דגם השת עצב איזוק של כאב נוירופתי בעכברים
16 ביולי 2014
כאב נוירופטי הוא תוצאה של פגיעה או מחלה המשפיעה על מערכת החושית. "מודל השרוול" בכאב עצבי בעכברים מורכב מההשתלה של שרוול פוליאתילן סביב הסניף הראשי של העצב השת. אלודיניה מכאנית נבדקה באמצעות חוטי פון פריי.
המטרה הכוללת של הליך זה היא לבסס מודל עכבר של כאב נוירופתי לאחר דחיסת עצבים היקפיים. לאחר הכנת החיה לניתוח, הענף הראשי של העצב הסיאטי נחשף, ושרוול פוליאתילן מוחדר סביב העצב. ואז הפצע נסגר.
כדי לבדוק את רגישות הכפה, העכברים מונחים בקופסאות שקופות מעל לוח פלדה מחורר. סדרה של חוטי פון פריי גדולים יותר ויותר מוחלים על הכפה עד שהחיה מגיבה באופן עקבי ללחץ. בסופו של דבר, ניתן לראות נוכחות של אלודיניה מכנית שנמשכת זמן רב ומקבילה לכפה המנותחת על ידי שרטוט הספים המכניים המתקבלים ממבחן פון פריי לאורך זמן.
מודל זה יכול לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הכאב, כגון המנגנונים העומדים בבסיס כאב נוירופתי. זה יכול לשמש גם לחקר טיפולים עדכניים לבדיקת סוכני ניאו Thepath או לחקר ההשלכות הדיכאוניות של כאב נוירופתי. עם זאת, הדגמה חזותית של שיטה זו היא קריטית מכיוון שהשתלת השרוול היא שלב שקשה להסביר ללא תמיכה חזותית.
כדי להעריך את סף נסיגת הכפות המכניות, הנח תחילה את העכברים למגורים בקופסאות בודדות שקופות על לוח פלדה מחורר, ניתן לבדוק עד 12 בעלי חיים במקביל לבדיקה. השתמש בחוטי פון פריי. שערות פלסטיק אלו בקטרים מכוילים מחוברות לאפליקטור כף יד.
בעת כיפוף, כל נימה מפעילה לחץ פרופורציונלי לקוטר שלה. בעכברים, החוטים הנפוצים ביותר נעים בין נקודה 16 ל-10 גרם. התחל בלחץ הקל ביותר.
בעת מדידת סף לבדיקת העכברים, החל את החוט על הכפה האחורית השמאלית עד שהחוטים מתחילים להתכופף. הימנע מהגבולות הרוחביים של הכפה, שיכולים להיות רגישים יותר. החיה מגיבה ליישום הנימה.
אם הכפה נרתעת או נסוגה, חזור על היישום פעמיים נוספות, ואם החיה מגיבה לכל שלושת היישומים, בדוק את הכפה השנייה. אחרת, החל את החוטים בסך הכל חמש פעמים לפני בדיקת הכפה השנייה. בדוק כל עכבר ברצף עם חוט פון פריי שנבחר, ולאחר מכן חזור על התהליך עם החוט הבא.
אם בעל חיים מגיב שלוש פעמים לאותו נימה, הדבר נחשב לתוצאה חיובית. כאשר שני חוטים רצופים מקבלים ציונים חיוביים, הפסק את הבדיקה על אותה כף. סף משיכת הכפות הוא הנמוך מבין שני ערכי הגרם עבור עכבר נתון.
ערכים אלה עשויים להיות שונים בין שתי הכפות. חזור על הליך זה מדי יום עד שלפחות שלושה ערכי סף רצופים יציבים. לאחר מכן המשך בניתוח.
רשום את משקל החיה, שאמור להיות מעל 20 גרם, והרדים את החיה עם קטמין וקסילזין. בדוק אם אין רפלקסים של כפות או עיניים. מרחו ג'ל מגן על העיניים בעזרת ספוגית.
לאחר מכן גלח את רגל ימין מהברך ועד הירך. לאחר מכן מקם את החיה עם הרגל האחורית הימנית למעלה על כרית קטנה, ואבטח את הרגל הזו עם סרט. יש לחטא את העור החשוף עם כלורהקסידין ואתנול 70%.
התחל במישוש כדי למצוא את עצם הירך. לאחר מכן בצע חתך של 0.5 סנטימטר במקביל לעצם הירך כ -1.5 מילימטר אחורי עצם הירך. כעת בעזרת מקלות חיטוי, הפרד את השריר קרוב לעצם הירך, אך אל תחתוך אותם.
יש להראות את הענף הראשי של העצב הסיאטי. אם יש דימום, הקפד לנגב אותו עם מטוש לבקרות הדמה. זה משלים את הניתוח עבור העכברים שיש לאזוק.
