هنا ، نقدم نموذجا معدلا للألم الالتهابي مع حقن الكاراجينان الخلفي لتقييم التأثير المسكين.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
نموذج معدل للألم الالتهابي لدراسة التأثير المسكن في الفئران
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
يستخدم اختبار الصفيحة الساخنة على نطاق واسع لتقييم التأثيرات المسكنة على الألم الالتهابي لدى الفئران. تم إحداث نموذج شائع الاستخدام للألم الالتهابي عن طريق الحقن داخل الأخمص من الكاراجينان في مخلب خلفي واحد. ومع ذلك ، أظهرت النتائج التي توصل إليها مختبرنا أن الفئران التي حصلت على حقن كاراجينان بمخلب خلفي واحد رفعت أقدامها لتجنب الشعور بالألم الحراري أثناء اختبار الصفيحة الساخنة. بسبب هذه الاستجابة ، لا يمكن لطريقة الحقن السابقة أن تعكس بدقة عتبة الألم الحراري. وبالتالي ، قمنا بالتحقيق في طريقة جديدة لتجنب هذه المشكلة. في هذه الدراسة ، قمنا بتعديل الطريقة السابقة عن طريق حقن الكاراجينان في كلا الكفوف الخلفية لإنشاء نموذج الألم الالتهابي. أظهرت النتائج أن حقن كل من المخلب الخلفي مع الكاراجينان كان حساسا وطريقة أفضل للحث على الألم الالتهابي عند استخدام اختبار الصفيحة الساخنة من حقن مخلب خلفي واحد. على أساس هذه النتائج ، قمنا بتصميم المزيد من التجارب التي عولجت فيها الفئران التي تم علاجها إما بحقن الكاراجينان في المخلب الخلفي أو الخلفي الواحد داخل المعدة باستخدام السيليكوكسيب (30 مجم / كجم). أظهرت نتائج اختبار الصفيحة الساخنة أن السيليكوكسيب زاد من عتبة الألم الحراري في الفئران بحقن الكاراجينان في المخلب الخلفي ولكن ليس في الفئران التي تم حقن الكاراجينان بمخلب خلفي واحد. باختصار ، قمنا بتطوير طريقة متفوقة للحث على نموذج للألم الالتهابي لتقييم التأثير المسكن.
المقدمة
الألم هو مشكلة صحية عامة في جميع أنحاء العالم. يتم تشغيله عن طريق التحفيز الحراري أو الميكانيكي أو الكيميائي الضار. من الصعب إجراء دراسات الألم لدى البشر بسبب المخاوف الأخلاقية. لذلك ، يعد استخدام نماذج آلام نهجا رئيسيا لفهم آليات الألم والعلاجاتالبحثية 1. تم استخدام اختبار الصفيحة الساخنة على نطاق واسع لتقييم الألم الحراري وفرط الألم2. حاليا ، يتم تحفيز نموذج الألم الالتهابي المستخدم في اختبار الصفيحة الساخنة عن طريق حقن الكاراجينان داخل الأخمص في مخلب خلفي واحد. على سبيل المثال ، للتحقيق في التأثير المضاد للألم للكريات المجهرية المحملة بالروتيجوتين ، تم إعداد نموذج حيواني للألم الالتهابي عن طريق حقن مخلب خلفي واحد3. لتقييم آثار مثبطات الكاتيكول-أو-ميثيل-ترانسفيراز على الشعور بالألم الحراري في الفئران، تم إعطاء الكاراجينان في المنطقة الأخمصية للمخلب الخلفيالأيمن 4. للتحقيق في الدور المسكن لمستخلص Posidonia oceanica (L.) Delile ، تم إعداد نموذج الألم الالتهابي في الفئران عن طريق الحقن داخل الأخمص من الكاراجينان في المخلب الخلفيالأيمن 5. ومع ذلك ، أظهرت النتائج التي توصل إليها مختبرنا أن الفأر الذي يحمل حقنة الكاراجينان أحادية المخلب الخلفي سيرفع مخلبه لتجنب الشعور بالألم الحراري ، مما يوسع استجابة بشكل غير دقيق للتحفيز الحراري في اختبار الصفيحة الساخنة. وبالتالي ، افترضنا أن نموذج الألم الالتهابي مع حقن الكاراجينان أحادي الخلفي لا يمكن أن يعكس بدقة عتبة الألم الحراري. لذلك ، قمنا بتحسين الطريقة عن طريق حقن الكاراجينان في كلا الكفوف الخلفية لإنشاء نموذج الألم الالتهابي المعدل.
