Summary
这项工作描述了机械和热定量感官测试的标准协议,以评估狗的体感系统。使用电子冯弗雷麻醉仪、压力测藻计和热接触热敷物测量感觉阈值。
Abstract
定量感觉测试 (QST) 用于通过评估对施加的机械和热刺激的反应来评估狗的体感系统功能。QST 用于确定正常狗的感觉阈值,并评估由各种疾病状态引起的外周和中枢感觉通路的改变,包括骨关节炎、脊髓损伤和颅交叉韧带断裂。机械感觉阈值由电子冯弗雷麻醉仪和压力测高仪测量。它们被确定为狗表现出指示有意识刺激感知的反应的力。热热感官阈值是对接触式热化物施加的固定或斜坡温度刺激做出响应的延迟。
遵循一致的方案进行 QST 并注意测试环境、程序和个体研究对象的细节对于获得准确的狗 QST 结果至关重要。尚未详细描述狗QST数据标准化收集的协议。QST 应在安静、无干扰的环境中进行,对狗、QST 操作员和训导员来说都是舒适的。确保狗在每次测量中保持冷静、放松和正确的位置有助于对刺激产生可靠、一致的反应,并使测试过程更易于管理。QST操作员和处理者应该熟悉并熟悉处理狗和解释狗对潜在疼痛刺激的行为反应,以确定测试的终点,减轻压力,并在测试过程中保持安全。
Introduction
定量感官测试(QST)评估外部应用刺激引起的反应;它用于评估人类和动物的体感系统的功能1。点状压力或深层压力形式的机械刺激作为斜坡刺激应用。感觉阈值被确定为唤起心理物理反应的力量1.热或冷热刺激可用作斜坡刺激或固定强度刺激。感觉阈值确定为对刺激有反应的温度或反应的潜伏期。使用电子冯弗雷麻醉仪或冯弗雷毛丝测量点状压力感觉阈值,使用手持式压力测高仪测量深压力,使用各种接触式热计确定热感觉阈值。
QST提供有关外周和中枢感觉通路功能的信息,可用于评估各种疾病过程中这些感觉通路的改变(可塑性),特别是那些引起慢性疼痛的疾病过程1。迈斯纳微粒检测点状压力,当刺激强度为有害强度时,感觉由非有害水平的 Aβ 传入纤维和 Aδ 传入纤维传递。深压力由帕西尼亚小体检测并由C传入纤维传递,有害热量由鲁菲尼小体检测并由Aδ和C传入纤维传递,有害寒冷由Krause小体检测并由C传入纤维1,2传递。QST可用于检测这些受体和途径的抑制(敏感性降低,感觉减退)和促进(敏感性增加,感觉过敏)。在狗中,QST 已被用于评估继发于急性脊髓损伤3,4,5、小脑扁桃体扁桃体下疝样畸形和脊髓空洞症6、颅交叉韧带断裂5,7 和骨关节炎 (OA) 的感觉阈值改变8,9,10。此外,一些研究使用QST来评估某些镇痛药6,11,12,13和外科手术提供的疼痛缓解14。这些研究为狗的疼痛感机制提供了重要的见解,例如手术后外周和中枢致敏的证据以及导致慢性疼痛状态的疾病,如颅十字韧带断裂和OA。这些信息可以帮助改善狗疼痛的检测和治疗。
狗的机械和热热 QST 验证研究表明,随着时间的推移,正常狗和患有 OA8、9、15、16 慢性疼痛的狗的 QST 结果具有良好的可行性、可重复性和可靠性。然而,一些研究发现冷热和偶尔的冯弗雷QST1,15,17的重复性和可靠性较差。这些研究使用了不同的设备和方法,但提供了证据表明机械和热热QST是测量狗感觉阈值的准确,半定量方法。然而,注意精确的细节,包括测量的设置,对于优化狗的QST至关重要,因此需要标准化的QST协议。Sanchis-Mora等人详细介绍了机械和冷热QST的感觉阈值检查协议(STEP),但狗对冷热QST或研究中使用的最高克力冯弗雷灯丝没有反应遇到了困难17。以下协议提供了狗的机械和热热QST的标准方法;该协议可以评估正常狗或具有影响体感系统的各种疾病过程的狗的感觉阈值。标准化方案的开发可以允许比较研究的结果和数据荟萃分析,以提高QST在兽医学中的效用。
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Protocol
