nerve+injury.">Blocking caspase activity prevents transsynaptic neuronal apoptosis and the loss of inhibition in lamina II of the dorsal horn after peripheral nerve injury.</a> The Journal of Neuroscience: The Official Journal of the Society for Neuroscience. 25 (32), 7317-7323 (2005).</li><li>Kang, D. W., Choi, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+gait+analysis+in+mice+with+chronic+constriction+injury.">Automated gait analysis in mice with chronic constriction injury.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (128), e56402 (2017).</li><li>Kang, D. W., Moon, J. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antinociceptive+profile+of+levo-tetrahydropalmatine+in+acute+and+chronic+pain+mice+models:+Role+of+spinal+sigma-1+receptor.">Antinociceptive profile of levo-tetrahydropalmatine in acute and chronic pain mice models: Role of spinal sigma-1 receptor.</a> Scientific Reports. 6, 37850 (2016).</li><li>Huang, W., Chen, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Piperine+potentiates+the+antidepressant-like+effect+of+trans-resveratrol:+involvement+of+monoaminergic+system.">Piperine potentiates the antidepressant-like effect of trans-resveratrol: involvement of monoaminergic system.</a> Metabolic Brain Disease. 28 (4), 585-595 (2013).</li><li>Can, A., Dao, D. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+mouse+forced+swim+test.">The mouse forced swim test.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (59), e3638 (2012).</li><li>Choi, J. G., Kang, S. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antinociceptive+effect+of+Cyperi+rhizoma+and+Corydalis+tuber+extracts+on+neuropathic+pain+in+rats.">Antinociceptive effect of Cyperi rhizoma and Corydalis tuber extracts on neuropathic pain in rats.</a> Korean Journal of Physiology &amp; Pharmacology. 16 (6), 387-392 (2012).</li><li>Mosby's. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Mosby's Dictionary of Medicine, Nursing &amp; Health Professions - Seventh edition, Nursing Standard. 20 (22), 36 (2006).</li><li>Vandeputte, C., Taymans, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+quantitative+gait+analysis+in+animal+models+of+movement+disorders.">Automated quantitative gait analysis in animal models of movement disorders.</a> BMC Neuroscience. 11, 92 (2010).</li><li>Isvoranu, G., Manole, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gait+analysis+using+animal+models+of+peripheral+nerve+and+spinal+cord+injuries.">Gait analysis using animal models of peripheral nerve and spinal cord injuries.</a> Biomedicines. 9 (8), 1050 (2021).</li><li>Yankelevitch-Yahav, R., Franko, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+forced+swim+test+as+a+model+of+depressive-like+behavior.">The forced swim test as a model of depressive-like behavior.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (97), e52587 (2015).</li><li>Yan, H. C., Cao, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+animal+models+of+depression.">Behavioral animal models of depression.</a> Neuroscience Bulletin. 26 (4), 327-337 (2010).</li><li>Papp, M., Willner, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+animal+model+of+anhedonia:+attenuation+of+sucrose+consumption+and+place+preference+conditioning+by+chronic+unpredictable+mild+stress.">An animal model of anhedonia: attenuation of sucrose consumption and place preference conditioning by chronic unpredictable mild stress.</a> Psychopharmacology. 104 (2), 255-259 (1991).</li><li>Seminowicz, D. A., Laferriere, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MRI+structural+brain+changes+associated+with+sensory+and+emotional+function+in+a+rat+model+of+long-term+neuropathic+pain.">MRI structural brain changes associated with sensory and emotional function in a rat model of long-term neuropathic pain.</a> Neuroimage. 47 (3), 1007-1014 (2009).</li><li>Yalcin, I., Barthas, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emotional+consequences+of+neuropathic+pain:+insight+from+preclinical+studies.">Emotional consequences of neuropathic pain: insight from preclinical studies.</a> Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 47, 154-164 (2014).</li><li>Choi, J. W., Kang, S. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analgesic+effect+of+electroacupuncture+on+paclitaxel-induced+neuropathic+pain+via+spinal+opioidergic+and+adrenergic+mechanisms+in+mice.">Analgesic effect of electroacupuncture on paclitaxel-induced neuropathic pain via spinal opioidergic and adrenergic mechanisms in mice.</a> American Journal of Chinese Medicine. 43 (1), 57-70 (2015).</li></ol>

Den skoldningsforbrænding er en slags termisk forbrænding, der er forårsaget af opvarmede væsker. Det er blevet foreslået, at første- eller andengradsforbrændinger forekommer i de fleste tilfælde, men langvarig kontakt med varmekilder kan forårsage tredjegradsforbrændinger26. I den foreliggende undersøgelse blev forbrændingsskader induceret ved at udsætte musens højre bagpote i varmt vand ved 65 °C i 3 s 4,26. Vævsskade ble...