لم يكن لدى الفئران التي تعرضت لحقن الكاراجينان في المخلب الخلفي طريقة لتجنب التحفيز الحراري لكلا الكفوف الخلفية في نفس الوقت. تم تعريف عتبة الألم على أنها الوقت من وضع الماوس على اللوح الساخن إلى لعق الفأر أي من المخلب الخلفي. أكدت النتائج أن نموذج الألم الالتهابي المعدل أكثر ملاءمة لتقييم عتبة درجة حرارة الألم. قد يؤدي ذلك إلى تحسين فعالية اختبار الصفيحة الساخنة للبحث والتطوير عن الأدوية المسكنة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
تمت الموافقة على البروتوكول التجريبي من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدامها في جامعة يانتاي (No. YTDX20220425). اتبعت الإجراءات المبادئ التوجيهية للمعاهد الوطنية للصحة لاستخدام المختبر.
1.
- استخدم إناث الفئران ICR التي تزن 20-25 جم للتجارب.
- اسمح للحيوانات بالتأقلم مع بيئة غرفة التجربة لمدة 3 أيام قبل بدء التجارب.
- حافظ على الغرفة التجريبية بدورة من 12 ساعة إلى الضوء والظلام ، ووفر للفئران حرية الوصول إلى الماء والطعام.
2. تحضير محلول الكاراجينان
- يزن 0.1 غرام من الكاراجينان. أضف 10 مل من المحلول الملحي العادي المعقم إلى الأنبوب.
- أضف 0.1 جم من الكاراجينان إلى الأنبوب وقم بدوامة الأنبوب لمدة 30 ثانية.
- اجمع محلول الكاراجينان المعقم بنسبة 1٪.
- تحضير محلول الكاراجينان قبل التجارب.
3. الحقن داخل أخمص الكاراجينان
- استخدم حقنة (0.05 مل ، 29 جم × 1/2 بوصة ، 0.33 مم × 12.7 مم) لحقن محلول الكاراجينان 1٪.
- رج محلول الكاراجينان قبل سحبه إلى المحقنة. تأكد من عدم وجود فقاعة في المحقنة.
- تطهير موقع الحقن (المخلب الخلفي) بالكحول بنسبة 75٪.
- حقن 30 ميكرولتر 6,7 من محلول الكاراجينان 1٪ تحت الجلد في السطح الأخمصي للمخلب الخلفي. بالنسبة لفئران المجموعة الضابطة ، حقن 30 ميكرولتر من المحلول الملحي العادي.
- أدخل الإبرة قطريا لأعلى في وسادة قدم المخلب الخلفي. الحفاظ على استقرار المحقنة.
- بعد الحقن ، اسحب المحقنة ببطء واضغط على موقع الحقن لمدة 2 ثانية لمنع التسرب.
4. اختبار لوحة الساخنة
- قم بإجراء اختبار الصفيحة الساخنة بعد 3 ساعات من الحقن داخل الأخمص.
- نظف وعقم سطح اللوح الساخن.
- ابدأ تشغيل جهاز اللوحة الساخنة. انقر فوق الزر "وضع درجة الحرارة ". انقر فوق CONSTANT لضبط درجة الحرارة على 55 ± 0.2 درجة مئوية.
- انقر فوق زر بدء التجربة وانقر فوق الوصول. خذ فأرة من حاوية الإقامة. أمسك جذعها برفق. ضع الماوس في وسط اللوح الساخن. انقر فوق START.
- راقب وسجل وقت لعق المخلب الخلفي الأيسر (للفئران التي يتم حقن مخلب خلفي واحد) أو مخلب خلفي (للفئران مع حقن مخلب الخلفي) استجابة للتحفيز الحراري. اضغط على دواسة لوح التسخين لمعرفة الوقت على شاشة اللوحة الساخنة. حدد عتبة الألم على أنها الوقت من وضع الماوس على اللوح الساخن إلى لعق المخلب الخلفي.
- قم بتعيين حد 60 ثانية لاختبار اللوح الساخن4،8،9. سجل عتبة الألم البالغة 60 ثانية إذا تم الوصول إلى الحد الأقصى.