所有程序均由北卡罗来纳州立大学机构动物护理和使用委员会批准。
1. 房间设置和学习科目适应
- 在专用空间中进行 QST,该空间有足够的空间供 QST 操作员、处理员和任何大小的狗舒适地移动。尽量减少潜在的听觉和视觉干扰,并使用白噪声机器阻挡环境声音。
- 在地板上放置一个大的瑜伽垫或类似的衬垫,以确保狗在测试期间在侧卧时感到舒适。
- 让狗至少 10 分钟自由探索和适应房间,并与 QST 操作员和处理者相处融洽。在客房内随意提供淡水,并偶尔提供食物奖励。
- 通过抛硬币随机化测试站点(左侧或右侧)。在第三和第四跖骨背表面之间的空间周围夹一个大约 2 x 4 cm 的皮毛部分,中间位于跗跖关节和跖趾关节之间。在腕骨上方靠近臂前腕关节的外侧臂前夹一个大约 1 x 2 cm 的毛皮切片。
2. 电子冯弗雷麻醉仪
- 仪器设置
- 轻轻地将刚性 0.9 mm 冯弗雷尖端施加到称重传感器上,并确保称重传感器牢固地拧入手机中。通过M0通道将电源线从手机连接到录音设备(图1A,B)。
- 打开记录设备并按下 MAX 按钮,以便设备将记录并显示狗对施加的刺激做出反应时达到的最大力(图1C)。
- 按下 CLR 按钮将仪器归零。
- 数据采集
- 将狗放在侧面卧位以测量阈值。
注意:将狗放置在右侧卧位以测量左肢的阈值,或放置在左侧卧位以测量右肢的阈值。如果狗在给予口头提示时不愿意躺在侧卧中,QST 操作员和处理员可以手动将狗放在侧卧位。 - 根据需要应用最小到中度的约束,以保持狗在侧卧和相对静止。
注意:处理程序执行此步骤。 - 一旦狗平静和放松并且被测试的肢体至少伸展 70%,就应用刺激。为被测试的肢体提供温和的手动支撑,使肢体远离地板,并提供稳定的支撑以施加力,同时不阻止狗抽出肢体。
注意:QST 运算符执行此步骤。 - 垂直于被测区域的皮肤应用冯弗雷尖端。如果狗表现出反射运动(例如,爪子抽搐或在用力前肢体退出),因为冯弗雷尖端在皮肤上的感觉,让狗在重新应用冯弗雷尖端之前再次放松肢体。当皮肤不引起反射运动时,通过应用冯弗雷尖端进行测量。
- 用冯弗雷尖端(~20 g/sec)施加稳定增加的力,直到狗撤回肢体、发声、转身看刺激,或表现出其他表明对刺激的有意识感知的动作或行为反应。当狗抽出肢体或达到最大力时,移除刺激。
注意:不要超过 1,000 克的力。 - 记录记录设备上显示的最大力。
注意:如果达到 1,000 g 力的安全截止值,则记录 1,000 g 作为感官阈值,并且注意在安全截止之前没有响应。 - 重复测量总共五次试验,每次测量之间留出1分钟(试验间隔)。通过按 CLR 按钮在每个步骤之间将仪器归零。
- 允许狗在试验间隔期间保持侧卧,如果它们保持相对平静和放松,没有或很少的约束。否则,让狗在 QST 房间内坐下、站立或移动以保持舒适度。在随后的测量之前,将狗放回侧面卧位。
- 记录 0-5 的可行性分数,以指示收集数据的难易程度。
注意:可行性分数如下:0 = 没有问题,1 = 轻度难度,2 = 中等难度,3 = 显着难度,4 = 极端困难,5 = 不可能。用于分配可行性分数的量规如 表1所示。 - 让狗休息 5 分钟,然后开始用钝探头的压力测藻力计进行测量。
- 将狗放在侧面卧位以测量阈值。
3. 钝探头压力测数计
- 仪器设置
- 确保将小钝探头牢固地拧入设备(图2A)。
- 打开录音设备,并在屏幕上出现提示时按 MAX 按钮继续。按 UNIT 按钮,直到设备在屏幕顶部显示为克 (g)(图 2B)。
- 按 ZERO 按钮将仪器归零。
- 数据采集
- 将狗放在侧面卧位以测量阈值。
注意:将狗放置在右侧卧位以测量左肢的阈值,或放置在左侧卧位以测量右肢的阈值。如果狗在给予口头提示时不愿意躺在侧卧中,QST 操作员和处理员可以手动将狗放在侧卧位。 - 根据需要应用最小到中度的约束,以保持狗在侧卧和相对静止。