Vævsskade, såsom forbrænding og traumer, er generelt forbundet med samtidig forekomst af akut smerte. Brandskader og traumerelaterede symptomer anslås, at 1.80.000 dødsfald hvert år skyldes forbrændinger - langt de fleste forekommer i lav- og mellemindkomstlande fra forskellige typer forbrændinger1. Ifølge en verdensomspændende rapport er forbrændinger almindelige hos børn og tegner sig for ca. 40% -60% af de indlagte patienter 2,3. Disse specifikke skader er endnu mere alvorlige, da de kan forekomme i hverdagen, såsom koge- eller badevand 4,5. Selvom akutte smerter i de fleste tilfælde kan løses spontant efter genopretning fra vævsskade, kan det være muligt at blive kronisk på grund af unormale ændringer i nervesystemet 6,7.
For nylig er det blevet foreslået, at akut smerte kan fremkalde et deprimeret humør, og kronisk smerte kan forårsage angst og depression 8,9,10,11. Sameksistensen af smerte og depression gør det vanskeligere at behandle patienten. Depression har også en tendens til at øge smertefølsomheden, hvilket sandsynligvis vil fremkalde mere intens depression og smerte12. Komplikationer af smerte og depression er vist i dyremodeller af perifer inflammation 13,14,15,16. De detaljerede mekanismer, der ligger til grund for smerteinduceret depression, er ikke velkendte indtil nu17. Det er således nødvendigt at udvikle mere effektive behandlinger for forbrændinger for at lindre bivirkninger og symptomer.
Således blev den foreliggende undersøgelse designet til at udvikle en dyremodel til at studere forbrændingsskade-induceret akut smerte og depressionslignende adfærd hos mus. Til dette blev forbrændingsskaderelateret unormal taktil følsomhed, ændret gangmønster og depressionslignende adfærd målt. Derudover forsøger denne undersøgelse at validere modellen ved hjælp af NSAID'er.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1 mL syringe</td>
			<td>BD</td>
			<td>307809</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.5 mL tube</td>
			<td>Axygen</td>
			<td>MCT-150-C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50 mL tube</td>
			<td>SPL</td>
			<td>50050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetaminophen BioXtra, &#8805;99.0%</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A7085-100G</td>
			<td>Positive control (The analgesic agent, acetaminophen (200 mg/kg) was administered intraperitoneally once-daily for 7 days starting from the day of after burn injury (Only Burn + Acetaminophen group. (von-Frey test, gait analysis, and forced swimming test: Used for drug-dependent behavioral testing after burn injury), (Rota-rod test: It was used to investigate the motor and functional impairments of the drug in animals after burn injury).</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alfaxan multidose (Alfaxalone)</td>
			<td>JUROX Pty.Limited</td>
			<td></td>
			<td>In this experiment, this material used for animal anesthesia, and was used as a positive control for experimentally treated drugs in the rota-rod test.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CatWalk automated gait analysis system</td>
			<td>Noldus</td>
			<td>CatWalk XT</td>
			<td>Gait analysis in freely walking rodents is used to study the changes in limb movement and positioning in models with sensory-motor dysfunction</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>OPTISHIELD (Cyclosporin ophthalmic ointment)</td>
			<td>Ashish Life Science</td>
			<td></td>
			<td>In this experiment, this material was used for an ointment to prevent corneal drying after induction of anesthesia.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plexiglass cylinder</td>
			<td>SCITECH KOREA</td>
			<td>custom made products</td>
			<td>Used in forced swimming test</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rota-rod system</td>
			<td>SCITECH KOREA</td>
			<td>Accelerating rota rod</td>
			<td>Used in the measurement of Normal Motor Function</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>von Frey filaments</td>
			<td>North Coast Medical</td>
			<td>NC12775</td>
			<td>Used in the measurement of Mechanical Allodynia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Waterbath</td>
			<td>CHANGSHIN SCIENCE</td>
			<td>C-WBE</td>
			<td>Used in the burn injury induction</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