ملاحظة: قم بتنظيف جهاز اللوحة الساخنة بنسبة 75٪ كحول قبل وضع الماوس التالي لتجنب التحيز المحتمل بسبب الرائحة المتبقية من الماوس السابق.
5. تحضير معلق السيليكوكسيب 1.5 مجم / مل
- خذ 1 كبسولة تحتوي على 200 ملغ من السيليكوكسيب. احصل على محتوى الكبسولة وطحنها إلى مسحوق.
- أضف 0.5٪ كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم. الحجم النهائي هو 13.3 مل. هذا هو تعليق متجر celecoxib.
- خذ 1 مل من تعليق المتجر celecoxib. أضف 9.0 مل من 0.5٪ كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم للحصول على 1.5 مجم / مل من معلق السيليكوكسيب.
- يتم تطبيق 0.2 مل/10 جم من معلق السيليكوكسيب داخل المعدة للفئران.
ملاحظة: حدد إبرة تزقيم بطول 4.0-4.5 سم للفئران التي تزن 20-25 جم.
6. تقييم نموذج الألم الالتهابي المعدل
- قسم إناث الفئران ICR بشكل عشوائي إلى ثلاث مجموعات: مجموعات التحكم والنموذج والسيليكوسيب.
- حقن 30 ميكرولتر من محلول الكاراجينان 1٪ تحت الجلد في السطح الأخمصي للمخلب الخلفي (مخلب خلفي واحد أو كلا الخلفي الخلفي). بالنسبة لفئران المجموعة الضابطة ، حقن 30 ميكرولتر من المحلول الملحي العادي.
- بعد حقن الكاراجينان أو المحلول الملحي العادي ، قم بإجراء العلاج على الفور. يتم تطبيق السيليكوكسيب داخل المعدة بجرعة 30 ملغ/كغ للفئران في مجموعة السيليكوكسيب. بالنسبة للفئران في المجموعات الضابطة والنموذجية ، قم بإعطاء كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم 0.5٪ داخل المعدة.
- إجراء اختبار الصفيحة الساخنة (القسم 2) في 3 ساعات بعد حقن الكاراجينان.
7. الأساليب الإحصائية
- اعرض النتائج التجريبية كمتوسط ± انحراف معياري. إجراء اختبار التوزيع الطبيعي باستخدام اختبار الملاءمة الإحصائي Kolmogorov-Smirnov.
- تحليل المقارنة بين المجموعتين باستخدام اختبار t غير متزاوج. قم بإجراء مقارنات جماعية متعددة باستخدام تحليل أحادي الاتجاه للتباين متبوعا باختبار Dunnett. ضع في اعتبارك قيمة p < 0.05 ذات دلالة إحصائية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
عتبة الألم في نماذج الألم الالتهابي
كانت عتبة الألم في نموذج الألم الالتهابي مع حقن الكاراجينان بمخلب خلفي واحد 32.23 ± 11.11 ثانية ، في حين كانت عتبة الألم للمجموعة الضابطة 27.73 ± 7.08 ث. بالمقارنة مع المجموعة الضابطة ، لم تظهر عتبة الألم لنموذج حقن مخلب الخلفي الفردي انخفاضا كبيرا (ص > 0.05 ، الشكل 1 أ). كانت عتبة الألم في نموذج الألم الالتهابي مع حقن الكاراجينان بمخلب الخلفي 21.84 ± 5.63 ثانية ، في حين كانت عتبة الألم للمجموعة الضابطة 28.21 ± 8.61 ث. بالمقارنة مع ا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
الألم هو استجابة وقائية ناتجة عن تلف الأنسجة أو إصابتها. ومع ذلك ، فإن له أيضا تأثيرا سلبيا على نوعية الحياة10. لذلك ، يظل تطوير المسكنات الفعالة واستكشاف آليات الألم من المجالات النشطة للبحث. تلعب طرق تقييم الألم دورا رئيسيا في تطوير الأدوية المسكنة. حقن الكاراجينان بمخلب خلفي واحد هو طريقة كلاسيكية لاختبار الصفيحة الساخنة. يوفر النموذج المعدل الناجم عن حقن الكاراجينان الخلفي الذي نقدمه هنا طريقة موثوقة للتحقيق في فعالية العوامل العلاجية المحتملة لتخفيف الألم.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
وليس لدى أصحاب البلاغ أي مصالح متضاربة محتملة للإفصاح عنها.
