يصف البروتوكول كيفية قياس فرط الألم في الركبة في الفئران. نعرض أمثلة في نماذج الفئران لآلام الركبة الحادة وكذلك في نماذج هشاشة العظام (OA).
مقالة منهجية
يصف البروتوكول كيفية قياس فرط الألم في الركبة في الفئران. نعرض أمثلة في نماذج الفئران لآلام الركبة الحادة وكذلك في نماذج هشاشة العظام (OA).
يوفر تقييم فرط الألم في الركبة فحصا قويا لقياس التحسس المحيطي في الركبة ، ويمثل سلوكا يعتمد على الألم سريريا يمكن استخدامه في نماذج القوارض لالتهاب المفاصل. تم الإبلاغ عن عدة طرق لتحديد عتبة الاستجابات لضغط الركبة في القوارض. هنا ، هدفنا إلى تكييف الأساليب الحالية لتطوير طريقة موحدة لتقييم فرط الألم في الركبة في الفئران البالغة ، باستخدام جهاز قياس تطبيق الضغط (PAM). يتضمن البروتوكول خطوات مفصلة وتوصيات تدريبية للمجربين الجدد ونصائح لتحقيق نتائج متسقة. نحن نقدم اقتراحات للتدريب الأمثل لمجرب جديد. أخيرا ، يتم توفير نتائج تمثيلية لكل من النماذج الحادة لفرط الألم العابر ونماذج هشاشة العظام التجريبية (OA) ، والتي تتميز بالألم المزمن. هذه الطريقة حساسة للغاية للتدخلات الدوائية ، مما يجعلها مناسبة لتقييم تأثيرات الوسطاء مثل السيتوكينات ومقايسات فحص الأدوية متوسطة الإنتاجية. باختصار ، يوفر النهج الموصوف طريقة قوية وذات صلة سريريا لقياس فرط الألم في الركبة.
يتميز هشاشة العظام (OA) ، وهو الشكل الأكثر شيوعا لالتهاب المفاصل ، بتدهور الغضروف التدريجي ، والتهاب الغشاء الزليلي ، وإعادة تشكيل العظام ، ونمو العظم1 ، ويظهر سريريا على أنه ألم وفقدان وظيفة المفاصل. يعد الزراعة العضوية أحد المصادر الرئيسية للألم المزمن في العالم ، حيث يؤثر بشكل عميق على حياة المرضى بسبب قلة الحركة والمشكلات الصحية المرتبطة بها مثل القلق والاكتئاب2،3. تشمل الأدوية الموصوفة عادة لألم التهاب المفاصل العقاقير غير الستيرويدية المضادة للالتهابات (NSAIDs) ، ومكملات اللزوجة ، والكورتيكوستيرويدات ، والمواد الأفيونية ، لكن فعاليتها محدودة ، ويرتبط استخدامها المطول بآثار ضارة خطيرة أو خطر الإدمان1،4.
في السنوات الأخيرة ، حاولت دراسات أترابية كبيرة وصف الألم الذي تعرضت له أثناء التهاب المفاصلالتدريجي 5 بعناية. كجزء من هذا الجهد ، أجرت العديد من الدراسات اختبارا حسيا كميا (QST) في الأشخاص الذين يعانون من التهاب المفاصل ، بهدف عام يتمثل في تحديد التحسس وتحديد الارتباطات بين مقاييس QST وأعراض التهاب المفاصل وشدته ، بالإضافة إلى الاستجابة للعلاج (تمت مراجعته في6). تعرف الرابطة الدولية لدراسة الألم التحسس بأنه زيادة استجابة الخلايا العصبية المصابة بالألم لمدخلاتها الطبيعية ، و / أو تجنيد استجابة لمدخلات العتبة الفرعيةعادة 7. أصبح من الواضح بشكل متزايد أن التوعية هي عملية رئيسية وراء الألم المزمن في الزراعة العضوية. إحدى النتائج الخاصة ب QST التي تميز بقوة الأشخاص الذين يعانون من التهاب المفاصل العرضي عن الضوابط هي انخفاض عتبة ضغط الألم (PPT). أبلغ التحليل التلوي لقيم PPT (في الركبة والمواقع البعيدة عن الركبة) ل 1,003 مشاركين مع وبدون التهاب المفاصل في الركبة عن اختلاف متوسط معياري كبير (SMD ، الفرق في المتوسط مقسوما على الانحراف المعياري) في PPT بين الأشخاص المصابين بالتهاب المفاصل والضوابط8.
