Name: Lutilizzo del dispositivo di valutazione del dolore orofacciale operante (opad) per misurare i cambiamenti nel comportamento nocicettivo (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-06-10T14:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 20 s
Description: Impara a utilizzare il dispositivo OPAD per valutare i comportamenti antinocicettivi nei roditori con un paradigma operante reward/conflict. Questo metodo fornisce dati clinicamente rilevanti per la ricerca sul dolore.

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National Institute on Drug Abuse, NIH concedere 5R44DA026220-03

Qui l&#39;uso del Opad (Stoelting Co., Wood Dale, IL) è descritto in termini generali per un esperimento esempio utilizzando capsaicina. L&#39;operatore ha la libertà di programmare numerosi esperimenti con molte opzioni e modelli di dolore però. Ad esempio, la somministrazione di analgesici riducono misure nocicettivi 6,3,4,5,7 e altri modelli di dolore come prodotti infortunio costrizione cronica e infiammazione aumentato comportamenti nocicettivi 3,9. Questi modelli sono facilmente adattabili al seguente protocollo. Per tutti gli esperimenti, maleSprague-Dawley (250-300 g, Charles River, Raleigh, Carolina del Nord) sono stati utilizzati. Questi sono stati alloggiati a coppie in 22 ° C di temperatura e 31% di umidità sale controllati con una luce / buio normali cicli di 12 ore (6:00-18:00 luci accese) e aveva libero accesso a cibo e acqua tranne quando digiunato. Sessioni di comportamento sono stati eseguiti durante la fase leggera. Queste strutture erano AAALAC accreditati e tutte le procedure sono state approvate by l&#39;Università della Florida IACUC. 1.Training e Baseline Sessions <ol><li> Alimentazione roditori veloci la notte prima di ogni sessione opad (es. 15 + / - 1 ora per questo esperimento). </li><li> Roditori devono prima essere formati fino ad osservare un comportamento coerente a temperature non avversive (es. 33-37 ° C). Generalmente, circa sei sessioni (tre volte alla settimana per due settimane) è sufficiente per addestrare i topi o ratti a leccare circa 600-1.000 o 2.000 volte per sessione, rispettivamente. </li></ol> 2. Prova preliminare di preparazione e trattamento Capsaicina <ol><li> Roditori senza pelo sono i migliori per tutte le procedure operanti, se questo non è possibile, i roditori devono avere i peli del viso (capelli buccale e non pad vibrisse / baffi come questo ha un effetto sulla navigazione di un roditore) rimosso 1-2 giorni prima del test per un&#39;accurata registrazione del comportamento. </li><li> Atti capelli buccali come isolante temperatura e fa caldo e il freddo meno nocicettivo. Per rimuovere i capelli, anestetizzare i ratti,aggiungere pomate oftalmiche, radersi i capelli guancia con tagliaunghie, applicare crema depilatoria, attendere 2-4 minuti, quindi lavare con acqua. Per la piena metodologia Vedere Neubert et al. 3. </li><li> Il giorno della prova, anestetizzare l&#39;animale (es. 1-2,5% inalazione isoflurano) e posizionare opthalamic veterinario unguento su entrambi gli occhi per evitare che si secchi e per mantenere eventuali trattamenti farmacologici topici da ottenere negli occhi. </li><li> Applicare crema di capsaicina (0,1%) bilateralmente sulle guance esposte con un tampone di cotone sterile. Attendere 5 min. Pulire crema con garze imbevute di acqua tiepida (circa 40 ° C). Pulire le guance fuori con un tampone imbevuto di alcol e di impostare un timer per 30 min. </li><li> Lasciare che il roditore tempo sufficiente per recuperare da anestesia prima di rimetterla in gabbia. Attendere finché può alzare la testa in una postura sternale per impedire l&#39;aspirazione di biancheria gabbia. </li></ol> 3. Programmazione del Sistema opad per protocolli ed esperimenti <ol><li> La chiave di innovazione of il sistema opad al test comportamentale è il software oro-facciale, un sistema guidato ANY-labirinto (Stoelting Co., Wood Dale, IL) che permette all&#39;utente di programmare e creare nuovi esperimenti. </li><li> Un esempio generale di come programmare un semplice esperimento è fornita di seguito, ma molte più opzioni per i protocolli di lavorazione in rampa di temperatura e modelli di dolore diverso capsaicina sono disponibili. </li><li> Gli esperimenti possono essere progettati e salvati in qualsiasi punto. Accendere OPADs e software open. Accendere il rumore bianco per il controllo di rumore ambientale. Sotto &quot;File&quot;, selezionare nuovo esperimento. Sotto il sottotitolo nome di &quot;protocollo&quot; il protocollo e scegliere se essere accecato. </li><li> In &quot;gabbie opad&quot; selezionare &quot;New opad gabbia&quot; poi &quot;Aggiungi tutte le gabbie opad collegati.&quot; Sotto &quot;Uscite&quot; selezionare &quot;termoregolatori&quot; poi &quot;elemento termico&quot;. Regolare la temperatura (per esempio, un neutro 33-37 ° C) di partenza. </li><li> Se necessario, regolare le temperature rampa sotto &quot;ciclo di temperatura opad.&quot; Al fine di portare la temperatura da neutroa caldo per rendere aggiustamenti freddo qui. </li><li> Per &quot;1&quot;, &quot;temperatura impostata su (° C)&quot; = 45, &quot;Rampa durata&quot; = 30 sec, e &quot;Rimanete al valore per&quot; = 3 min. Per &quot;2&quot;, 33, 30 sec, e 3 min. Per &quot;3&quot;, 7, 60 sec, e 3 min. Per &quot;4&quot;, 33, 60 sec, e 3 min. Selezionare la casella per &quot;Dopo il periodo di tempo seguente:&quot; e selezionare 3 min. </li><li> In &quot;Campi&quot; aggiungere eventuali note aggiuntive circa i soggetti. Ad esempio, fare una zona per l&#39;identificazione degli animali, selezionando &quot;Nuovo Campo&quot; e cambiare il nome in &quot;ID degli animali.