Chirurgie und Verhaltenstests im Tibianeurom-Transpositionsmodell bei Ratten

Summary

Dieses Protokoll beschreibt das Transpositionsmodell des Tibianeuroms, das eine Läsion des Nervus tibialis mit anschließender Transposition des proximalen Nervenendes in eine subkutane prätibiale oder laterale Position beinhaltet. Die Verhaltensdiagnostik von Neuromschmerzen und Plantarhyperalgesie wird mit Hilfe von Von-Frey-Monofilamenten quantifiziert.

Abstract

Die Tibianeuromtransposition (TNT) ist ein Rattenmodell, bei dem die Allodynie an der Stelle des Neuroms (Nervus tibialis) unabhängig von der Allodynie an der Plantaroberfläche der Hinterpfote beurteilt werden kann, die durch den intakten Nervus suralis innerviert wird. Dieses TNT-Modell eignet sich, um Therapien für Neuromschmerzen zu testen, wie z.B. die potenzielle Überlegenheit bestimmter chirurgischer Therapien, die bereits in der Klinik eingesetzt werden, oder um neue Medikamente und deren Wirkung auf beide Schmerzmodalitäten am selben Tier zu bewerten. In diesem Modell wird eine distale Läsion (Neurotmesis) im Nervus tibialis vorgenommen und das proximale Nervenende subkutan und prätibia transponiert und fixiert, um die Beurteilung der Neuromstelle mit einem 15 g Von-Frey-Monofilament zu ermöglichen. Zur Beurteilung der Allodynie über dem Nervus suralis können Von-Frey-Monofilamente über die Up-Down-Methode an der plantaren lateralen Region der Hinterpfote eingesetzt werden. Nach Durchtrennung des Schienbeinnervs entwickelt sich innerhalb von 1 Woche nach der Operation eine mechanische Überempfindlichkeit an der Stelle des Neuroms, die mindestens bis 12 Wochen nach der Operation anhält. Die Allodynie an der sural-innervierten Plantaroberfläche entwickelt sich innerhalb von 3 Wochen nach der Operation im Vergleich zur kontralateralen Extremität. Nach 12 Wochen bildet sich am proximalen Ende des durchtrennten Schienbeinnervs ein Neurom, das durch Streuung und Verwirbelung von Axonen angezeigt wird. Für die TNT-Modelloperation müssen mehrere kritische (mikro-)chirurgische Schritte befolgt werden, und einige chirurgische Übungen unter terminaler Anästhesie werden empfohlen. Im Vergleich zu anderen neuropathischen Schmerzmodellen, wie z.B. dem Modell der verschonten Nervenverletzung, kann die Allodynie über der Neuromstelle unabhängig von der Suralnervenüberempfindlichkeit im TNT-Modell getestet werden. Die Neuromstelle kann jedoch nur an Ratten getestet werden, nicht an Mäusen. Die Tipps und Anweisungen in diesem Protokoll können Forschungsgruppen, die sich mit Schmerzen befassen, dabei helfen, das TNT-Modell erfolgreich in ihrer Einrichtung zu implementieren.

Introduction

Jede Wunde, von einfachen Platzwunden bis hin zur Amputation ganzer Gliedmaßen, wird von unterschiedlichen Graden peripherer Nervenverletzungen begleitet. Eine solche Nervenverletzung kann zur Bildung eines Neuroms führen, einer unorganisierten Verstrickung sprießender Nervenfasern. Neurome werden bei 8 % bis 30 % der Patienten schmerzhaft und beeinträchtigen ihre Lebensqualität^erheblich 1,2,3,4,5. Nach einer Amputation der Gliedmaßen entwickeln sich bei 50 % der Patienten Neuromschm....

Protocol

Diese Forschung wurde in Übereinstimmung mit dem IVD (Instantie voor Dierenwelzijn Utrecht) und den Richtlinien für Tierversuche, Projektnummer AVD1150020198824, durchgeführt.

1. Von-Frey-Basismessungen

1. Führen Sie vor der Operation Ausgangsmessungen gemäß dem Von-Frey-Testverfahren durch, das unten in Abschnitt 5 und Abschnitt 6 beschrieben wird.

2. Anästhesie und Vorbereitung

HINWEIS: Diese Studie wurde an 15 männlichen Sprague-Dawley-Ratten im Alter von 12 Wochen durchgeführt.

1. Betäuben Sie die Tiere durch Induktion mit 5% Is....

Results

Die Untersuchung an der Stelle des Neuroms zeigte eine erhöhte Sensitivität gegenüber der Anwendung des 15 g von Frey-Monofilaments. Zu Studienbeginn reagierten die Ratten in der Regel auf 10 % bis 15 % (± 13 %) der 25 Anwendungen eines 15 g schweren Monofilaments. Die Ansprechrate stieg 1 Woche nach der TNT-Operation auf 45%-50% (± 24%). Auf der kontralateralen Seite war die Anzahl der Reaktionen nach der Operation ähnlich wie zu Beginn der Operation (Abbildung 2A). Etwa 20% der Ratten entw.......

Discussion

Kritische Schritte im Protokoll
Das TNT-Modell beinhaltet die Durchtrennung des Nervus tibialis und die laterale und subkutane Übertragung auf eine prätibiale Lokalisation, um neben der plantaren Hyperalgesie über dem Nervus suralis auch einen Sensitivitätstest des Neuroms zu ermöglichen. Im TNT-Modell ist es wichtig, dass der Ort des Neuroms für die Forscher sichtbar ist. Daher wird ein Albino-Rattenstamm bevorzugt, da subkutane Nähte durch die Haut leicht sichtbar sind und die Farbe der Naht vorzugs.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Aesthesio	Linton Instrumentation 514007	bis 514015	0,6 g bis 15 g Monofilamente
Carprofen	Lokale Tierapotheke	n/a	Die örtliche Tierapotheke stellt Caprofen-Verdünnung
Wattestäbchen	Nobamed	974255
Elektrokautery	Fine Science Tools	18010-00
Ethanol 70%	Interchema BV
Ethilon 4.0	Johnson & Johnson	1854G	WICHTIG: Die Farbe sollte blau oder schwarz sein
Ethilon 8.0	Johnson & Johnson	BV130-5
Isoflo, Isofluran Zoetis	Dechra Veterinary Products	B506
Netzbodenkäfige	StoeltingCo	57816 und 57824
Mikropinzette	Fine Science Tools	11251-35
Mikronadelhalter	Fine Science Tools	12076-12
Mikroschere	Fine Science Tools	15019-10
Mikropinzette	Fine Science Tools	11254-20
NaCl 0.9%	Trademed	H7 1000-FRE
Nadelhalter	Fine Science Tools	12004-16
Augensalbe	Örtliche Tierapotheke	n/a	Die örtliche Tierapotheke stellt die Augensalbe
Skalpell	Fine Science Tools	10003-12
Schere	Fine Science Tools	14001-12
Stereo-Operationsmikroskop	Leica	A60 F
Steriles Blatt mit Loch	Evercare OneMed	1555-01
Chirurgische Klinge her nr.15	Fine Science Tools	10015-00
Pinzette	Fine Science Tools	11617-12