burn injury-induced pain and depression-like behavior in mice

Skoldning af vand er den mest almindelige årsag til forbrændingsskader hos både ældre og unge befolkninger. Det er en af de store kliniske udfordringer på grund af den høje dødelighed og følgevirkninger i lav- og mellemindkomstlande. Forbrændinger fremkalder ofte intens spontan smerte og vedvarende allodyni samt livstruende problem. Endnu vigtigere er overdreven smerte ofte ledsaget af depression, hvilket kan reducere livskvaliteten betydeligt. Denne artikel viser, hvordan man udvikler en dyremodel til undersøgelse af forbrændingsinduceret smerte og depressionslignende adfærd. Efter anæstesi blev forbrændingsskade induceret ved at dyppe musens bagpote i varmt vand (65 ° C ± 0,5 ° C) i 3 s. von Frey-testen og den automatiserede ganganalyse blev udført hver anden dag efter forbrændingsskade. Derudover blev depressionslignende adfærd undersøgt ved hjælp af den tvungne svømmetest, og rota-stangtesten blev udført for at differentiere den unormale motoriske funktion efter forbrændingsskade. Hovedformålet med denne undersøgelse er at beskrive udviklingen af en dyremodel til undersøgelse af forbrændingsskade-induceret smerte og depressionslignende adfærd hos mus.

For at minimere dyrenes lidelser og reducere antallet af dyr, der anvendes i henhold til retningslinjerne for tre R'er (udskiftning, reduktion og forfining), blev denne undersøgelse designet med det mindste antal dyr til indsamling af væsentlige data, der blev etableret gennem indledende forsøg. I denne undersøgelse blev adfærdsmæssige eksperimenter uafhængigt udført to gange som følger. Ganganalysen, mekanisk allodyni og depressionslignende adfærdstest blev udført med Control (n = 5), Burn (n = 7; køretøjsk...

Watch this Scientific Journal Video about Burn Injury-Induced Pain and Depression-Like Behavior in Mice at JoVE.com

Burn Injury-Induced Pain and Depression-Like Behavior in Mice

En forbigående skoldningsskade (65 °C ± 0,5 °C, 3 s) på den ene bagpote nedsætter tærsklen (g) til von Frey-filamentstimulering af den ipsilaterale side og ændrer gangmønsteret. Desuden inducerer forbrændingsskade depressionslignende adfærd i den tvungne svømmetest.

Forbrændingsskade-induceret smerte og depression-lignende adfærd hos mus

Scalding water is the most common cause of burn injury in both elderly and young populations. It is one of the major clinical challenges because of the ...