&quot; Quindi scegliere &quot;Animals&quot;, &quot;testo&quot;, e &quot;Usa questo campo come l&#39;identificazione degli animali.&quot; </li><li> In &quot;Stage&quot;, il opad imposterà automaticamente una &quot;Prima fase&quot;. Impostare la durata del periodo di prova e assegnare un nome al palco, se necessario. Per questa sessione rampa, impostare questo a 18 min. </li><li> Una nota sui palcoscenici: per la maggior parte degli esperimenti, sedute comportamentali non dovrebbero durare più di 10-20 minuti. Dopo di che, i roditori sono sazi. Per gli esperimenti su più giorni, le fasi possono essere aggiunti per ogni giorno di fare l&#39;analisi dei dati più semplice. </li&gt; <li> In &quot;Calcoli&quot; selezionare &quot;Nuovo calcolo&quot; e il nome &quot;L / F&quot; per leccare / faccia rapporto. Nella sezione denominata &quot;Inserire il calcolo nell&#39;area sotto&quot; regolare per dire &quot;Lick: numero di attivazioni / Contatti: numero di attivazioni&quot;. </li><li> Per creare periodi di tempo per un&#39;analisi dei dati più semplice selezionare &quot;Analisi&quot; e &quot;Nuovo periodo di tempo&quot;. Nome di un &quot;33 ° C&quot; e selezionare la casella &quot;Questo periodo è la stessa in tutti gli stadi&quot; For &quot;dalle ore:&quot; scrivere 0 e per &quot;fino alle ore:&quot; mettere 3 min. </li><li> Ripetere il passaggio precedente per ogni periodo di tempo. Nome: &quot;Rampa 33-45 ° C.&quot; Dalle ore: 3 min. Fino alle ore: 3,5 min. &quot;45 ° C&quot;, 3.5 min, 6.5 min. &quot;Rampa 45-33 ° C&quot;, 6.5 min, 7 min. &quot;33 ° C&quot;, 7 min, 10 min. &quot;Rampa 33-7 ° C&quot;, 10 min, 11 min. &quot;7 ° C&quot;, 11 min, 14 min. &quot;Rampa 7-33 ° C&quot;, 14 min, 15 min. &quot;33 ° C&quot;, 15 min, 18 min. </li><li> Salvare e assegnare un nome al protocollo. Nota: i protocolli salvati possono essere riutilizzati in nuovi esperimenti. </li></ol> 4. Esecuzione del test <ol><li> Preparare una camera di temperatura miscela ricompensa e posto in bottiglie opad. Un rapporto 2:1 di acqua: latte condensato zuccherato funziona bene ma si può usare anche soluzioni di saccarosio o saccarina. </li><li> Luogo liquido vassoio di raccolta, plexiglass gabbia, e la pavimentazione Grata di metallo sulla macchina opad. Collegare il cablaggio alla gabbia. </li><li> Luogo bottiglia ricompensa in stand e regolare in modo che il beccuccio può essere raggiunto con il roditore. Inizialmente, la bottiglia può essere posizionato più indietro nella gabbia poi ritirato per produrre contatti meglio facciali. </li><li> Caricare l&#39;esperimento nel software opad. Aggiungere il numero di animali da sottoporre a test. Sotto il sottotitolo &quot;Experiment&quot; aggiungere un &quot;Titolo&quot; e quindi aggiungere i gruppi di trattamento (capsaicina e controllo). Aggiungere il numero di animali in ciascun gruppo. </li><li> Sotto il sottotitolo &quot;Test&quot;, selezionare &quot;trattamenti degli animali e dei dati&quot;. Aggiungere la lettera del trattamento (A, B, C, ecc) e l&#39;ID animale. Le scatole devono ora avere l&#39;ID animale designato sui loro schermi. </li><li> Premere il pulsante sulla scatola opad. Questo saràregolare i thermodes alla giusta temperatura. Quando la luce passa arancione, posizionare il roditore all&#39;interno e premere nuovamente il pulsante. Per questo esperimento, ratti saranno avviati 30 min dopo la crema capsaicina è stato spazzato via. </li><li> La spia verde si accende. Regolare la distanza della bottiglia è dalla scatola così il ratto deve fare contatto con i thermodes sul suo buccale, non Vibrissa, regione di poter leccare. La regolazione corretta si tradurrà in una solida scatola rossa per leccare sopra una scatola arancione delineato per i contatti. </li><li> Il corretto posizionamento della bottiglia ricompensa è di vitale importanza per il saggio. Se la bottiglia è troppo vicino il ratto sarà o leccare senza fare un contatto o per toccare il suo naso a bottiglia ricompensa in modo che molti lecca appariranno come una sola (contrassegnata da un riquadro rosso delineato per lecca invece di una scatola solida). </li><li> Una volta che la sessione di test è finita la opad avviserà lo sperimentatore con un tono. Ritorna il roditore alla sua gabbia. Se un altro roditore deve essere testato dopo il dialogo si indicate il suo ID Animal. Ripetere i passaggi 4,5-4,7, se necessario fino a quando l&#39;esperimento è completa. </li></ol> 5. Analizzare, grafica e analisi statistica dei dati con il software opad <ol><li> Sotto il sottotitolo &quot;Risultati&quot; scegliere se vedere un testo, un grafico o un report di analisi statistica. </li><li> Nella casella &quot;Grafico Rapporto Impostazioni&quot;, selezionare quale variabile da esaminare. Per esempio, in &quot;I risultati di calcolo&quot; selezionare la casella &quot;L / F&quot;. </li><li> Specificare &quot;Nello show asse x&quot; come &quot;periodo di tempo&quot; e &quot;Show serie diverse per&quot; come &quot;trattamento&quot;. Selezionare &quot;Visualizza il rapporto&quot;. Salvataggio, la stampa, la copia, o e-mail il rapporto può essere fatto in questo momento. Alcuni punti di dati possono essere escluse nella casella sottostante il passo di raggruppamento, se necessario. </li><li> Sotto il sottotitolo &quot;dati&quot; è un elenco regolabile dei dati grezzi l&#39;esperimento in forma di foglio di calcolo, se necessario. Nota: tutti i dati vengono ora salvati e possono essere manipolati e analizzati in un secondo momento. </li></ol> 6. Clean Up <ol><li> Spegnere la macchina e rimuovere il cablaggio gabbia. Lavare e disinfettare la grata, scatola, bottiglia, e il vassoio di liquido. Questi componenti possono essere lavati a mano o lavastoviglie. </li></ol>