注意:处理程序执行此步骤。 - 一旦狗平静和放松并且被测试的肢体伸展约 70%,就应用刺激。为被测试的肢体提供温和的手动支撑,使肢体远离地板,并提供稳定的支撑以施加力,同时不阻止狗抽出肢体。
注意:QST 运算符执行此步骤。 - 垂直于被测区域的皮肤应用钝探针(图2C)。如果狗在皮肤上感受到钝探针后表现出反射运动(例如,爪子抽搐或在用力前肢体撤回),请在重新应用钝探针之前让狗再次放松肢体。当将钝探头施加到皮肤上不引起反射运动时进行测量。
- 用探针施加稳定增加的力(~20 g / s),直到狗撤回肢体,发声,转身看刺激,或表现出其他表明对刺激的有意识感知的运动或行为反应。当狗抽出肢体或达到最大力时,移除刺激。
注意:不要超过 2,500 克的力。 - 记录记录设备上显示的最大力。
注意:如果达到 2,500 g 力的安全截止值,则记录 2,500 g 作为感官阈值,并注意在安全截止之前没有响应。 - 重复测量总共五次试验,每次测量之间留出1分钟(试验间隔)。按 ZERO 按钮,在每一步之间将仪器归零。
- 允许狗在试验间隔期间保持横向卧位,如果它们保持相对平静和放松,没有或很少的约束。否则,让狗在 QST 房间内坐下、站立或移动以保持舒适度。在随后的测量之前,将狗放回侧面卧位。
- 记录 0-5 的可行性分数,以指示收集数据的难易程度。
注意:可行性分数如下:0 = 没有问题,1 = 轻度难度,2 = 中等难度,3 = 显着难度,4 = 极端困难,5 = 不可能。 - 让狗休息 5 分钟,然后开始使用热探头进行测量。
- 将狗放在侧面卧位以测量阈值。
4. 热探头
- 仪器设置
- 通过USB电缆 将 热感分析仪连接到计算机,并确保16 x 16 mm温度计连接到分析仪。打开分析器。
- 打开计算机上的热感分析仪软件,然后从启动菜单中选择TSA II分析仪。在分析器自检的弹出警告上单击 确定 。确保在自检期间,恒温器未连接到研究对象。
- 在“ 测试 ”选项卡(右上角)的“选择患者”提示(屏幕左侧)下,双击列表中的姓名来 选择相应的患者 。
- 要创建新患者,请单击“测试”选项卡右侧的“患者”选项卡。单击左下角的新患者图标并填写患者详细信息(部门、患者姓名、ID、性别和出生日期)。
- 在“测试”选项卡的“选择程序”提示下,双击列表中的程序来选择相应的程序。
- 要创建新程序,请单击“患者”选项卡右侧的“程序”选项卡。单击左下角的“新建程序”图标并填写程序详细信息。
注意:对于此协议,程序详细信息在表 2 中给出。不需要在“测试”选项卡的“选择正文站点”提示下选择正文站点。
- 要创建新程序,请单击“患者”选项卡右侧的“程序”选项卡。单击左下角的“新建程序”图标并填写程序详细信息。
- 选择适当的患者和程序后,单击“测试”选项卡下的“转到测试”提示。单击左下角的“预测试”按钮,将分析仪校准到指定的程序。
- 预测试完成后,“预测试”按钮将替换为“开始”按钮,并显示测试窗口:按“开始”按钮开始测试(图 3A)。
- 松开热度仪电缆,确保热度仪易于取用。
- 数据采集
- 将狗放在侧面卧位以测量热潜伏期。
注意:将狗放置在右侧卧位以测量左肢的阈值,或放置在左侧卧位以测量右肢的阈值。如果狗在给予口头提示时不愿意躺在侧卧中,QST 操作员和处理员可以手动将狗放在侧卧位。 - 根据需要应用最小到中度的约束,以保持狗在侧卧和相对静止。
注意:处理程序执行此步骤。 - 一旦狗平静和放松并且被测试的肢体伸展约 70%,就应用刺激。为被测试的肢体提供温和的手动支撑,使肢体远离地板,同时不阻止狗抽出肢体。此外,用手支撑肢体握住并操作秒表。