Denne protokol er velegnet til forskning i de forskellige aspekter og resultaterne af forbrændingssmerter og dens behandling og forventes at bringe vigtig information til dette forskningsfelt. Denne protokol etablerer en varmtvandsinduceret forbrændingsdyremodel og foreslår en metode til måling af relateret smerte, gangforstyrrelser og depressionslignende adfærdsmæssige reaktioner. Demonstration af proceduren vil være Jaehyuk Kim, en kandidatstuderende i Dr. Kims laboratorium.Til at begynde med skal du huse de mandlige ICR-mus, der vejer 20 til 25 gram, i et let og temperaturkontrolleret rum. Lad musene have fri adgang til mad og vand og akklimatisere sig i mindst en uge før forsøgets start. Efter en uge skal musene tilfældigt tildeles forsøgs- eller kontrolgruppen og bruge dyrenumre som koder til udførelse af blinde eksperimenter.Før du udfører forbrændingsinduktionen, skal du bære en kirurgisk kjole, handsker og maske. Derefter desinficeres omkring højre bagpote med 70% ethanol efter dyb bedømning af musen og påføres en oftalmisk salve på øjnene for at forhindre hornhindetørring, og lav derefter et mærke på anklen på hver mus og nedsænk højre bagpote i varmt vand ved 65 grader Celsius i tre sekunder. Efter forbrændingsskaden skal du placere musen på en varmepude i et rent hjemmebur, indtil den kommer sig efter anæstesi.Bring musene til adfærdstestrummet og lad dem akklimatisere sig i mindst 30 minutter før testen. Mens musene bliver akklimatiseret, skal du tage en kirurgisk kjole, handsker og maske på. Læg derefter musene i en firkantet kasse på et metalnetgulv og lad dem akklimatisere sig i yderligere 30 minutter.For at vurdere den mekaniske tærskel for bagpoten ved hjælp af den stigende stimulusmetode skal du forsigtigt stikke poten med en række Von Frey-filamenter i fem til otte sekunders intervaller for at stimulere bagplantaren. Udfør fem forsøg for at evaluere mekaniske tærskler for hver ipsilateral bagpote. Til ganganalyse akklimatiseres musene i ganganalysesystemet dagligt i 10 til 15 minutter, der begynder fem dage før forbrændingsskaden.På testdagen, efter at have iført kirurgisk kjole, handsker og maske, skal du bringe musene til adfærdstestrummet og lade dem akklimatisere sig i 30 minutter før testen, derefter starte ganganalyseprogrammet og klikke på menuen Opret nyt eksperiment for at udpege mappen til at gemme dataene. Efter udpegningen skal du indstille den maksimale køretid til fem sekunder og maksimalt tilladte hastighedsvariationer til 50% Vælg derefter et registreret kamera under fanen Opsætning i programmet, og indstil gangbroens længde til 30 centimeter. Vælg derefter åben erhvervelse på den erhvervede fane i programmenuen, og baseret på statusmeddelelserne skal du klikke på snap-baggrundsknappen for at få et baggrundsbillede af en tom gangbro.Klik derefter på startopkøbsknappen og placer musen ved indgangen til venstre / højre tværgående gangbro. Optagelsen starter automatisk efter musens frie bevægelighed. Efter en vellykket optagelse skal du vælge klassificere kørsler fra den erhvervede fane i programmenuen, derefter vælge det kørsel, der skal analyseres, og klikke på knappen til automatisk klassificering.Når den automatiske klassificering er afsluttet, skal du fjerne næse, genital genkendelse og forkert anerkendelse af poter til junk data i hver kørsel og derefter analysere dataene. Efter en 30-minutters akklimatiseringsperiode i adfærdstestrummet skal musen placeres i en klar plexiglascylinder indeholdende 15 centimeter vand i 15 minutter. Den næste dag skal du placere musen i cylinderen igen under de samme forhold og måle immobilitetstiden, det vil sige når musen holder op med at klatre eller svømme og bare flyder med hovedet over vandoverfladen.For at måle normal motorfunktion skal du derefter placere dyret på en rullende cylindrisk platform suspenderet 16 centimeter over bunden af apparatet. Før du fremkalder forbrændingsskade, skal du lade musene træne en gang om dagen på rotaroden i mindst fem dage. Efter lægemiddeladministration skal du udføre en rotarodtest hvert 20. minut i to timer med en afskæringstid på to minutter.Mål varigheden af den tid, musen kører på en roterende stang med en konstant hastighed på 15 omdrejninger pr. Minut uden at falde. Poteabstinenstærsklen for forbrændingsskadeinducerede mus faldt efter dag et og blev opretholdt i syv dage sammenlignet med kontrolgruppen. Acetaminophen administration reducerede signifikant det forbrændingsinducerede fald i pote tilbagetrækning tærsklen.Derudover viste området under kurveanalysen, at acetaminophen-administration signifikant reducerede den forbrændingsskadeinducerede mekaniske allodyni. Bagpoteaftrykområdet reducerede også betydeligt efter induktion af forbrændingsskade og vedvarede i syv dage. Acetaminophen administration forbedrede signifikant bagpoteaftryksområdet sammenlignet med køretøjsbehandlingen.Endvidere reducerede forbrændingsskade den enkelte holdning af den ipsilaterale bagpote efter dag et, og denne reduktion blev opretholdt i syv dage. Bagpoten enkelt holdning blev forbedret ved acetaminophen administration. I den tvungne svømmetest blev immobilitetstiderne for de forbrændingsskadeinducerede mus øget syv dage efter skade sammenlignet med kontrolgruppens.Acetaminophen administration reducerede signifikant den forbrændingsskade-inducerede stigning i immobilitetstiden. I rotarod-testen var køretiderne for de forbrændingsskadeinducerede mus de samme som for kontrolgruppen syv dage efter forbrændingsinduktion. I modsætning hertil blev driftstiden for alfaxolonbehandlede mus signifikant reduceret med ca. 60 minutter, hvilket indikerer, at denne forbrændingsskademetode ikke forårsager motorisk svækkelse.Omfanget af den forbrænding, der påføres hvert dyr, skal holdes konstant for at opnå nøjagtige resultater. De forskellige adfærdsmæssige eksperimentelle analysemetoder, der foreslås i denne undersøgelse, kan også anvendes på andre dyremodeller relateret til smerte, gangforstyrrelser og depressionslignende adfærd. De foreslåede analysemetoder kan kvantificere forskellige symptomer efter induktion af forbrændingsskade, hvilket vil være nyttigt for udviklingen af forbrændingsrelaterede forsknings- og behandlingsmetoder i fremtiden.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Single Sensillum Recordings in the Insects Drosophila melanogaster and Anopheles gambiae