شكر وتقدير
نشكر ليزلي ماكولوم ، دكتوراه ، من Liwen Bianji (Edanz) (www.liwenbianji.cn) ، على تحرير النص الإنجليزي لمسودة هذه المخطوطة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| AL204 التوازن الإلكتروني | Yuheng Battery Co., Ltd ؛ | YH-400A | |
| كربوكسي ميثيل سلولوز | تيانجين الكيميائية المحدودة ؛ | 20210326 | |
| Carrageenan | Sigma ، MO ، الولايات المتحدة الأمريكية | 29H0715 | |
| Celecoxib | Pfizer Inc. | 8142838 | |
| لوح ساخن | شركة UGO Ltd. ، إيطاليا | PB-200 ؛ | |
| ICR إناث الفئران | Jinan Pengyue Co., Ltd. | SCXK20220007 | |
| المحلول الملحي | كيلون الصيدلانية المحدودة | H51021157 |
المراجع
- Deuis, J. R., Dvorakova, L. S., Vetter, I. Methods used to evaluate pain behaviors in rodents. Front Mol Neurosci. 10, 284(2017).
- Menéndez, L., Lastra, A., Hidalgo, A., Baamonde, A. Unilateral hot plate test: a simple and sensitive method for detecting central and peripheral hyperalgesia in mice. J Neurosci Methods. 113 (1), 91-97 (2002).
- Li, T., et al. Rotigotine-loaded microspheres exerts the antinociceptive effect via central dopaminergic system. Eur J Pharmacol. 910, 174443(2021).
- Kambur, O., et al. Inhibitors of catechol- O -methyltransferase sensitize mice to pain. Br J Pharmacol. 161 (7), 1553-1565 (2010).
- Micheli, L., et al. Efficacy of Posidonia oceanica extract against inflammatory pain: In vivo studies in mice. Mar Drugs. 19 (2), 48(2021).
- McCarson, K. E. Models of inflammation: Carrageenan- or complete Freund's adjuvant (CFA)-induced edema and hypersensitivity in the rat. Curr Protoc Pharmacol. 70, 5.4.1-5.4.9 (2015).
- Fehrenbacher, J. C., Vasko, M. R., Duarte, D. B. Models of Inflammation: Carrageenan- or Complete Freund's Adjuvant (CFA)-Induced Edema and Hypersensitivity in the Rat. Curr Protoc Pharmacol. Chapter 5 (Unit 5.4), (2012).
- Asl, M. K., Nazariborun, A., Hosseini, M. Analgesic effect of the aqueous and ethanolic extracts of clove. Avicenna J Phytomed. 3 (2), 186-912 (2013).
- Wang, Y. Analgesic effects of glycoproteins from Panax ginseng root in mice. J Ethnopharmacol. 148 (3), 946-950 (2013).
- Zia, F. Z., et al. Are psychedelic medicines the reset for chronic pain? Preliminary findings and research needs. Neuropharmacology. 233, 109528(2023).
- Sałat, K., Furgała, A., Sałat, R. Evaluation of cebranopadol, a dually acting nociceptin/orphanin FQ and opioid receptor agonist in mouse models of acute, tonic, and chemotherapy-induced neuropathic pain. Inflammopharmacology. 26 (2), 361-374 (2018).
- Wang, J., et al. Anti-inflammatory and analgesic actions of bufotenine through inhibiting lipid metabolism pathway. Biomed Pharmacother. 140, 111749(2021).
- Gong, L., et al. Antinociceptive and anti-inflammatory potentials of Akebia saponin D. Eur J Pharmacol. 845, 85-90 (2019).
- Deng, J., et al. Comparison of analgesic activities of aconitine in different mice pain models. PloS One. 16 (4), e0249276(2021).
- Penn, N. W. Potentiation of morphine analgesic action in mice by beta-carotene. Eur J Pharmacol. 284 (1-2), 191-193 (1995).
- Akkol, E. K., Güvenç, A., Yesilada, E. A comparative study on the antinociceptive and anti-inflammatory activities of five Juniperus taxa. J Ethnopharmacol. 125 (2), 330-336 (2009).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