注意:QST 运算符执行此步骤。 - 将热化物涂在被测区域的皮肤上(图3B)。如果狗表现出反射运动(例如,在加热之前爪子抽搐或肢体退出),因为皮肤上的热德感觉,在重新涂抹热化物之前让狗再次放松肢体。当将热敷物应用于皮肤不引起反射运动时进行测量。
- 单击“测试”选项卡左下角的“开始”按钮以开始测试。
注意:QST 操作员向处理程序发出信号以开始测试(例如,通过点头),QST 操作员同时启动秒表。 - 当狗抽出肢体、发声、转身看刺激或表现出其他表明对刺激的有意识感知的运动或行为反应时,或者在停止秒表的同时达到最大潜伏期时,取下热物。
注意:QST 运算符执行此步骤。不要超过20秒的热化物应用或49°C的最高温度。 - 记录提款延迟。如果达到20 s的热化物应用安全截止,记录20 s作为感官潜伏期,并注意在安全截止之前没有响应。
- 重复测量总共五次试验,每次测量之间留出1分钟(试验间隔)。单击“ 结束 测试”按钮,然后单击每次测量之间的 “预测试 ”按钮,停止加热温度计并重新校准温度计,为下一次应用做准备。
注意:处理程序执行此步骤。- 允许狗在试验间隔期间保持横向卧位,如果它们保持相对平静和放松,没有或很少的约束。否则,让狗在 QST 房间内坐下、站立或移动以保持舒适度。在随后的测量之前,将狗放回侧面卧位。
- 记录 0-5 的可行性分数,以指示收集数据的难易程度。
注意:可行性分数如下:0 = 没有问题,1 = 轻度难度,2 = 中等难度,3 = 显着难度,4 = 极端困难,5 = 不可能。
- 将狗放在侧面卧位以测量热潜伏期。
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Representative Results
已经进行了机械和热QST以检测研究和客户拥有的狗在各种临床条件下的感觉阈值,包括正常,健康的狗,患有慢性疼痛状况(如OA)的狗,患有急性脊髓损伤的狗,并评估术后疼痛和镇痛药的有效性。尽管在狗身上的QST方面的工作越来越多,但尚未为任何测试方式建立正常的值范围。然而,一些研究已经评估了狗的机械和热QST的可行性和可重复性,显示QST数据是狗感觉阈值的准确测量值8,9,15,16。
此处报告的值来自先前发布的数据集,其中包含 23 只年龄超过 2 岁、体重超过 15 公斤、骨科和神经系统检查未发现异常、并且没有主人报告的损伤史10。这组狗包括 8 只混种犬、4 只拉布拉多猎犬、6 只金毛猎犬和 1 只:美国斯塔福德郡梗犬、澳大利亚牧牛犬、水獭猎犬、澳大利亚牧羊犬和德国短毛指针犬。来自这些狗的机械和热热QST数据,代表了狗QST的典型数据,总结在 表3 中,并以图形方式表示在图 4, 图5和 图6中。为了获得每只狗每种模式的平均QST值,基于以前的工作和对重复效应的分析16,我们建议从QST模式的五项试验中消除狗的最高值和最低值,并对其余三个值进行平均。最初的研究使用重复测量混合效应模型来确定协变量的影响,包括年龄,性别,体重和可行性评分。然后,使用Wald检验10评估协变量与QST阈值之间的关联。该分析显示,年龄、性别和可行性评分对任何QST模式的值没有显着影响(p > 0.05),体重对热QST值有实质性影响(p = 0.006),但其他两种模式都没有。任何品种的狗都没有足够的狗来评估品种对QST值的影响。
在解释机械和热QST数据时,较低的压力阈值和较短的潜伏时间表示对施加的刺激的敏感性更高,而较高的压力阈值和较长的潜伏时间表示灵敏度较低。各种临床条件已被证明会影响狗的感觉阈值。尽管数据存在一些不一致,但大多数研究报告,在受OA影响的关节的原发部位和远离受累关节的次要部位,OA狗的感觉阈值较低(敏感性更高,痛觉过敏)8,9,10。所有评估急性胸腰椎脊髓损伤狗感觉阈值的研究都报告了这些狗骨盆肢体的感觉阈值更高(敏感性降低、痛觉减退)3,4,5。评估接受卵巢子宫切除术的狗术后疼痛的研究表明,手术部位和盆腔四肢远处继发部位(胫骨远端)的感觉阈值较低,通过术前和术后给予镇痛药物可缓解11,12。因此,在确定预期结果和解释数据时,应考虑被评估的狗的数量及其病史,包括疼痛的慢性性和镇痛药物的给药。
