يوليو 29, 2014
وصفنا بروتوكول لدراسة تطور فرط التألم الناجم عن المواد الأفيونية والتسامح في الفئران. استنادا إلى قياس الاستجابات مسبب للألم الحرارية والميكانيكية للحيوانات السذاجة والمعالجة المورفين، فإنه يسمح لقياس الزيادة في حساسية الألم (فرط التألم) وانخفاض في تسكين (التسامح) المرتبطة بإدارة الأفيونية المزمن.
الهدف العام من التجربة التالية هو ملاحظة تطور فرط التألم الناجم عن الأفيونات والتحمل للمسكنات في الفئران. ويتم تحقيق ذلك من خلال قياس الاستجابات الحسية الحرارية والميكانيكية للفئران الساذجة بعد إعطاء المورفين على مدار فترة زمنية في اليوم صفر كخطوة ثانية. ويتم قياس عتبة استقبال الألم يومياً قبل إعطاء المورفين في اليوم السابع.
يتم قياس التأثير المسكن للمورفين على مدار فترة زمنية مرة أخرى للكشف عن تطور التحمل المسكن. وتظهر النتائج التي تم الحصول عليها زيادة في الحساسية للألم بالإضافة إلى تطور التحمل المسكن، وذلك عقب الإعطاء المتكرر للمورفين.
على الرغم من أن هذه الطريقة يمكن أن توفر رؤية حول تطور فرط الحساسية للألم وتحمل المسكنات في الفئران المتعددة بعد العلاج المزمن بالأفيونات، إلا أنه يمكن تطبيقها أيضاً على أفيونات أخرى أو فئران معدلة وراثياً. سيقوم طالب دراسات عليا من مختبري بشرح هذا الإجراء. وللحد من التسكين الناتج عن الإجهاد، يتم التعامل مع الفئران لمدة خمس دقائق يومياً وتعويدها حتى تدخل في أداة التثبيت بحرية.
بمجرد تعود الحيوان، ابدأ اختبار غمر الذيل بضبط منظم الحرارة على 48 درجة Celsius. أدخل الفأر برفق في أداة التثبيت. بمجرد تثبيته بشكل صحيح، اغمر الثلثين البارزين من طرف ذيله في الحمام المائي وشغل الميقاتي.
يُعد التمييز بين التحفيز المؤلم والاستجابة المؤلمة عنصراً أساسياً في هذا الإجراء. ويُعتبر التحكيم والممارسة السليمين أمرين بالغين الأهمية لضمان النجاح. راقب حركة الحيوان ثم أوقف الميقاتي.
بمجرد أن يسحب الفأر ذيله من الماء الساخن، سجل زمن استجابة السحب. أعد الفأر إلى قفصه واختبر الحيوان التالي حتى نهاية السلسلة مع الحفاظ على نفس الترتيب. كرر قياسات الاستجابة للألم مرتين إضافيتين.
يتم تحديد زمن استجابة استقبال الألم بالثواني لكل فأر كقيمة متوسطة لثلاثة قياسات متتالية. بالنسبة لاختبار ضغط الذيل، ضع الفأر بلطف أولاً في أداة التثبيت ووجه ذيله تحت الطرف المخروطي لجهاز JMeter الشرجي. وبمجرد استقراره في مكانه، اضغط على مفتاح القدم لتطبيق ضغط يتزايد بشكل منتظم على الجزء القريب من الذيل.
عند ظهور أول علامة على حدوث رد فعل استشعاري للألم، اسحب الطرف. قد تشمل الاستجابات الاستشعارية للألم المقاومة أو الصرير أو سحب الذيل. سجل القوة الحالية بالغرام التي أدت إلى ظهور الاستجابة الاستشعارية للألم.
كرر هذا القياس على الأجزاء الوسطى والقاصية من ذيل الفأر نفسه على فترات زمنية قدرها 32 ثانية، ثم أعد الحيوان إلى قفصه وأكرر هذه الخطوات حتى يتم اختبار جميع الفئران. أولاً، حدد مجموعتين من الحيوانات بقيم متوسطة متقاربة للاستجابة للألم. بعد ذلك، قم بقياس وتسجيل وزن الجسم لكل حيوان.
بمجرد تحديد مجموعتي المحلول الملحي والمورفين، قم بتحضير محلول المورفين في محلول ملحي فسيولوجي للإعطاء تحت الجلد. قم بقياس فترات كامون الاستجابة للألم في كل من اختباري غمر الذيل والضغط على الذيل، وسجل هذه القيم كزمن 0.0 لكل مجموعة. بعد ذلك، احقن المورفين أو المحلول الملحي في كل حيوان وفقاً للمجموعة التي ينتمي إليها.
بعد مرور 30 دقيقة، ابدأ بتسجيل الاستجابات لمستقبلات الألم في كل حيوان. انتبه جيداً لقيم القطع (cutoff values) حيث من غير المرجح أن تستجيب الفئران للمحفزات الضارة في هذه النقطة الزمنية المبكرة. وفي حال عدم حدوث تفاعل لمستقبلات الألم، يتم استخدام قيمة قطع قدرها 25 ثانية لمنع تلف الأنسجة مع الحفاظ على نفس ترتيب الاختبار.
كرر قياسات استقبال الألم كل 30 دقيقة حتى مرور 3.5 ساعة بعد الحقن بالنسبة للعلاج بالمورفين المزمن. استخرج قيم اليوم الأول عن طريق قياس استجابة استقبال الألم لدى الحيوانات باستخدام TIT و TPT كما تم توضيحه سابقاً. قم بتحضير محلول مورفين جديد.
قم بإعطاء حقن المورفين أو المحلول الملحي وفقاً لتوزيع المجموعات، واترك الحيوانات لترتاح حتى اليوم التالي. وفي اليوم التالي، قم بقياس الاستجابات النسيجية على TIT و TPT قبل إعطاء الجولة الثانية من الحقن. كرر هذه الخطوات يومياً لمدة ستة أيام.
في اليوم السابع، يتم تقييم التسكين الناجم عن المورفين. وفقاً للنمط الزمني الموضح سابقاً في اختبار غمر الذيل، تم الوصول إلى التأثير المسكن الأقصى للمورفين بعد 30 دقيقة. ومع ذلك، في اختبار ضغط الذيل، تم الوصول إلى التأثير الأقصى بعد 60 دقيقة مقارنة بمجموعات التحكم التي حُقنت بالمحلول الملحي.
تظهر هذه النتائج أن الحقن اليومي بالمورفين على مدار فترة علاج استمرت سبعة أيام أدى إلى انخفاض ملحوظ وتدريجي في القيم الأساسية لاستقبال الألم الحراري والميكانيكي. وبعد العلاج المزمن، كانت القيمة الأساسية لاستقبال الألم في الفئران المعالجة بالمورفين أقل بكثير من قيمتها في فئران المجموعة الضابطة التي حُقنت بالمحلول الملحي. وعقب إعطاء المورفين الحاد، زادت استجابة استقبال الألم في المجموعة المعالجة بالمورفين مزمنًا بشكل ملحوظ، إلا أنها تجاوزت قليلاً فقط القيمة الأساسية لاستقبال الألم في المجموعة الضابطة التي حُقنت بالمحلول الملحي.
تم قياس الفئران عند الدقيقة 30 في TIT وTPT وعند الدقيقة 60 في TIT، وهنا يتم رسم قيم عتبة استجابة الألم المقاسة بعد 30 دقيقة من حقن المحلول الملحي أو المورفين لليوم صفر واليوم السابع من التطور. مهدت هذه التقنية الطريق للباحثين في مجال أبحاث الألم لاستكشاف تأثير التدخلات الدوائية أو الجينية في تطور فرط الحساسية للألم والتحمل المسكن الناتج عن الإعطاء المزمن للمورفين.
تقدم هذه الدراسة بروتوكولاً لاستقصاء فرط التألم الناجم عن الأفيون والتسامح مع المسكنات في الفئران. ومن خلال قياس الاستجابات الحسية للألم الحرارية والميكانيكية، يحدد البروتوكول كمياً التغيرات في حساسية الألم والتسكين بعد الإعطاء المزمن للمورفين.
تمثل فرط التألم الناجم عن الأفيونات والتحمل للمسكنات تحديات حرجة في تطوير الأدوية المسكنة، مما يقوض الفعالية طويلة المدى للعلاجات الأفيونية. يتيح هذا البروتوكول تقليل المخاطر الآلية من خلال قياس التحولات في استقبال الألم الحراري والميكانيكي في الجسم الحي (in vivo)، مما يدعم التحقق من الأهداف والثقة التنبؤية في المرشحات الدوائية المسكنة. ويوفر هذا النهج نظاماً ذا صلة بالمرض لتقييم المعدلات الجينية والدوائية للاستجابة للأفيونات، مما يفيد في فرز المحافظ الدوائية وتحديد المركبات الرائدة في أبحاث الألم.
تتكامل هذه الطريقة ضمن سلسلة اكتشاف المسكنات، بدءاً من التحقق الأولي من الهدف، ووصولاً إلى تحسين المركبات الرائدة واختبارات الفعالية قبل السريرية، مما يسمح بالتقييم التكراري للمسؤولية التسكينية والمؤشر العلاجي.