Das Monoiodoacetate Modell von Osteoarthritis Schmerzen in der Maus

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, die Entwicklung des schmerzähnlichen Verhaltens bei Arthrose im Kniegelenk der Maus zu beobachten, indem Monojodacetat intraartikulär injiziert und die mechanische Empfindlichkeit und die Belastungsdefizite gemessen werden. Diese Methode kann helfen, Schlüsselfragen im Bereich der Osteoarthritis-Schmerzen zu beantworten, z. B. welche Mechanismen dem Schmerz bei Osteoarthritis zugrunde liegen und welche pharmakologischen Ziele für die zukünftige Therapie am vielversprechendsten sind. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie einfach durchzuführen ist und eine Anpassung der Krankheitswirklichkeit durch Änderung der MIA-Dosis ermöglicht.

Somit liefert das Modell während des gesamten Testzeitraums konstante schmerzähnliche Reaktionen. Die Implikation dieser Technik erstreckt sich auch auf die Therapie von übergewichtigen Schmerzen, da das MIA-Modell auf konventionelle schmerzlindernde Therapien anspricht und für die Wirkstoffforschung nützlich sein kann. Für dieses Protokoll ist es üblich, 8 bis 10 Wochen alte Mäuse in Fünfergruppen unterzubringen und sie im Haltungsraum akklimatisieren zu lassen.

Beim Einrichten des Experiments randomisieren Sie die Mäuse, wobei das durchschnittliche Körpergewicht jeder Gruppe gleich bleibt. Beschriften Sie die Tiere mit Zahlen, um den Versuchsleiter für ihre Behandlungen blind zu machen. Bereiten Sie die MIA-Lösung am Tag der Injektion in steriler Kochsalzlösung in den gewünschten Konzentrationen vor.

Bereiten Sie die Lösung immer mit einer Maske und Handschuhen zu. Die höchste empfohlene Dosis liegt bei einem Milligramm pro zehn Mikroliter. Verwenden Sie sterile Kochsalzlösung für die Kontrollmäuse.

Betäuben Sie nun eine Maus mit einem Anästhesiewagen. Verwenden Sie zunächst eine Isoflurankammer und geben Sie während der Injektion weiterhin dasselbe Gas über einen Nasenkonus ab. Behandeln Sie die Augen mit Augensalbe, damit sie nicht austrocknen.

Sobald die Anästhesie mit einer Zehenkneifung bestätigt ist, legen Sie die Maus auf den Rücken und trimmen und wischen Sie den Bereich um das Kniegelenk herum mit Alkohol ab. Die Patellasehne wird als weiße Linie unterhalb der Kniescheibe sichtbar. Um die Injektionsstelle zu stabilisieren, fixieren Sie das Knie in einer gebeugten Position.

Legen Sie einen Zeigefinger unter das Kniegelenk und einen Daumen über die vordere Fläche des Sprunggelenks. Um die genaue Injektionsstelle zu finden, führen Sie eine 26-Gramm-Nadel horizontal entlang des Knies, bis sie die Lücke unter der Patella findet. Üben Sie dann sanften Druck aus, um den Bereich zu markieren, und heben Sie dann die Nadel und die Spritze für die Injektion senkrecht an.

Führen Sie die Nadel mit dem Daumen in die Patellasehne senkrecht zur Tibia ein. Es sollte kein Widerstand zu spüren sein. Machen Sie die Injektion oberflächlich zur Eintrittsstelle.

Die Tiefe der Injektion ist für dieses Modell entscheidend. Es muss sehr darauf geachtet werden, dass die Nadel nicht zu tief eingedrungen ist und somit durch das Sprunggelenk geführt wird. Nach der Injektion massieren Sie das Knie, um eine gleichmäßige Verteilung der Lösung zu gewährleisten.

Legen Sie die Maus dann wieder in einen sauberen Bergekäfig auf einem beheizten Pad und lassen Sie sie sich erholen. Beobachten Sie die Maus, bis sie wieder sternale Liege hat. Bringen Sie es dann in seinen Heimatkäfig zurück.

Bevor Sie mit Verhaltensexperimenten beginnen, ziehen Sie immer einen Kittel, Handschuhe und eine Maske an. Bringen Sie die Mäuse an den zwei Tagen vor dem Test in den Testraum und lassen Sie sie sich in zweistündigen Sitzungen daran gewöhnen, in Acrylkabinen auf einem Drahtgitter zu sein. Gewöhnen Sie die Tiere an den Testtagen bis zu 60 Minuten vor der Prüfung.

Tragen Sie dann die kalibrierten von Frey-Haare auf die Plantarfläche der Hinterpfote auf. Beginnen Sie mit einem Haar von 0,07 Gramm. Halten Sie das Haar drei Sekunden lang in dieser Position oder bis die Pfote zurückgezogen ist.