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<li>Taha, S. A., Katsuura, Y., Noorvash, D., Seroussi, A., Fields, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Convergent%2C+not+serial%2C+striatal+and+pallidal+circuits+regulate+opioid-induced+food+intake%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Convergent, not serial, striatal and pallidal circuits regulate opioid-induced food intake.</a> Neuroscience. 161, 718-733 (2009).</li>
</ol>

Richard Mills e Chris Lloyd sono dipendenti di Stoelting Co. Produzione e libero accesso a questo articolo è sponsorizzato da Stoelting Co.

Il sistema opad è un facile da usare, dosaggio elevato throughput in grado di rilevare cambiamenti nella percezione del dolore nei roditori. L&#39;alto rendimento natura di questo sistema significa che numerosi animali possono essere testate in un solo giorno da una singola persona. Ciò è dovuto al sistema software Opad quanto consente fino a 16 scatole da eseguire contemporaneamente su un singolo computer. Ciò significa che dopo il tempo di setup iniziale, circa 48 corse operante (a 18 min per ciclo) possono essere effettuate ora, ancora di più se il tempo della sessione è impostata su meno tempo per ogni fase. Ciò consente la prova dolore in centinaia di animali al giorno. Questa quantità di prove non sarebbe pratico con saggi di dolore più tradizionali. Coerentemente con il nostro precedente lavoro, il comportamento dei roditori è alterata in condizioni dolorose. Durante i periodi di non-nocivi roditori in genere hanno lunghi periodi di bere in cui mantenere il contatto con i thermodes. Durante aversive 45 ° C o 7 ° C condizioni, ilroditori hanno periodi molto più brevi in ​​quanto non possono mantenere il contatto per lunghi periodi di tempo. Pertanto il leccare / rapporto faccia (numero di lecca diviso per il numero di contatti facciali all&#39;interno di una sessione) altera con dolore. Capsaicina aumenta la sensibilità al calore dolore come dimostrato da un rapporto L / F minore nei roditori trattati contro trattata alla temperatura di 45 ° C. Gli analgesici possono restituire questo rapporto leccare / faccia a livelli simili a condizioni non dolorose 3. Sebbene le condizioni di dolore che vengono facilmente prodotte sulla pelle (come l&#39;applicazione di capsaicina crema) sono i metodi più semplici di rilevamento dolore su questo saggio, modelli animali di dolore più tessuto clinicamente rilevante profonda neurale come nevralgia del trigemino possono anche alterare il comportamento operante saggi orofacial 9 . Nel loro insieme questi dati che dimostrino che i opad è sensibile alle alterazioni in calore e il dolore freddo, la soglia del dolore, e di agenti chimici nocivi, come la capsaicina in aggiunta al operantecapacità di analisi del dolore oro-facciale di rilevare numerose altre condizioni di dolore e analgesia 6,3,8,17,10,5,12,18,11,9. Il sistema del opad di dolore di misura è una più clinicamente rilevante, significativo e umano metodo di rilevazione del dolore rispetto alle misure riflesso-based. Queste misure tradizionali della nocicezione come il ritiro zampa con filamenti di von Frey 19 e il test tail-flick 20 sono stati utilizzati per oltre un secolo, ma solo misurare la risposta ad uno stimolo sperimentatore-inflitta. L&#39;animale ha poco controllo e la &quot;nocicezione&quot; è localizzata principalmente al midollo spinale. Per gli esseri umani, l&#39;esperienza soggettiva del dolore è importante anche come le persone sono semplicemente tenuti a segnalare i loro livelli soggettivi di dolore. La possibilità per gli animali di auto-denunciare il loro dolore in procedure di base operante sarebbe un passo avanti per la ricerca del dolore di base 1. Con il opad, gli animali hanno la possibilità di scegliere se rispondere durante l&#39;apstimolo ainful o meno. Se è troppo doloroso, animali semplicemente ridurre i loro tentativi di raggiungere la ricompensa e quindi limitare la loro esposizione al dolore. Questo è un test molto più umano e meno stressante rispetto a molte misure reflex basate in cui gli animali hanno spesso il loro movimento limitato e non hanno alcun controllo sulla quantità di stimoli dolorosi a cui sono esposti. La necessità di fuggire dal dolore è un disco insita in tutti gli animali e la opad incorpora questo comportamento, invece di compensare esso come altri test nocicettivi. Il movimento lontano da misure di riflesso a base di dolore in attività operante sta diventando sempre più comune nel settore. Altri gruppi hanno usato misure non-reflex-based come l&#39;esame pasto durata 21,22,23 e termici di calore dolore fuga paradigmi 24 (per una revisione delle altre misure di dolore vi consigliamo il nostro primo riferimento 1). Il opad è in grado di combinare elementi di questi in una misura unitaria, il rapporto di Lick / Faccia, which esamina l&#39;assunzione di cibo e il bisogno di fuggire da stimoli dolorosi. Un altro vantaggio è che questo saggio è in grado di misurare il dolore per lunghi periodi di tempo (1-2 mesi) senza perdere sensibilità 7,9. Grazie ai suoi vantaggi rispetto ai test riflesso-based, questo test meno stressante e più umana è ben adattato a