הכנס שני מקלות מתחת לעצב הסיאטי כדי לחשוף את הענף העיקרי של העצב. הוסף שפריץ של מי מלח פיזיולוגיים כדי להרטיב את העצב. כעת אחזו בשרוול מפוצל עם מקל פלדה מחודד ומהדק בולדוג.
לאחר מכן הכנס את הבולדוג וסובב אותו 180 מעלות כך שיחזיק את השרוול הנגדי לפתח הצדדי של השרוול. כעת סגור את הבולדוג והסר את המקל המחודד. לאחר מכן, בקש מעוזר להחזיק את שני המקלות מתחת לעצב ולהפריד אותם בעדינות.
כדי לאפשר גישה לעצב, הכנס את השרוול של שני המילימטרים סביב הענף הראשי של העצב הסיאטי. התחל בהחדרת החלק של השרוול הדיסטלי לבולדוג סביב החלק של העצב הפרוקסימלי לירך. לאחר מכן סגור את השרוול בעדינות בעזרת צבת כדי לוודא שהשרוול סגור כהלכה.
סובב את זה. כעת, הסר את המקלות ותפר את העור סגור. בעזרת קשרים כירורגיים, העבירו את העכבר לכלוב הביתי הנקי שלו, והניחו את העכבר על צדו השמאלי.
שמור אותו חם עם מנורת החום עד שהוא מתעורר. הוסיפו עוד מזון ומים לכלוב כדי שהעכבר יוכל להזין את עצמו. ניתן לבדוק בעלי חיים לסף גמילה גרוע ביום שלאחר הניתוח, אך עדיף להמתין שלושה ימים כדי להפחית את רגישות היתר לאחר הניתוח בהליך זה.
שרוול לעכברים מציגים אלודיניה דו-צדדית במשך יותר מחודשיים בהשוואה לבקרות מזויפות. טיפול בעכברים בחמישה מיליגרם לק"ג נורטריפטילין. תרופה נוגדת דיכאון טריציקלית פעמיים ביום מקלה על האלודיניה הנוירופתית לאחר כשבועיים של טיפול.
אם הטיפול הופסק, העכברים בדרך כלל היו חוזרים תוך שלושה עד ארבעה ימים. מודל זה רגיש גם לטיפול אחר בכאב נוירופתי Gabapentinoids. לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד לגלות את הענף העיקרי של העצב הסיאטי בתירס מורדם ולהכניס כיסוי סביבו.
במודל זה של כאב נוירופתי, מבחן ה-one fray מאפשר עוד יותר להעריך את הסף המכני ולחקור תגובות לתרופות.
סקירה כללית
מאמר זה מתאר מודל של כאב נוירופתי בעכברים, המושרה על ידי דחיסת עצב פריפריה באמצעות שרוול פוליאתילן סביב העצב הסיאטיק. המודל מאפשר להעריך אלודניה מכנית באמצעות בדיקת סיבי von Frey.
מרכיבי מפתח של המחקר
תחום המדע
- מדעי המוח
- חקר כאב
- מודלים של בעלי חיים
רקע
- כאב נוירופתי נובע מנגעים או ממחלות המשפיעות על המערכת הסומטוסנסורית.
- מודל השרוול (cuff model) הוא שיטה נפוצה לחקר כאב נוירופתי בעכברים.
- אלודיניה מכנית היא תסמין שכיח שניתן למדוד במודל זה.
- הבנת המכניזמים של כאב נוירופתי היא קריטית לפיתוח טיפולים יעילים.
מטרת המחקר
- להקמת מודל עכברים מהימן לחקר כאב נוירופתי.
- להערכת רגישות מכנית ואלודניה לאחר דחיסת עצב.
- לבחינת טיפולים פוטנציאליים לכאב נוירופתי.
שיטות שנעשה בהן שימוש
- הכנת העכבר והשתלה כירורגית של שרוול פוליאתילן סביב העצב הסיאטי.
- הערכה של אלודניה מכנית באמצעות סיבי von Frey.
- ניטור של ספי סף נסיגת כף הרגל לאורך זמן.
- הערכת השפעות טיפול באמצעות nortriptyline וגבפנטינואידים.
תוצאות עיקריות
- עכברים הפגינו אלודיניה איפסילטרלית ממושכת לאחר השתלת שרוול (cuff).
- ספי אחרי המכנית היו יציבות וניתנות למדידה לאורך זמן.
- טיפול בנורטריפטילין הקל על האלודיניה הנוירופתית.
- גבפנטינואידים הראו אף הם יעילות בהפחתת תסמיני כאב.