Nach zehn Sekunden das nächste Haar nach der Auf-Ab-Methode auftragen, bis die größte Kraft, auf die es reagiert, gefunden ist. Überschreiten Sie nicht ein Gramm Kraft. Eine Reaktion, die bei 0,1 Gramm oder weniger auftritt, gilt als allodynisch.

Sobald ein Entzug festgestellt wird, wird das Tier erneut getestet. Beginne mit einem Filament, das eine Kerbe unter dem Filament liegt, das die Entnahme verursacht hat. Fahren Sie dann weiter nach unten durch den Kräftebereich, bis keine Reaktion beobachtet wird, gefolgt von einem Aufstieg durch die Kräfte, bis die Reaktionskraft wieder gefunden wird.

Das Ziel ist es, eine Sequenz von 6 Antworten zu sammeln, um einen k'Wert zu erhalten. Wiederholen Sie den Vorgang an den Pfoten inpsilateral und kontralateral der injizierten Extremität. Dieses Verfahren sollte vor der Injektion angewendet werden, um eine Ausgangsbasis zu erhalten, und einige Tage nach der Injektion, um die Entwicklung einer mechanischen Allodynie festzustellen.

Bei diesem Test wird ein Gewichts- und Kapazitätstester verwendet, der vor jedem Gebrauch mit einem Gewicht von 100 Gramm kalibriert wird. Führen Sie diesen Test wie den von-Frey-Test vor und nach den Injektionen durch. Trainieren Sie zu Beginn jede Maus, in eine Plexiglaskammer auf dem Gerät zu gehen und sich in die Haltebox zu setzen.

Platzieren Sie dazu die Maus vor der Haltebox, heben Sie den Eingang um 45 Grad an und lassen Sie die Maus frei hineinlaufen. Schließen Sie dann die Box. Lassen Sie die Tiere sich frei bewegen, bis sie eine sitzende Haltung einnehmen.

Wiederholen Sie dieses Training mindestens zwei Tage lang, bis die Maus still steht und sich nicht mehr an eine der Seiten der Kammer lehnt. Jede Hinterpfote muss für die Messung auf dem entsprechenden Aufzeichnungspad positioniert werden. Die Messung dauert eine Sekunde.

Nehmen Sie bei jeder Sitzung drei separate Messungen des Gewichts vor, das auf jeder Hinterpfote getragen wird. Berechnen Sie anhand der Mittelwerte den Gewichtsunterschied der ipsilateralen und kontralateralen Pfoten. Tiere gelten als überempfindlich, wenn sie ein Gewichtsungleichgewicht von 45 Prozent oder weniger auf einer Pfote aufweisen.

Ein zeitlicher Verlauf der MIA-induzierten mechanischen Überempfindlichkeit in den ipsilateralen Hinterpfoten wurde mit einer Reihe von Dosen durchgeführt. Die niedrigste Dosis von MIA führte zu einer Senkung der Schwellenwerte um 50 % am zehnten Tag und einer Abnahme um 70 % bis zum 28. Tag. Die höchste Dosis führte zu einem signifikanten Abfall der Schwellenwerte bis zum fünften Tag.

Es wurden auch Änderungen der Gewichtsbelastung berechnet. Die niedrigste MIA-Dosis hatte keinen gemessenen Effekt auf die Gewichtsbelastung. Die nächstgrößere Dosis führte jedoch zu einer signifikanten Verringerung des Gewichts der ipsilateralen Pfote zehn Tage nach der Injektion.

Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie intraartikuläre Injektionen von MIA in das Knie der Maus durchgeführt werden. und führen Sie geeignete Tests durch, um die Entwicklung von schmerzähnlichem Verhalten zu beurteilen. Einmal gemeistert, kann diese Technik in fünf Minuten pro Maus zur Injektion durchgeführt werden, wenn sie richtig durchgeführt wird.

Wenn Sie dieses Verfahren versuchen, ist es wichtig, daran zu denken, die Tiere immer ruhig zu halten. Vergessen Sie nicht, dass die Arbeit mit Monojodacetat äußerst gefährlich sein kann und bei der Durchführung dieses Verfahrens immer Vorsichtsmaßnahmen wie das Tragen von Handschuhen und Masken getroffen werden sollten. Im Anschluss an dieses Verfahren können weitere Methoden wie Histologie und Immunbiologie der Kniegelenkschemie durchgeführt werden, um weitere Fragen zu beantworten.

Nach ihrer Entwicklung ebnete diese Technik den Weg für Forscher auf dem Gebiet der Osteoarthritis-Schmerzen, um die Pharmakologie der Krankheit bei Nagetieren zu erforschen.