טראומה אורטופדית מהווה 25% מכלל הפציעות שנגרמו על ידי כמעט 500 מיליון אנשים מדי שנה ברחבי העולם 1,2,3. טראומה אורטופדית יכולה להיות קשורה לנזק מורכב לשרירים, עצמות, עצבים ורקמות חיבור, המחייב אשפוז וניתוח כדי להבטיח החלמה נאותה 3,4. כאב חריף וכרוני לאחר טראומה אורטופדית עלול לגרום לנטל פיזי, פסיכולוגי וכלכלי משמעותי המשפיע על איכות חייו של המטופל 1,4. בנוסף, ניתוח אורטופדי לייצוב ותיקון שברים קשור גם לכאבים חריפים וכרוניים חמורים לאחר ניתוח 5,6,7,8,9.
יש להבין טוב יותר את המנגנונים העומדים בבסיס כאב חריף וכרוני הקשור לטראומה כדי לפתח טיפולים טובים יותר. כדי להשיג זאת, נדרשים מודלים פרה-קליניים אמינים, ניתנים לשחזור ורלוונטיים מבחינה קלינית. מכיוון שרוב המודלים של בעלי חיים של טראומה אורטופדית לא כללו פגיעה בו-זמנית במספר סוגי רקמות (עצם, שרירים, עצבים), הם לא ייצגו באמת טראומה אורטופדית מורכבת אנושית, למשל, טראומה לאחר נפילות, תאונות דרכים או פציעות הקשורות למלחמה10,11. לכן, פיתחנו את מודל עכברי שבר השוק כדי לבחון את הביטויים העיקריים של פגיעה כזו, כולל נזק לרקמת העצם והשריר וכאבים חריפים וכרוניים11. מודל סיכת השבר הטיביאלי מורכב משבר טיביאלי פתוח חד צדדי עם קיבוע פנימי של IMN ופגיעה בו זמנית בשריר TA. חתכים היסטולוגיים של ה-TA מראים פגיעה בשריר שבו מתפתחת פיברוזיס צפוף עם אובדן נלווה של סיבי שריר גדולים ובוגרים כבר שבועיים לאחר הפציעה. יתר על כן, יבלת השבר ניכרת בטומוגרפיה של מיקרו-מחשב (microCT) 4 שבועות לאחר הפציעה וממשיכה לעבור שיפוץ11.
ניתן להשתמש במבחני התנהגות רפלקסיביים ולא רפלקסיביים שונים כדי להעריך את המרכיבים החושיים והרגשיים של כאב במודל סיכת השבר הטיביאלי. לדוגמה, אפשר להשתמש בחוטי פון פריי כדי להדגים רגישות יתר מכנית במודל זה. למעשה, עכברים מפתחים רגישות יתר מכנית ארוכת טווח בכפה האחורית המקבילה לאחר ניתוח סיכת שבר בשוק11. פרדיגמה התנהגותית שימושית במיוחד היא בדיקת הפלטה החמה, המודדת באופן מסורתי את ההשהיה לנסיגת כפות לגירוי תרמי. בעוד שבדיקה זו נמצאת בשימוש במשך עשרות שנים12, באמת תקן זהב במחקר כאב פרה-קליני, למדידת התנהגות רפלקסיבית בלבד יש מגבלות13. כתוצאה מכך, פיתחנו פרדיגמת פלטה חמה שונה שיכולה ללכוד אלמנטים של תגובות רפלקסיביות ולא רפלקסיביות כאחד במסגרת גירוי תרמי14.
בדיקת פלטה חמה שונה זו קובעת את חביון התגובה הראשוני כמו במבחן הפלטה החמה המקורית ותקופת תצפית ממושכת כדי לתעד התנהגויות נוציפנסיות נוספות. על ידי סיווג התנהגויות מורחבות אלה לקטגוריות נפרדות (רתיעה, ליקוק, שמירה, קפיצה), ניתן ללכוד את התגובה הלא-רפלקסיבית לגירוי התרמי. רתיעה היא הסרה מהירה של הכפה ו/או תנועת אצבעות, אך הגפה מוחזרת במהירות לפלטה החמה. ליקוק ונשיכה של הכפות האחוריות והקדמיות מוגדרים שניהם כליקוק לצורך ניתוח. שמירה היא המשך הרמת הגפה מעבר לזמן שבו מסתיים מידע נוסיספטיבי. לבסוף, קפיצה היא הסרה של כל ארבעת הגפיים ממשטח הפלטה החמה. ניתן לנתח התנהגויות אלה בנפרד ולקבץ אותן יחד בזהירות מיוחדת כדי עדיין לציין את חביון התגובה הראשוני.