Single Sensillum Recordings in the Insects Drosophila melanogaster and Anopheles gambiae

The sense of smell is essential for insects to find foods, mates, predators, and oviposition sites3. Insect olfactory sensory neurons (OSNs) are enclosed ...

Low-stress Route Learning Using the Lashley III Maze in Mice

Many behavior tests designed to assess learning and memory in rodents, particularly mice, rely on visual cues, food and/or water deprivation, or other ...

T-maze Forced Alternation and Left-right Discrimination Tasks for Assessing Working and Reference Memory in Mice

T-labyrint Tvungen Alternation og Venstre-højre forskelsbehandling Opgaver for vurdering af arbejds-og referencedokument Hukommelse i mus

Forced alternation and left-right discrimination tasks using the T-maze have been widely used to assess working and reference memory, respectively, in ...

Membrane Potential Dye Imaging of Ventromedial Hypothalamus Neurons From Adult Mice to Study Glucose Sensing

Membranpotentialet Dye Imaging af ventromedial Hypothalamus neuroner fra voksne mus til Study Glucose Sensing

Studies of neuronal activity are often performed using neurons from rodents less than 2 months of age due to the technical difficulties associated with ...

A Simple and Inexpensive Method for Determining Cold Sensitivity and Adaptation in Mice

En enkel og billig metode til bestemmelse Kolde Følsomhed og tilpasning i mus

Cold hypersensitivity is a serious clinical problem, affecting a broad subset of patients and causing significant decreases in quality of life.  The cold ...

Optogenetic Entrainment of Hippocampal Theta Oscillations in Behaving Mice

Optogenetic medrivning af hippocampus Theta svingninger i opfører sig mus

Extensive data on relationships of neural network oscillations to behavior and organization of neuronal discharge across brain regions call for new tools ...

Intracerebroventricular Treatment with Resiniferatoxin and Pain Tests in Mice

Intracerebroventricular behandling med resiniferatoxin og smertetest hos mus

The transient receptor potential vanilloid type 1 (TRPV1), a thermosensitive cation channel, is known to trigger pain in the peripheral nerves. In ...

Intracranial Pharmacotherapy and Pain Assays in Rodents

Intrakraniel Farmakoterapi og smerte Assays i gnavere

Pain is a salient sensory experience with affective and cognitive dimensions. However, central mechanisms for pain remain poorly understood, hindering the ...

Combining Behavior and EEG to Study the Effects of Mindfulness Meditation on Episodic Memory

Kombination af adfærd og EEG for at studere virkningerne af mindfulness meditation på episodisk hukommelse

Although there has been recent interest in how mindfulness meditation can affect episodic memory as well as brain structure and function, no study has ...

Dural Stimulation and Periorbital von Frey Testing in Mice As a Preclinical Model of Headache

Dural stimulering og periorbital von Frey test hos mus som en præklinisk model af hovedpine

The cranial meninges, comprised of the dura mater, arachnoid, and pia mater, are thought to primarily serve structural functions for the nervous system.  ...