تشير الملاحظة القائلة بأن مرضى التهاب المفاصل يظهرون حساسية للمنبهات الميكانيكية ، والتي تتجلى في عتبات ضغط الألم المنخفضة عند تطبيق قوة على المفصل ، إلى الآليات الأساسية للحساسية المحيطية والمركزية الناتجة عن التغيرات في مسار الألم6. يمكن دراسة الأسس الجزيئية والخلوية لهذه التغييرات في نماذج القوارض من الزراعة العضوية. في السنوات الأخيرة ، تم تطوير نماذج ماوس متطورة لنمذجة الطبيعة التقدمية البطيئة لالتهاب المفاصل في الركبة ، وقد كشف هذا النهج أن آليات الألم المتميزة تعمل بطريقة تعتمد على الوقت ، والتي قد يكون لها أهمية انتقاليةمهمة 9. على سبيل المثال ، في سياق التهاب المفاصل التجريبي في الركبة المستحث جراحيا ، تطور الفئران ألودينيا ميكانيكية في المخلب الخلفي الذي تم تشغيله في وقت مبكر من مسار المرض ، بينما يصبح العجز في تحمل الوزن واضحا فقط في المرحلة المتأخرة من المرض9.
كما هو الحال في المرضى الذين يعانون من التهاب المفاصل ، فإن الفئران المصابة بالتهاب المفاصل التجريبي تطور عتبة ألم منخفضة للألم المطبق على الركبة في وقت مبكر من خلال الركبة التجريبيةOA 10. هذا يدل على توعية مستقبلات الألم التي تعصب الركبة ، والتي يمكن بالفعل تصورها وقياسها كميا عن طريق تصوير الكالسيوم في الجسم الحي للعقد الجذرية الظهرية القطنية11. يوفر تقييم فرط الألم في الركبة فحصا قويا ومباشرا نسبيا لقياس التحسس المحيطي ، وبالتالي يمثل سلوكا يعتمد على الألم ذي صلة سريريا يمكن استخدامه في نماذج القوارض لالتهاب المفاصل. تم الإبلاغ عن عدة طرق لتحديد عتبة الاستجابات لضغط الركبة في القوارض. أفادت الدراسات القديمة بالضغط على الركبة بين الإبهام والسبابة ، وتسجيل استجابة انسحاب ذاتية أو استجابة نطقية في12،13،14 في عام 2007 ، أبلغ بارتون وآخرون عن قياس تطبيق الضغط (PAM) كتقنية سلوكية جديدة لتسجيل فرط الحساسية الميكانيكية في ركبة الفئران في التهاب المفاصل15. تم التحقق من صحة الطريقة لاحقا في الفئران المصابة بالتهاب المفاصل الناجم عن المستضد في الركبة 16. PAM هي تقنية تستخدم محول طاقة لوضع قوة متزايدة على الركبة المصابة مع توفير ردود فعل بصرية ، وبالتالي تمكين ضغط الركبة بطريقة قابلة للتكرار ، مما يزيد من حساسيتها وقابليتها للتكرار. ركزت هاتان الدراستان المنشورتان سابقا على نماذج التهاب المفاصل ، حيث يكون تورم الركبة بارزا. لذلك ، كنا نهدف إلى تكييف هذه الطرق15،16 لتطوير طريقة موحدة لتقييم فرط الألم في الركبة في الفئران ، والتي يمكن تطبيقها بسهولة على نماذج الزراعة العضوية وتستجيب بشكل كبير للتدخل الدوائي ، كما هو موضح هنا.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تمت الموافقة على جميع البروتوكولات التجريبية من قبل لجنة رعاية واستخدام المؤسسي بجامعة راش. البروتوكول الموصوف هو تقييم فرط الألم في الركبة اليمنى استجابة لحافز ميكانيكي في الفئران البالغة C57BL / 6 (10 أسابيع - 2 سنة) من أي من الجنسين. لقياس فرط الألم في الركبة اليسرى ، قم بتبديل اليدين.