可行性分数用于指示从每种测试方式的每个受试者获得QST数据的难易程度。可行性分数根据 6 分制 (0-5) 分配。它们是根据狗对测试的合作程度、完成测试所需的约束程度以及狗对所施加刺激的反应的清晰度来确定的(表 1)。可行性量表得分的增加表明数据收集的难度增加,0-2分表示数据收集容易,3-5分认为数据收集困难。机械和热热QST在狗中通常耐受性良好。研究报告的可行性分数表明,大多数狗的可行性得分表明易于数据收集8,10,15。可行性分数还表明所收集数据的质量,因为需要明显约束、不合作、对脚被触摸敏感或对所施加的刺激反应不明确或不一致的狗会降低 QST 操作员对收集的数据真正代表狗的感觉阈值的信心(而不是指示狗对这些因素的反应)。
图 1:电子冯弗雷麻醉仪。 (A) 设备设置显示施加到称重传感器上的刚性冯弗雷尖端和通过 M0 通道连接到记录设备的手机线。(B) 连接到称重传感器的冯弗雷尖端的特写。(C) 记录设备的特写,显示按钮的排列并显示当前力(中)、最大力(左上)和单位(右上)。 请点击此处查看此图的大图。
图 2:钝探头压力测力计。 (A) 显示连接到记录设备的小型钝探头的设备设置。(B)记录设备的特写,显示按钮的排列并显示最大力(中心)和单位(顶部)。(C)将钝探针压力测高仪应用于狗的背跖骨区域。尖端垂直于皮肤涂抹。 请点击此处查看此图的大图。
图 3:热热感觉 分析仪。 (A) 分析仪准备开始测试时的计算机屏幕显示。“开始”按钮位于屏幕的左下角。(B)将体温应用于狗的背跖骨区域。QST 操作员还用支撑肢体的手操作秒表。 请点击此处查看此图的大图。
图 4:按体重 (kg) 划分的电子冯弗雷麻醉仪感觉阈值 (g) 数据。 体重对感觉阈值没有显著影响(p = 0.905)。 请点击此处查看此图的大图。
图 5:按体重 (kg) 划分的钝探针压力测高仪感官阈值 (g) 的数据。 体重对感觉阈值无显著影响(p = 0.734)。 请点击此处查看此图的大图。
图 6:按体重 (kg) 划分的热热探头感觉潜伏期数据。 体重对感觉潜伏期有显著影响(p = 0.006)。 请点击此处查看此图的大图。
可行性评分 | 描述 | |
0 - 没问题 | 需要最低限度的约束;优秀的合作;对刺激的明显反应 | |
1 - 轻度难度 | 需要轻度克制;良好的合作;对刺激的明显反应 | |
2 - 中等难度 | 需要适度的克制;良好的合作>50%的时间;脚被触摸的轻度敏感性;对刺激反应的轻度变化 | |
3 - 显著难度 | 需要明显的约束并抵制侧卧;良好的合作<25%的时间;对被触摸的脚有中度敏感性;对刺激反应的适度变化 | |
4 - 极端难度 | 需要不断的克制;不合作;对刺激的反应不明确, 对收集的数据没有信心 |
|
5 - 不可能 | 由于狗的性格和/或对刺激引起的反应缺乏信心,无法收集数据 |
表1:QST可行性评分标准。 用于评估从狗那里收集机械和热 QST 数据的难易程度的量规。可行性分数范围从 0 = 没有问题到 5 = 不可能。
参数 | 输入 |
方法 | 斜坡和保持 |
序列 | 1 |
基线 | 39 |
序列前的时间 (s) | 0 |
触发 | 自动 |
目标温度(°C) | 49 |
脱胎率 | 8 |
目的地标准 | 温度 |
持续时间 (s) | 30 |
退货选项 | 基线 |
退货率 | 1 |
试验次数 | 1 |
表 2:热热探头的程序详细信息。
标清平均± | 范围 | |
冯·弗雷电子 (g) | 521.1±216.8 | 230.2 – 957.1 |
压力测高仪 (g) | 1338.0±308.6 | 758.9 – 1894.0 |
热探头 | 17.31 ± 3.55 | 8.13 – 20 |
表3:23只正常狗的机械和热QST结果的平均值和范围。 排除每种模式的五项试验的最高值和最低值,然后对每只狗的其余三项试验的值取平均值。总体平均值、标准差和范围是根据这些单独的平均值计算得出的。冯弗雷和压力测算仪的阈值以克 (g) 为单位报告,热热态的延迟以秒为单位报告。所有测量均在跖骨背侧区域进行。
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Discussion
对于获取反映狗的感官阈值的准确数据至关重要,狗在每次测量中都尽可能平静、放松和适当的位置。之前的一项研究指出,测试环境内外因素的约束或分心的躁动会影响狗对 QST 刺激的反应16。如果狗因卧位或约束而变得激动或分心,则应在进行测量之前给狗时间安定下来;没有很快安顿下来的狗应该从测试过程中短暂休息一下。过度焦虑或因测试程序而感到压力的狗可能会表现出压力诱导的镇痛,导致测量的感觉阈值9 的错误增加。焦虑或压力大的狗也可能对刺激或测试程序做出过度反应。它们可能看起来感觉阈值降低。然而,这可能是由于狗对刺激的存在或 QST 操作员的行为做出反应,而不是来自刺激的有害感觉。如果狗变得焦虑或压力大,则应终止测试程序。对于灵活休息肢体或肌肉紧张的狗,QST 操作员可以轻轻伸展肢体并将其伸展,直到狗放松,从而实现更一致的退出反应。对于在探头或恒温器接触皮肤时表现出反射运动的狗,操作员可以在接触之前短暂触摸或非常轻柔地摩擦测试区域的皮肤,或者在不使用力或热量的情况下连续接触探头或热物以使皮肤脱敏触摸。任何触摸或摩擦都应轻而简短,以防止被测试的更深的感觉受体适应。
QST操作员和处理者应该能够舒适地处理和约束狗,并熟悉它们对潜在痛苦刺激的行为反应,以获取高质量的数据并保持研究人员和研究对象的安全。理想情况下,QST 运算符和处理程序在收集数据集期间应该是同一个人,以保持数据的一致性。然而,尚未研究不同处理程序的影响。QST是一种感觉阈值测量的心理物理方法,需要观察行为反应以确定非语言物种的测试终点1。除了肢体撤回外,狗还可以表现出发声,转身直视刺激,或其他表明对刺激的有意识感知的运动10。应密切观察每只狗对QST刺激的行为反应,以确定测量的终点。根据作者的经验,一小部分狗会对QST刺激表现出极端反应,包括试图咬人,即使它们在施加刺激之前看起来很平静和放松。操作员和处理员应始终了解狗的行为和焦虑程度,以确保安全测试。如果狗表现出潜在的危险行为,则应终止测试程序。
选择本协议中描述的测试部位是因为它们是可以检测到各种临床状况的感觉阈值差异的区域,包括脊髓损伤3,4,5、颅交叉韧带断裂7 和骨关节炎10,16。此外,一些研究表明,对肢体远端部位进行QST测试通常具有良好的可行性8,9,15,16。使用相同的测试站点还可以更好地比较研究之间的结果。尽管大多数关于狗的QST报告都将狗放置在侧卧位,但已经进行了几项研究,这些研究已经根据狗的临床状况3,7,8,9的需要站立或狗指示的其他位置进行了研究。狗可能会因将它们保持在侧卧位所需的约束而感到压力,有些狗完全拒绝躺在侧卧位。可以允许这些狗采用其他姿势,例如胸骨卧位,臀部侧卧或站立,以减轻对狗的压力并对刺激产生一致的反应。不同的体位是否会影响对QST刺激的反应或感觉阈值或潜伏期尚未报道。
