Methoden zur einfachen, schnellen Induktion eines Rückenschmerzmodells bei Mäusen werden hier unter Verwendung einer intraligamenten Injektion eines Plasminogenaktivators im Urin bereitgestellt.
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Methodenartikel
Urokinase-Typ-Plasminogen-Aktivator-induziertes Modell für Rückenschmerzen bei Mäusen
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Ein Modell anhaltender Schmerzen im unteren Rücken kann bei Mäusen mit der hier beschriebenen einfachen Methodik induziert werden. Schritt-für-Schritt-Methoden zur einfachen, schnellen Induktion eines persistierenden Rückenschmerzmodells bei Mäusen werden hier unter Verwendung einer Injektion eines Urokinase-Typ-Plasminogenaktivators (Urokinase), einer Serinprotease, die bei Menschen und anderen Tieren vorhanden ist, bereitgestellt. Die Methode zur Induktion von anhaltenden Schmerzen im unteren Rücken bei Mäusen beinhaltet eine einfache Injektion von Urokinase entlang der bandartigen Ansatzregion der Lendenwirbelsäule. Der Urokinase-Entzündungsstoff aktiviert Plasminogen zu Plasmin. In der Regel kann das Modell innerhalb von 10 Minuten induziert werden und die Überempfindlichkeit hält mindestens 8 Wochen an.
Überempfindlichkeit, Gangstörungen und andere angst- und depressionsähnliche Standardmaße können im persistierenden Modell getestet werden. Rückenschmerzen sind die häufigste Art von Schmerzen. Um das Bewusstsein für Rückenschmerzen zu schärfen, hat die International Association for the Study of Pain (IASP) das Jahr 2021 zum "Globalen Jahr über Rückenschmerzen" und 2022 zum "Globalen Jahr für die Umsetzung von Schmerzwissen in die Praxis" ernannt. Eine Limitierung der therapeutischen Weiterentwicklung von Schmerztherapeutika ist der Mangel an geeigneten Modellen zur Testung von persistierenden und chronischen Schmerzen. Die Merkmale dieses Modells eignen sich für die Erprobung potenzieller Therapeutika, die auf die Verringerung von Rückenschmerzen und deren Begleiterscheinungen abzielen, und tragen dazu bei, dass die IASP das Jahr 2022 zum Globalen Jahr für die Übertragung von Schmerzwissen in die Praxis ernannt hat.
Einleitung
Rückenschmerzen sind eine der häufigsten Ursachen für Behinderungen, wobei weltweit 1 von 5 Menschen leidet1. Trotz dieser Bemühungen werden nur wenige zuverlässige Tiermodelle für Rückenschmerzen in der Tierforschung im Schmerzbereich verwendet, insbesondere an Mäusen. Bisherige Modelle nutzten fast ausschließlich Ratten zur Induktion von chronischen Rückenschmerzen (CBP), wie sie z. B. durch Injektion von Plasminogenaktivator (uPA) im Urin in das Lendenfacettengelenk 2,3, Injektion von Nervenwachstumsfaktor (NGF) in die Rumpfmuskulatur4 oder Mononatriumjodaceta....
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Protokoll
Alle beschriebenen Tierverfahren entsprechen dem NIH-Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren. Die Studien wurden vom lokalen Institutional Care and Use Committee (IACUC #23-201364-HSC) des Health Sciences Center der University of New Mexico genehmigt. Alle Studien entsprechen den Richtlinien unter der Schirmherrschaft einer OLAW Assurance of Compliance (A3002-01) für die Verwendung von Tieren in der Forschung, wie in Teil III beschrieben. II. Zusicherungen und Zertifizierungen. Die Tiere werden in der Unterkunft des Animal Resources Center (ARC) untergebracht, die vom Laborpersonal und den Mitarbeitern der Abteilung für Labor- und Tierressourcen (DLAR)....
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Ergebnisse
Nozizeptive Verhaltenstests und Datenanalyse
Evozierte Maßnahmen
Eine Überempfindlichkeit des Fußballens entwickelt sich innerhalb eines Tages nach der Urokinase-Injektion. Innerhalb von 1 Woche wird die Entzugsschwelle deutlich gesenkt und bleibt bis zur Euthanasie bestehen; dies zeigt sich in der postoperativen Woche 4 (Abbildung 4A). Die Latenz des Pfotenrückzugs wird mit der von-Frey-Up-Down-Methode9 und dem Hargreaves-Test .......