misurare i cambiamenti a lungo termine nel comportamento nocicettivo nei roditori. Dolore operante misura spesso danno risultati diversi rispetto alle misure di riflesso a base in termini di effetti dose di oppioidi e la soglia del dolore. Mentre alte dosi di oppioidi sono in genere utilizzati per le misure di riflesso a base di 25 diversi studi indicano che dosi più basse sono necessari per le risposte sui test operanti 26,27,28. Dosi elevate di droga possono anche interferire con le misure operante ma questi sono rilevabili con la opad 6. Altri studi hanno inoltre dimostrato che le soglie per la fuga da uno stimolo doloroso sono diverse per operante versus misure reflex basate 29,2,30 suggeriscono una grande differenza tra la percezione an animali di dolore contro la velocità dei loro riflessi spinali. Un vantaggio del opad è che il roditore può scegliere se eseguire o meno il compito, questo permette al roditore di esprimere fuga o comportamenti di evitamento. Questo comportamento complesso richiede decisioni corticale fare per controllare la quantità di nocicezione il roditore si sente 14,29,15,30. Mentre la fuga e di evitamento comportamenti possono interferire con le misure basate su riflessi questi comportamenti del dolore sono parte integrante del opad. Le differenze nella soglia del dolore e le dosi più basse di oppiacei necessari per le analisi operante suggeriscono una maggiore sensibilità al dolore e analgesia rispetto alle misure tradizionali reflex-based. Anche se il opad può misurare il dolore più direttamente di analisi tradizionali, diverse condizioni sperimentali e farmaci potrebbero avere un effetto negativo su questo saggio e devono essere controllati per. Alteraziones in motivazione appetitiva possono alterare il comportamento su questo test. Questo potrebbe essere riflessa da una differenza nel premio sé 31 o dalla motivazione per il premio 6. Si deve prestare attenzione per garantire che la motivazione dell&#39;animale per la ricompensa è costante, come molti farmaci possono interferire con la motivazione. Per esempio, alte dosi di morfina ed altri oppioidi possono causare iperfagia per dolci, sostanze grasse 32 che altererà rispondendo operante sul dosaggio orofacciale 6. Anche se questo non suggerire che questo paradigma ricompensa-conflitto operante a base ha implicazioni più ampie per l&#39;uso tra i campi di ansia e dipendenza (cioè cambiando gli aspetti gratificanti in presenza di un dato stimolo doloroso) è importante per il controllo delle alterazioni appetitive durante dolore testare le sessioni. Queste alterazioni nella motivazione non compaiono in questi clinicamente rilevanti dosi più basse, ma gli effetti analgesici rimangono intatti 3. Un modo per control per questo possibile confound è garantire la dose del farmaco somministrato non aumenta comportamento neutro a temperatura (33-37 ° C). Test di un farmaco rispetto ad un gruppo di non-droga a una temperatura neutra dovrebbe essere il primo passo prima di aggiungere un componente di dolore. Inoltre, dato che le diverse sessioni di base sono possibili all&#39;interno di una sessione di test utilizzando la opad questi problemi possono essere rilevati e possono essere controllati per all&#39;interno di una singola sessione di comportamento. Come la pianificazione digiuno può alterare motivazione su questo saggio è importante mantenere questa coerenza. Noi di solito facciamo una notte di digiuno, ma altri orari sono possibili. Per esempio, abbiamo sperimentato un breve digiuno quotidiano di 6 ore prima (risultati non pubblicati). Ciò consente di collaudare giornaliero anziché ogni altro giorno. Inoltre, i ratti unfasted hanno risposto bene al test 9. Qualunque sia tecniche di digiuno vengono utilizzati è soprattutto importante mantenere costante durante test per controllare i fattori motivazionali. <p class=&quot;Jove_content&quot;&gt; In conclusione, il Opad è un facile da usare operant saggio che misura il dolore a un livello molto più simile alla condizione umana rispetto dosaggi antidolorifici tradizionali. La caratteristica fondamentale di questo sistema è l&#39;integrazione dei parametri sperimentali e protocolli, acquisizione dati e analisi / misure di esito utilizzate un sistema controllato da software. Ciò fornirà una vasta gamma di opzioni e parametri controllati dall&#39;utente per raccogliere e analizzare numerose misure di risultato in modo high-throughput. Questo contrasta i sistemi di dolore di test di uso comune (ad esempio colpo di coda, filamenti di von Frey), che non sono né software-driven né high-throughput. Il sistema software-driven fornisce un avanzamento significativo per come studi comportamentali sono progettati e il come i dati vengono raccolti ed analizzati e un aumento dell&#39;uso di questo test permetterà ricerca di dolore di base per diventare più clinicamente traducibili in futuro. Questo sistema dovrebbe avere un impatto significativo sulla ADVAncing futura ricerca relativa al dolore, perché questi studi comportamentali operante in grado di fornire il necessario collegamento per comprendere l&#39;influenza delle strutture di ordine superiore sul comportamento generale del dolore.

Cronico, il dolore non controllato rimane un importante problema di salute pubblica e di nuovi trattamenti analgesici spesso non riescono a tradurre dal laboratorio al letto. Questa mancanza di successo è in parte dovuto all&#39;uso di saggi comportamentali inefficienti misure basate di riflesso del dolore che non necessariamente o completamente modellare la condizione di dolore 1,2 umana, e in particolare, la mancanza di un affidabile e ad alta velocità, disponibile in commercio , nel saggio di dolore-valutazione in vivo sia per i ratti e topi. Presentiamo qui un throughput elevato, facile da usare versione del nostro test operante nocicezione based. Questo nuovo sistema si basa sulla nostra operante saggio dolore oro-facciale precedente che è stato dimostrato di essere sensibili a individuare modalità diverse di dolore compreso il calore, il freddo e meccanico 3,4,5. Da queste misure, è stata studiata una vasta gamma di settori, tra cui analgesici 6,3,4,5,7, le condizioni di dolore, come l&#39;infiammazione, iperalgesia e allodinia <sup&gt; 3,8, nevralgia del trigemino 9, e periferico modulazione nocicettiva attraverso canali TRP con capsaicina, resiniferatossina, mentolo, e icillin 8,10,5,11. Effetti psicologici come la modulazione del dolore 12 e l&#39;effetto placebo 13 ansia indotta sono stati dimostrati con orofacciale test operante suggerendo che potrebbe essere appropriato per misurare la piena esperienza di dolore e non semplicemente nocicezione. Il dispositivo di valutazione del dolore oro-facciale (opad) utilizza un saggio di ricompensa / conflitto che permette un roditore di scegliere tra la ricezione di una ricompensa di rinforzo o di sfuggire uno stimolo avversivo controllando così la quantità di dolore che si sente durante una sessione di 14,15. Roditori vengono prima addestrati a premere i loro volti in thermodes temperatura controllata, al fine di ottenere l&#39;accesso a una bottiglia di cibo contenente una ricompensa liquido. Dopo la formazione, la temperatura stimolo può essere riscaldata o raffreddata e differenze di ridente può indicare il livello di nocicezione o analgesia l&#39;animale percepisce. Il opad è anche capace di rapidi cambiamenti di temperatura che permette test di base e la valutazione del dolore a temperature calde e fredde all&#39;interno di una singola sessione di test. Qui vi presentiamo un semplice protocollo che mette in evidenza la capacità del opad per rilevare i cambiamenti del dolore causato dal calore, freddo, e il TRPV1 agonista capsaicina 16. La capsaicina è utilizzato al di sotto come un agente sensibilizzante termico perché ha diversi vantaggi di questo test in quanto è dannoso non-tessuto e &#39;stato dimostrato in precedenza per indurre allodinia facciale e iperalgesia in modelli di roditori 8. Dimostreremo come il software opad può ottenere rapidamente, analizzare, grafico, ed eseguire analisi statistiche su roditori dati comportamentali.

<table><tbody><tr><td>Latte condensato zuccherato</td><td>Borden</td><td>5272910108</td><td></td></tr><tr><td>Capzasin-HP 0,1%</td><td>Chattem, Inc.</td><td>0032648-02</td><td></td></tr><tr><td>Alcol isopropilico</td><td>CVS</td><td>5042826245</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurano</td><td>Piramal Healthcare</td><td>66794-013-25</td><td></td></tr><tr><td>Unguento oftalmico veterinario</td><td>Dechra</td><td>17033-211-38</td><td></td></tr><tr><td>Lozione depilatoria</td><td>Church and Dwight Co., Inc</td><td>NRLBB-22339-04</td><td></td></tr><tr><td>Sistema OPAD</td><td><a href="https://www.stoeltingco.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Stoelting</a></td><td>67500</td><td></td></tr><tr><td>Gabbie OPAD aggiuntive</td><td><a href="https://www.stoeltingco.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Stoelting</a></td><td>67501</td><td></td></tr><tr><td>Cilindro granulato</td><td>Cole-Parmer</td><td>EW-34512-11</td><td></td></tr><tr><td>Carta assorbente</td><td>QUALSIASI</td><td>QUALSIASI</td><td></td></tr><tr><td>Applicatori con punta di cotone</td><td>Fisher</td><td>23-400-101</td><td></td></tr><tr><td>Vaporizzatore Fluotec 4</td><td>Ohmeda</td><td>39711</td><td></td></tr><tr><td>Tagliacapelli</td><td>Oster</td><td>78005-010</td><td></td></tr></tbody></table>

l&#39;utilizzo del dispositivo di valutazione del dolore orofacciale operante (opad) per misurare i cambiamenti nel comportamento nocicettivo

Use of the Operant Orofacial Pain Assessment Device (OPAD) to Measure Changes in Nociceptive Behavior

Vi presentiamo un sistema operante per la rilevazione del dolore in Svegliatevi, roditori coscienti. Il dispositivo di valutazione del dolore oro-facciale (opad) valuta i comportamenti del dolore in modo più clinicamente rilevante da non fare affidamento su misure di riflesso a base di nocicezione. Alimenti digiunò, senza peli (o rasati) roditori sono poste in una camera di plexiglas che ha due thermodes Peltier-based che possono essere programmati a qualsiasi temperatura tra 7 ° C e 60 ° C. Il roditore è addestrato per entrare in contatto con questi al fine di accedere a una bottiglia di ricompensa. Durante una sessione, una serie di risultati comportamentali del dolore vengono registrati e salvati automaticamente. Queste misure includono il numero di attivazioni di bottiglia di ricompensa (lecca) e stimoli di contatto del viso (contatti viso), ma le misure personalizzate come il leccare / rapporto faccia (numero totale di lecca per sessione / numero totale di contatti) può anche essere creato. La temperatura stimolo può essere impostato su un singolo temperatura o temperature multiple all&#39;interno di una sessione. Il opadè un high-throughput, facile da usare saggio operante che porterà a una migliore traduzione della ricerca sul dolore in futuro, in quanto comprende ingresso corticale invece di basarsi su test nocicettivi spinali riflesso-based.

I risultati tipici sono illustrati per il comportamento di un singolo roditore sul opad nelle Figure 1A-D. Il numero di lecca è elevato per ogni segmento della sessione al neutro 33 ° C di temperatura, ma basso per quelli repulsivi (45 ° C e 7 ° C), come illustrato nella Figura 1A. Come mostra la Figura 1B mostra, lunghi periodi di contatto sono effettuate a 33 ° C, come è tipico per le temperature di stimolo non nocicettivo. La durata diminuisce e il numero di contatti aumento durante i periodi in cui le temperature sono dolorose. Figura 1C è un diagramma del protocollo della rampa Opad stato programmato per utilizzare per tutte le sessioni di prova. Figura 1D mostra la quantità totale di compenso ingerita nel tempo in grammi . Analogamente al numero di lecca, animali preferiscono le temperature neutri su quelli dolorosi. Il leccare / rapporto faccia (L / F) per la sessione basale è stata calcolata la Opad ed è illustrata nellaFigura 1E. Questo rapporto è molto più elevato durante la tre non-doloroso 33 ° C sessioni (20-46 lecca a contatto del viso) rispetto alle sessioni dolorosi di 45 ° C (3 lecca a contatto del viso) e 7 ° C (1 leccare per contatto del viso ). A Misure ripetute One-Way ANOVA è risultata significativa (F (4,52) = 6,2182, p &lt;0.001) per effetto della temperatura sul rapporto L / F. Il test di Bonferroni erano significativi nel confronto 33 ° C vs 7 ° C (p &lt;0,05), 45 ° C vs 33 ° C (2) (p &lt;0,01), e 33 ° C (2) vs 7 ° C ( p &lt;0.01). N = 16 per tutte le temperature. Nella Figura 1F i roditori trattati capsaicina (n = 8) non erano significativamente differenti dai ratti naive (n = 8) in qualsiasi del neutro 33 ° C temperature. Roditori trattati capsaicina avuto un rapporto L / F significativamente inferiore a 45 ° C (t-test, t (13) = 2,9350, p = 0,012). Il gruppo capsaicina ha avuto maggiore L / F ratio a 7 ° C, ma questo non è stato significativo. <p class="jove_content" fo:keep-together.within-page = &quot;always&quot;&gt; <img src="/files/ftp_upload/50336/50336fig1.jpg" alt="Figura 1" fo:content-width="3.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50336/50336fig1highres.jpg"/> Figura 1. Misurazione nocicezione con il opad. Comportamento di un singolo roditore sul opad viene rappresentata graficamente per A) il numero di lecca, B) contatti, C), temperatura del thermode durante la sessione, e D) l&#39;assunzione di ricompensa in grammi. E) Il leccano / la faccia rapporto è alto durante la tre non-doloroso 33 ° C sessioni ed è significativamente più basso nelle sessioni dolorosi di 45 ° C e 7 ° C (Misure ripetute One-Way ANOVA, F (4,52) = 6,2182, p &lt;0.001, Il test di Bonferroni 33 ° C vs 7 ° C (p &lt;0.05, #), 45 ° C vs 33 ° C (2) (p &lt;0.01, **), e 33 ° C (2) vs 7 ° C (p &lt;0.01, # #). F) roditori trattati Capsaicina avevano un rapporto L / F significativamente inferiore a 45 ° C (t-test, t (13) = 2,9350, p = 0,012, *) ma anessuna delle temperature neutri. N = 16 per 1E e N = 8 per la capsaicina e N = 8 per ingenuo per 1F. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50336/50336fig1large.jpg" target="_blank">Clicca qui per ingrandire la figura</a> .

Vi presentiamo un sistema operante user-friendly, high-throughput per la valutazione dei comportamenti del dolore in Svegliatevi, roditori coscienti. Il dispositivo di valutazione del dolore oro-facciale (opad) in grado di valutare il dolore attraverso una ricompensa / conflitto paradigma fornendo così un modo più umano di test. Questo protocollo produrrà dati più rilevanza clinica e traslazionale da roditori.

L&#39;utilizzo del dispositivo di valutazione del dolore orofacciale operante (opad) per misurare i cambiamenti nel comportamento nocicettivo

We present an operant  system for the detection of pain in awake, conscious rodents. The Orofacial  Pain Assessment Device (OPAD) assesses pain behaviors ...

L'obiettivo generale di questa procedura è misurare i comportamenti antinocicettivi nei roditori mediante il dispositivo operante o il dispositivo di valutazione del dolore facciale. Questo viene realizzato addestrando prima i roditori sul dispositivo operante per alcune sessioni, fino a ottenere baseline stabili. La fase successiva della procedura consiste nel rimuovere i peli del mantello del roditore e digiunarli il giorno precedente l'esperimento.Successivamente, vengono effettuate misurazioni di base a temperature normali e dolorose nelle barre variabili di temperatura che stimolano il derma facciale. Se il roditore desidera ottenere la ricompensa. L'ultima fase consiste nell'introdurre uno stimolo doloroso o analgesico nelle stesse condizioni e misurare le frequenze di contatto tramite leccate.Ad esempio, la capsaicina riduce la frequenza dei lecchii in condizioni dolorose. In definitiva, i risultati possono mostrare alterazioni dei comportamenti legati al dolore mediante l'analisi della frequenza dei lecchii nel numero totale di contatti. Il vantaggio principale di questa tecnica rispetto ai metodi esistenti come il test del ritiro plantare, il test di von Frey o il test del flicking della coda è che, invece di utilizzare misurazioni riflesse della nocicezione, il dispositivo per la valutazione del dolore orofacciale (OPED) impiega un test operante basato sul conflitto tra ricompensa e dolore. La notte prima di una sessione di addestramento con l'OPED.I roditori non devono avere cibo da mangiare per questa dimostrazione. Il tempo di digiuno è di 15 ore, più o meno un'ora. I roditori devono prima essere addestrati a un comportamento costante a temperature non avverse.Ciò richiede circa sei sessioni, con tre sessioni a settimana. I topi possono leccare da 600 a mille volte per sessione, mentre i ratti possono arrivare fino a 2000 leccate per sessione.Questa dimostrazione mostra come programmare un semplice esperimento utilizzando il software Orofacial. Sono disponibili molti altri protocolli di variazione della temperatura e modelli di dolore. Inoltre, il progetto può essere salvato in qualsiasi fase di completamento.Dopo aver acceso i pad op e aperto il software, attivare il rumore bianco per compensare il rumore di fondo. Successivamente, sotto file, selezionare un nuovo esperimento. Quindi, sotto il sottotitolo protocollo, assegnare un nome al protocollo e scegliere se deve essere in cieco oppure no.Sotto il menu delle gabbie OPED, selezionare una nuova gabbia OPED e quindi aggiungere tutte le gabbie OPED collegate. Sotto gli output, selezionare i controller di temperatura. Quindi l'elemento termico, regolare la temperatura iniziale a una temperatura neutra se necessario, e regolare le temperature di rampa nella scheda ciclo di temperatura OPED per modificare la temperatura da neutra a calda a fredda.Effettuare le regolazioni qui. Per il primo passaggio, impostare la temperatura a 45 gradi Celsius. Impostare la durata della rampa a 30 secondi e mantenere tale temperatura per tre minuti.Per il passaggio due, impostare i parametri su 33 gradi, 30 secondi e tre minuti. Per il passaggio tre, impostare la temperatura su sette gradi, la rampa, 60 secondi e il tempo di permanenza. Tre minuti.Eseguire il passaggio quattro, come il passaggio due, ma con una rampa 62a. Quindi selezionare la casella per dopo il seguente periodo di tempo e impostare tale valore a tre minuti. Ora, nella scheda campi, aggiungere eventuali note aggiuntive necessarie riguardo ai soggetti.Ad esempio, creare un'area per l'ID dell'animale selezionando un nuovo campo e modificandone il nome in ID animale. Quindi scegliere la scheda animali, poi testo e quindi utilizzare questo campo come ID dell'animale cercando nella scheda fase. L'OPPA imposta automaticamente una prima fase, assegnare un nome alla fase e impostare la durata del periodo di prova.La sessione comportamentale non dovrebbe durare più di 10-20 minuti, poiché dopo questo periodo di tempo le righe diventano sazie. Inoltre, quando si eseguono esperimenti per diversi giorni, si possono aggiungere ulteriori fasi per semplificare l'analisi dei dati.Successivamente, nella sezione dei calcoli, selezionare un nuovo calcolo e denominarlo L su F per rappresentare il rapporto tra L e il contatto. Nella sezione contrassegnata, inserire il calcolo nell'area sottostante. Modificarlo in