1. إعداد جهاز قياس تطبيق الضغط (PAM)
2. التدريب على قياس فرط الألم في الركبة
3. القياس الأساسي لفرط الألم في الركبة باستخدام PAM
ملاحظة: العديد من النماذج التجريبية لالتهاب المفاصل أو هشاشة العظام أحادية الجانب (على سبيل المثال ، التهاب المفاصل في الركبة المستحث جراحيا). لتقييم فرط الألم في الركبة في هذه النماذج ، نقيس دائما عتبة انسحاب الركبة أولا في الركبة المقابلة لجميع الفئران المراد اختبارها. بعد ذلك ، نقوم باختبار الركبة المماثلة. على سبيل المثال ، يمكن تطبيق هذا البروتوكول لقياس فرط الألم في الركبة في التهاب المفاصل التجريبي الناجم عن DMM. في هذا النموذج ، يكون تلف المفاصل مصحوبا بفرط الألم في الركبة ، والذي يتطور بحلول الأسبوع 2 بعد الجراحة ، ويتم الحفاظ عليه حتى الأسبوع 1617.
4. قياس فرط الألم في الركبة في نموذج لآلام الركبة الحادة
5. التقييم الطولي لفرط الألم في الركبة في نموذج مطول من الزراعة العضوية
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المسار الزمني لفرط الألم في الركبة في نموذج لآلام الركبة الحادة
تم الإبلاغ عن جميع النتائج المعروضة مسبقا من قبل مجموعتنا ، ونشير إلى10للحصول على وصف مفصل. يوضح المثال الأول نموذجا لإحداث فرط الألم الحاد العابر في الركبة. في هذه التجربة ، قمنا بحقن Pam3CSK4 ، وهو مستقبل اصطناعي يشبه الحصيلة 2 (TLR2) (1 ميكروغرام أو 3 ميكروغرام ، مذاب في ماء معقم) عند 5 ميكرولتر ، في تجويف الركبة لفئران C57BL / 6 الذكور الساذجة البالغة من العمر 10 أسابيع ، باستخ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يوفر قياس فرط الألم في الركبة في الفئران وسيلة سريعة ومباشرة نسبيا لتقييم فرط الألم في الركبة المرتبط بالتهاب المفاصل التجريبي. كما يتضح من النتائج التمثيلية الموضحة ، يمكن للفحص اكتشاف فرط الألم الحاد والعابر (الشكل 2 أ). لقد أبلغنا عن هذا السلوك استجابة للعديد من الوسطاء الذين تم حقنهم في مفصل الركبة ، بما في ذلك جزء aggrecan10 ، والتغذية العصبية ، وعامل نمو الأعصاب (NGF) 19 ، وترابط TLR4 ، وعديدات السكاريد ا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
AMM هو مستشار لشركة Novartis و Merck و Roivant و Averitas. تلقت دعما بحثيا من Orion و Eli Lilly. SI و REM ليس لديهما ما يكفذان عنه.
يتم تمويل بحثنا من قبل المعهد الوطني لالتهاب المفاصل وأمراض الجهاز العضلي الهيكلي والجلد ، أرقام المنح / الجوائز: P30AR079206 (AMM) و R01AR060364 (AMM) و R01AR064251 (AMM) و UC2AR082186 (AMM) و R21AR085242-01 (AMM) و R01AR077019 (REM).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| مضاد مستقبلات الكيموكين C-C 2 (CCR2RA) | توكريس | RS 504393 | |
| الكمبيوتر (أي نوع) | الحد الأدنى لويندوز 7 | ||
| ليدوكائين | سيغما | L5647 | |
| قياس تطبيق الضغط (P.A.M) | أوغو باسيلي | 38500 | شملت المحول، والكمبيوتر، والكابلات |
| كيس ساندويتش | سوق الأغذية الكامل | 6-1/2 × 5-7/8 | غط المحول |
| مستقبل شبيه بالتول 2 ليغاند Pam3CSK4 | إنفيتروجين | TLRL-PMS |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن