March 17th, 2015
يقيس الفحص الأخمصي البارد (CPA) الاستجابة للبرد بين 30 درجة مئوية و 5 درجات مئوية ، ويمكنه أيضا قياس التكيف مع البرودة. يصف هذا البروتوكول كيفية استخدام CPA لقياس فرط الحساسية للبرد والتسكين والتكيف في الفئران.
الهدف العام من هذا الإجراء هو قياس استجابة الفئران للبرودة. يتم تحقيق ذلك عن طريق تبريد الزجاج أو تسخينه أولا إلى درجة الحرارة المطلوبة. الخطوة الثانية هي التأقلم مع الفئران حتى تستريح.
الخطوة الثالثة هي ضغط مسحوق الثلج الجاف في حبيبات في حقنة. الخطوة الأخيرة هي اختبار الفئران باستخدام حبيبات الثلج الجاف وساعة توقيت لقياس زمن انتقال السحب. في النهاية ، يتم استخدام مقايسة الغراس البارد لقياس الاستجابة للبرد والتكيف مع الفئران التي تتصرف بحرية.
الميزة الرئيسية لمقايسنا على المقايسات الموجودة حاليا مثل اختبار الأسيتون واختبار اللوحة الباردة ، هي أنه يمكننا اختبار كل من فرط الحساسية والتسكين في خط الأساس في ظل مجموعة متنوعة من الظروف البيئية. على الرغم من أن هذه الطريقة يمكن أن توفر نظرة ثاقبة على استجابة الفئران للبرودة. يمكن استخدامه أيضا في أنظمة أخرى مثل والجرذ والبشر ، وسيكون دانيال برينر ، طالب دراسات عليا في مختبري ، يوضح الإجراء.
بعد تنظيف السطح الزجاجي ، قم بتثبيت المسبار الحراري المزدوج للخيوط من النوع T على السطح في منتصف اللوح الزجاجي بشريط مختبر. ضع حاويات على الصفيحة الزجاجية في خط واحد على طول المنتصف. ثم قم بربط المسبار المزدوج الحراري من خلال العلبة المركزية للحيوانات وقم بتوصيله بمسجل البيانات.
قم بتشغيل مسجل البيانات وقم بإلغاء تنشيط ميزة إيقاف التشغيل التلقائي. قم بتوصيل مسجل البيانات بالكمبيوتر باستخدام الكبل المرفق. افصل حاويات بإدخالات سوداء لمنع التفاعلات البصرية بين الفئران ووضع المرايا أسفل الزجاج للسماح بمشاهدة الجانب السفلي من العبوات.
لبدء الاختبار ، ضع صناديق الألمنيوم على اللوح الزجاجي على جانبي ، والعبوات على مسافة ثابتة. في حالة الاختبار عند 30 درجة مئوية ، قم بتوصيل أجهزة تدوير الماء الساخن بصناديق الألمنيوم الموضوعة على بعد 0.25 بوصة من حاوية. املأ الصناديق بالماء نصف ممتلئ أثناء سد فتحات التصريف.
ضع الدوائر بحيث يتم تصريف الماء الساخن من صناديق الألمنيوم مباشرة إلى خزان جهاز الدوران على كل جانب. سوف تحتاج إلى إضافة الماء إلى كل جهاز دوراني. بمجرد ملء الصناديق المعدنية ، اضبط الدوران على 45 إلى 60 درجة مئوية واملأ صناديق الألمنيوم بتيار مستمر من الماء الساخن.
عندما تصل الأكواب إلى نطاق درجة الحرارة المطلوبة ، ضع الفئران في العبوات الموجودة على اللوحة. اسمح للفئران بالتأقلم مع الجهاز ودرجة الحرارة. سوف تتأقلم هذه الفئران لمدة 2.5 ساعة.
عند الاقتراب من نهاية فترة التأقلم ، املأ دلو ثلج مليئا بنصف الثلج الجاف واستخدم مطرقة أو مطرقة لسحق الثلج الجاف إلى مسحوق. افعل ذلك خارج الغرفة السلوكية لتجنب إزعاج الفئران. بعد ذلك ، استخدم شفرة حلاقة أو مقص لقطع الجزء العلوي من حقنة سعة ثلاثة ملليلتر.
ثم استخدم إبرة قياس 21 لكزة مجموعتين من ثلاثة ثقوب على الجانبين المتقابلين من المحقنة لتقليل الضغط الناتج عن التسامي أثناء ضغط الثلج الجاف مرة أخرى في الغرفة السلوكية ، واملأ غرفة الحقنة نصف مليئة بمسحوق الثلج الجاف. أمسك الطرف المقطوع للحقنة على جسم مسطح واضغط على المسحوق بإحكام باستخدام المكبس. مد طرف لوحة الثلج الجاف المضغوط إلى ما بعد حافة المحقنة.
الآن ، اختبر تلك الفئران التي لديها جميع الكفوف الأربعة في الزجاج ولا تتحرك ، ولكنها ليست نائمة تماما. باستخدام المرايا للاستهداف برفق ولكن بثبات, اضغط على الحبيبات المسطحة على السطح الزجاجي أسفل مخلب الماوس الخلفي. في نفس الوقت، اضغط على البدء في جهاز توقيت.
عندما يبتعد الماوس عن الزجاج المبرد ، إما رأسيا أو أفقيا ، أوقف المؤقت وقم بإزالة حبيبات الثلج الجاف. ومع ذلك ، إذا قام الماوس بتحريك المخلب لفترة وجيزة جدا ثم أعاده إلى سطح التبريد ، فاستمر في التوقيت والتحفيز حتى يقوم الماوس بخطوة دائمة. إذا لم يبتعد الماوس عن الزجاج المبرد ، فأوقف الحافز بعد 20 ثانية.
كرر إجراء الاختبار هذا حتى يتم جمع ثلاث قيم على الأقل على كل مخلب للحيوان لاختبار الفئران عند 17 درجة مئوية. كرر التجربة كما هو موضح للتو ، ولكن بدلا من ملء صناديق الألمنيوم بالماء الساخن ، استخدم الثلج الرطب وضع الصناديق على بعد 0.25 بوصة تقريبا من العبوات لاختبار الفئران. عند 12 درجة مئوية ، يتم استخدام الثلج الجاف ، ولكن يتم وضع الصناديق على بعد 1.25 بوصة من العبوات.
يختبر هذا البروتوكول البديل الفئران حيث تنخفض درجة حرارة اللوحة وليس بعد استقرارها. هذا يسمح لنا باختبار تكيف الفئران أثناء حدوثه بعد إعداد الجهاز. كما كان من قبل ، قم بإجراء التجربة كما هو موضح سابقا لأخذ القياسات في درجة حرارة الغرفة.
بمجرد قياس زمن انتقال خط الأساس في درجة حرارة الغرفة. باستخدام الإجراء الموضح سابقا ، املأ صناديق الألمنيوم الفارغة بالثلج الجاف وضعها على بعد 1.25 بوصة من العبوات على كلا الجانبين. أخيرا ، كرر التجربة لأخذ قياسات زمن الوصول عندما تبرد اللوحة الزجاجية.
أخذ القياسات قدر الإمكان. يوضح هذا الرسم البياني متوسط زمن انتقال السحب للفئران بدءا من 12 درجة مئوية أو 17 درجة مئوية أو 23 درجة مئوية أو 30 درجة مئوية. زمن انتقال السحب متسق عبر جميع درجات الحرارة.
يمكن قياس التأثيرات المسكنة باستخدام مقايسة الغراس البارد كما هو موضح هنا. يزيد الحقن تحت الجلد بمقدار 1.5 ملليغرام لكل كيلوغرام من المورفين من زمن انتقال الفئران بعد 30 دقيقة من الحقن كما تم قياسه بواسطة innova ثنائي الاتجاه مع اختبار Bonferroni اللاحق بعد 60 دقيقة من الحقن. لا يوجد فرق كبير بين حقن المورفين والمحلول الملحي المحقون.
يمكن أيضا قياس فرط حساسية الفئران هنا. يقلل الحقن داخل الغراس بمقدار 10 ميكرولتر من المواد المساعدة الكاملة للذهابا وإيابا بشكل كبير من زمن انتقال سحب الفئران بعد ساعتين وثلاث ساعات من الحقن كما تم قياسه بواسطة innova ثنائي الاتجاه مع اختبار bonferroni اللاحق. تم إعطاء نفس الفئران حقنا تحت الجلد من المورفين في أربع ساعات وكانت جميع زمن انتقال الانسحاب عند 4.5 ساعة أعلى بكثير مقارنة بثلاث ساعات كما تم قياسها بواسطة innova أحادي الاتجاه مع إجراء اختبار لاحق.
بمجرد استقلاب المورفين بعد 5.5 ساعة من الحقن ، لا يزال لدى الفئران التي تم حقنها ب CFA زمن انتقال أقل من الفئران المحقونة بالمحلول الملحي ، كما تم قياسه بواسطة inova ثنائي الاتجاه مع اختبار Bonferroni اللاحق. يمكن قياس التكيف مع التغيرات البيئية للتبريد في الوقت الفعلي باستخدام هذا الفحص. الفئران من النوع البري لها نفس زمن انتقال السحب مثل تبريد اللوح الزجاجي ، مما يشير إلى أنها تتكيف مع درجات حرارة التبريد بشكل أسرع مما يمكن قياسه باستخدام CPA ، والتي لم يكن لها اختلافات كبيرة بين أي مجموعات.
ومع ذلك ، عندما يتم حقن الفئران ب U 7 3 1 2 2 لمنع التحلل المائي PIP الثاني ، ينخفض زمن انتقالها مع انخفاض صفيحة درجة الحرارة مما يشير إلى ضعف التكيف بمجرد إتقانها ، يمكن إجراء هذه التقنية في خمس ساعات بما في ذلك وقت التأقلم. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية قياس الإحساس بالبرد والتكيف في الفئران المستيقظة التي تتصرف بحرية. لا تنس أن العمل مع الثلج الجاف يمكن أن يكون خطيرا بشكل استثنائي وأنك بحاجة إلى ضمان التهوية المناسبة وخلوص الهواء أثناء هذه الطريقة.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
يعتبر اختبار باردة القدم (CPA) طريقة مستخدمة لقياس استجابة البرد في الفئران، وتقييم تفاعلها مع درجات الحرارة المتراوحة بين 30 درجة مئوية إلى 5 درجة مئوية. كما يمكن لهذا البروتوكول أيضًا تقييم التكيف مع البرد، والحساسية المفرطة، وتخفيف الألم.
The Cold Plantar Assay (CPA) provides a cost-effective, quantitative method for assessing cold sensitivity and adaptation in murine models, supporting early-stage target validation in analgesic discovery. By enabling measurement of both hypersensitivity and analgesia under controlled thermal conditions, the assay enhances predictive confidence in preclinical pain research and informs go/no-go decisions for therapeutic candidates targeting neuropathic or inflammatory pain pathways.
The CPA fits within the discovery-to-preclinical continuum, serving as a phenotypic screening tool for target engagement and functional validation in pain research programs.