מסקנות
- מודל השרוול (cuff model) הוא כלי בעל ערך לחקר מנגנונים של כאב נוירופתי.
- הוא מאפשר להעריך את יעילות הטיפול בסביבה מבוקרת.
- מחקרים עתידיים יכולים להתבסס על מודל זה כדי לבחון אסטרטגיות טיפוליות חדשות.
שאלות נפוצות
רלוונטיות תעשייתית למנהלים
מודל השמת טבעת (cuffing) לעצב השוקי מספק מערכת פרה-קלינית מהימנה להערכת מנגנוני כאב נוירופתי והתערבויות טיפוליות. באמצעות השראת אלודניה מכנית ממושכת בעכברים, הוא מאפשר תיקוף של מטרות ופיתוח בדיקות עבור מועמדים לאנלגזיה. מודל זה תומך בהפחתת סיכונים מנגנונית וביטחון חיזוי בשלבי גילוי מוקדמים.
יישומים אסטרטגיים במחקר ופיתוח בביו-פארמה
גילוי מוקדם ותיקוף מטרה
- ערך מדעי: מאפשר בחינה של היפותזות טיפוליות הקשורות למנגנוני כאב נוירופתי.
- ערך תפעולי: תומך בהפחתת סיכונים ביולוגיים באמצעות תיקוף פונקציונלי של מטרות במסלול החושי.
- ערך אסטרטגי: מסייע בביטחון חיזוי לצורך מיון תיק מועמדים לתרופות נוגדות כאב.
סריקה ופיתוח בדיקה
- ערך מדעי: מספק מערכת רלוונטית למחלה להכנת מערכות ביולוגיות שעברו תיקוף.
- ערך תפעולי: מאפשר סטנדרטיזציה ושחזור של הבדיקה באמצעות מדידות כמותיות של סיבי von Frey.
- ערך אסטרטגי: משפר את המוכנות לסריקה ואת היכולת להרחבה עבור זרימות עבודה של הערכת תרכובות.
מחקר תרגומי ופרה-קליני
- ערך מדעי: עומד בתיאום עם מחקרי סממנים ביולוגיים תרגומיים באמצעות תוצאות תחושתיות ואנक्सीו-דיפרסיביות מדידות.
- ערך תפעולי: מבטיח רציפות משלב הגילוי ועד לתיקוף פרה-קליני של השפעות הטיפול.
- ערך אסטרטגי: מספק מידע לקבלת החלטות על קידום מותאם סיכונים בהתבסס על תגובות אנלגזיות מתמשכות.
שילוב תהליכי עבודה וצנרת עיבוד
המודל משתלב ברצף הגילוי, החל מאימות המטרה, דרך זיהוי מובילים ועד לבדיקת יעילות פרה-קלינית.
- ביולוגיה של גילוי: תומכת בבדיקת השערות ובבירור מסלולים באיתות סומטוסנסורי.
- סריקה: מספקת מוכנות למדידה ותוצרים כמותיים להערכת רגישות יתר מכנית.
- אנליטיקה: מאפשרת השוואה סטטיסטית של ספי סף לנסיגת כף הרגל בין קבוצות טיפול.
- מחקר תרגומי: מקשרת לרצף פרה-קליני באמצעות הערכת היעילות של nortriptyline וגבפנטינואידים.
- שימוש חוזר ארגוני: משמשת כפלטפורמה לשימוש חוזר לסריקה איטרטיבית של מועמדים לאנלגזיה.
השפעה תפעולית וארגונית
- ערך מדעי: ביטחון חיזוי בתיקוף המטרה והפחתת עמימות מכניסטית במסלולי כאב.
- ערך תפעולי: סטנדרטיזציה, הדירות ויכולת הרחבה של מדידת אלודניה מכנית.
- ערך אסטרטגי: שיפור בקבלת החלטות של המשך או עצירה (go/no-go), יעילות הון והפחתת סיכון ביולוגי בשלבים מאוחרים בתוכניות לאנלגזיה.
- השפעה על פורטפוליו: תעדוף וקבלת החלטות קידום מותאמי סיכון המבוססים על תגובות טיפוליות בנות-קיימא.
שיקולי יישום
- דורש מומחיות בניתוחים נוירולוגיים במכרסמים ובבדיקות התנהגותיות של כאב.
- תלוי במכשור מדויק להשתלת שרוול (cuff) וליישום סיבי von Frey.
- מחייב סטנדרטיזציה בין-צוותית בין צוותי הניתוחים, ההתנהגות והפרמקולוגיה.
- כולל שיקולי התאמה בין זני עכברים ופרופילי רגישות בסיסיים.
- מוגבל על ידי שונות לאחר הניתוח, הדורשת תקופות התייצבות לפני ביצוע בדיקות הבסיס.