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Diskussion
Dieses Modell chronischer Rückenschmerzen ist einfach zu induzieren, und eine Überempfindlichkeit, die innerhalb von 1 Woche auftritt, kann bis zu (und möglicherweise darüber hinaus) 8 Wochen andauern. Dies ermöglicht eine genaue Untersuchung des chronischen Schmerzzustands im Gegensatz zu anderen akuten Modellen, die nur ein oder zwei Wochen dauern. Während wir das Modell in Mäusen zeigen, kann das uPA-induzierte CBP-Modell auch in Ratten2 etabliert werden. Ein Vorteil des Modells ist, dass der v.......
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Offenlegungen
Die Autoren erklären, dass es keine konkurrierenden finanziellen Interessen gibt. KNW erkennt die unbezahlte Beratung mit NeuroChronix, Bessor Pharma und USA Elixeria BioPharm, Inc. an.
Danksagungen
Die Finanzierung erfolgte durch NIH HEAL UG3 NS123958. Die Unterkünfte wurden von der AAALAC inspiziert und akkreditiert. Die Tiere wurden in der Unterkunft des Animal Resources Center (ARC) untergebracht, die von den Mitarbeitern des Labors und der Abteilung für Labor- und Tierressourcen (DLAR) unterhalten wurde. Die Verfahren für Verhaltenstests sind Standardmethoden auf diesem Gebiet, die von der American Pain Society und der International Association for the Study of Pain anerkannt sind. Die Methode der Euthanasie steht im Einklang mit den Empfehlungen des Gremiums für Euthanasie der American Veterinary Medical Association.
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Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Tiere und Verbrauchsmaterialien | |||
| Ethanol | Lokale Quelle | ||
| BALB/c Mäuse | Envigo | 20-25 g | |
| Wattebällchen | Fisher Scientific | 19-090-702 | |
| Applikatoren mit Wattespitze | Fisher Scientific | 19-062-616 | |
| Isofluran-Inhalationsmittel Anästhesiemittel | MedVet | RXISO-250 | |
| Beschriftungsband | Fisher Scientific | NGFP7002 | |
| Nitril-Untersuchungshandschuhe | Fisher Scientific | ||
| Sauerstofftank | Lokale Quelle | ||
| Chirurgisches Abdecktuch, Steri-Drape Utility Sheet, Absorptionsschutz | VWR | 76246-788 | in 15 x 15 cm große Stücke geschnitten |
| Tygonschlauch mit 3 mm Innendurchmesser | Grainger | 22XH87 | |
| Ausrüstung | |||
| #11 Skalpellklingen aus Kohlenstoffstahl | VWR | 21909-612 | |
| Anästhesie-Induktionskammer | Summit Medical Equipment Company | AS-01-0530-LG | |
| Autoklav | Lokale Einheit | ||
| Biologie Dumont # 5 Pinzette | Fine Science Tools | 11252-30 | |
| Glasperlensterilisator Germinator 500 | VWR | 102095-946 | |
| IITC Life Sciences Serie 8 Modell PE34 Heiß-/Kaltplatten-Analgesiemessgerät | IITC | PE34 | |
| Integra Miltex Baumwolle & Abrichtzange | Safco Dental Supply | 66-317 | |
| OPTIKA CL31 doppelarmiger LED-Strahler | New York Microscope Company | OPCL-31 | |
| Plantar-Testsystem mit Infrarot-Strahler, z. B. Hargreaves Apparatur | Ugo Basile | 37370-001 und 37370-002 | |
| Skalpellgriff Nr. 3 | VWR | 25607-947 | |
| Heizkissen für Kleintiere | Valley Vet Supply | 47375 | |
| Student Vannas Federschere, gerade Klinge | Fine Science Tools | 91500-09 | |
| Tisch-Anästhesie-Arbeitsplatz für die Tierforschung " PAM" | Patterson Scientific | AS-01-0007 | |
| von Frey Filaments | Ugo Basile | 37450-275 |
Referenzen
- O'Sullivan, P. B., et al. Back to basics: 10 facts every person should know about back pain. British Journal of Sports Medicine. 54 (12), 698-699 (2020).
- Nauta, H. J., McIlwrath, S. L., Westlund, K. N.
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Nachdrucke und Genehmigungen