在狗身上进行QST提出了独特的挑战,导致该方法存在一些局限性。在测量狗和其他非语言物种的感官阈值时,确定测试的终点依赖于操作员对行为反应的观察,他们判断该行为反应表明对刺激的有意识感知。在人类中,可以通过口头报告1来区分首次检测到刺激,首次疼痛感和最大可耐受疼痛的阈值。目前尚不清楚狗对刺激的反应强度是多少,并且不同的狗可能会对不同程度的感知刺激强度做出反应。此外,一些狗可能会对探针的触摸或持续接触做出反应,而不是产生有害感觉的刺激强度。在人类中,包括注意力、动机和认知障碍在内的认知因素已被发现会影响 QST 阈值18, 类似的因素可能会影响狗的结果。在解释QST结果并确定可能改变这些结果的因素时,应考虑研究人群的特征。
一些研究报告了在狗8、9、15、16、17 中使用各种设备和方法进行机械和热热 QST 的良好可行性和可重复性。这些研究的结果表明,压力测高仪可能产生QST模式最一致的结果。最近的研究使用了电子冯弗雷麻醉仪,该麻醉仪在连续的力范围内进行测量,比冯弗雷灯丝的分级测量更准确和精确。然而,尚未在狗身上对这两种方法进行直接比较1。各种设备已被用于评估狗的感觉热阈值。利用恒定强度或斜坡热刺激的设备、手持式热塑仪以及狗站在由光源加热的玻璃板上的设备已显示出良好的可行性和可重复性。但是,每种方法都有其局限性8,9,16。一些研究发现,正常狗1,15,17 对冷热刺激做出反应的潜伏期延长,它们经常在没有反应的情况下达到安全截止时间,并报告冷热 QST 的更大差异和更低的可行性,所有这些发现都反映了人类研究中的发现19.这些因素可能会限制冷热模式在狗 QST 测试中的有用性。因此,这里没有详细介绍冷热测试的协议。
尽管已经在狗身上进行了许多QST研究,以确定该方法的有效性并比较正常狗和具有各种疾病状态的狗的感觉阈值,但迄今为止还没有研究旨在建立狗QST值的规范数据范围。大多数研究对正常狗的样本量很小,因此很难确定狗的特征 - 如体重,年龄,性别或品种 - 是否对感觉阈值有显着影响。此外,方法差异很大,使得难以比较和对比不同的研究,并且无法合并数据。有必要对不同种群的正常狗进行大规模研究,以建立QST值的规范范围,并更好地阐明哪些因素影响正常狗的感觉阈值。此类研究应使用标准化、描述明确、可重复的数据收集方案进行。建立这些基线数据将有助于更好地了解狗的不同疾病状态如何影响感觉阈值。
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Disclosures
作者没有利益冲突需要披露。
Acknowledgments
作者要感谢Andrea Thomson,Jon Hash,Hope Woods和Autumn Anthony为QST处理狗,Masataka Enomoto帮助筛选狗,以及Sam Chiu为建立热热QST协议所做的贡献。
Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Electronic von Frey anesthesiometer | IITC Life Science Inc. | Item # 23931 | Custom made with a 1000g max force load cell |
Medoc Main Station software | Medoc | (supplied with TSA-II) | |
SMALGO: SMall Animal ALGOmeter | Bioseb | Model VETALGO | |
TSA-II NeuroSensory Analyzer | Medoc | DC 00072 TSA-II | No longer manufactured - new model is TSA-2 with same probes and same function |
References
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