modo che risulti L.Numero di attivazioni diviso contatto.Numero di attivazioni per creare periodi temporali per un'analisi dati più semplice; selezionare l'analisi e il nuovo periodo temporale. Assegnare il nome 1 a 33 gradi C e selezionare la casella in cui questo periodo è uguale in tutte le fasi. Nel campo inizia a, inserire zero.Per il campo NZ, impostare tre minuti. Ripetere ora questo processo di etichettatura per ogni periodo di tempo. Infine, salvare e assegnare un nome al protocollo.Ora può essere utilizzato per nuovi esperimenti poiché il pelo è un isolante; i roditori senza pelo sono i più adatti per tutte le procedure operanti. In caso contrario, uno o due giorni prima di sottoporre gli animali al test, rimuovere soltanto i peli facciali delle guance, lasciando i vibrisse. Prima anestetizzare il roditore.Successivamente, rasare i peli della guancia con le forbici elettriche. Una volta tagliati i peli, applicare un unguento oculare seguito da una crema depilatoria e attendere alcuni minuti. Quindi rimuovere la crema depilatoria e i peli con acqua.Nel giorno del test, anestetizzare l'animale con, ad esempio, inalazione di isoflurano al 3%. Successivamente, applicare un unguento oftalmico grasso su entrambi gli occhi. In seguito, evitare di far entrare qualsiasi trattamento farmacologico topico negli occhi.Ora applicare una crema contenente capsaicina allo 0,1% bilateralmente sulle guance esposte utilizzando un bastoncino di cotone sterile e attendere cinque minuti. Nel frattempo, inumidire alcuni tamponi di garza con acqua calda a 40 gradi Celsius. Trascorsi cinque minuti, rimuovere la crema con i tamponi umidi, seguiti da un bastoncino imbevuto di alcol.Ora riportare il roditore nella sua gabbia e impostare un timer di 30 minuti. Preparare innanzitutto una miscela di ricompensa a temperatura ambiente composta da una parte di latte condensato zuccherato e due parti di acqua. Caricare la miscela nelle bottiglie aperte.In secondo luogo, posizionare il vassoio di raccolta del liquido, la gabbia in plexiglass e la griglia metallica del pavimento sulla macchina oped. Una volta assemblati, collegare i cavi per connettere la gabbia al resto del sistema oped. Posizionare una bottiglia premio sul supporto in modo che il beccuccio sia accessibile al roditore.Inizialmente, posizionare la bottiglia leggermente in profondità in modo che possa essere ritirata se fossero necessari contatti migliori. Ora, caricare l'esperimento nel software. Inserire gli animali sottoposti a test sotto il sottotitolo.Eseguire un esperimento con un titolo, quindi aggiungere i gruppi sperimentali come capsaicina e controllo. Inserire poi il numero di animali in ciascun gruppo. Sotto il sottotitolo test, selezionare trattamenti sugli animali e dati.Aggiungere la lettera del trattamento e l'ID dell'animale. Le scatole ora dovrebbero mostrare l'ID dell'animale assegnato sui loro schermi. A questo punto, premere il pulsante sulla scatola per regolare il termostato alla temperatura corretta.Quando la luce diventa verde, posizionare un roditore all'interno. Per questo esperimento, i ratti vengono avviati 30 minuti dopo che la crema al capsaicina è stata rimossa. Ora premere nuovamente il pulsante e la luce arancione si accenderà.Regolare la distanza. La bottiglia deve essere posizionata in modo che il ratto possa leccarla. Il ratto deve entrare in contatto con il termos nella regione buccale, non nella regione vibra.Un'adeguata regolazione produrrà un riquadro rosso pieno per il leccamento sopra un riquadro arancione tratteggiato per i contatti. Un riquadro rosso tratteggiato indica un problema. Al termine della sessione di prova, l'oped avviserà lo sperimentatore con un tono acustico.Ora riportare il roditore nella sua gabbia. Se si deve sottoporre a test un altro roditore, la scatola indicherà l'ID dell'animale e ripeterà la procedura. Molti ratti possono essere testati contemporaneamente sul tappetino op. In un protocollo, è possibile eseguire fino a 16 scatole contemporaneamente. Pertanto, da 40 a 80 ratti possono essere testati ogni ora. Al termine dell'esperimento, spegnere l'apparecchio e rimuovere i cavi della gabbia a mano oppure lavare e sanificare la bottiglia della grande scatola e il vassoio del liquido con la macchina.Nel software oped, sono disponibili strumenti per l'analisi dei dati. Sotto il sottotitolo Risultati, selezionare se visualizzare un grafico testuale o un rapporto di analisi statistica.Nella finestra delle impostazioni del rapporto grafico, selezionare una variabile da esaminare. Ad esempio, nei risultati del calcolo, selezionare la casella L su F. Specificare ora il campo "sull'asse X mostra" come periodo di tempo e il campo "mostra serie diverse" come trattamento.Quindi selezionare visualizza il rapporto. In questo momento è possibile salvare, stampare, copiare o inviare via e-mail il rapporto. Alcuni punti dati possono essere esclusi nella casella sotto il passaggio di raggruppamento, se necessario.Se necessario. I dati grezzi in forma di foglio di calcolo sono accessibili nella sottosezione dati. L'OPED è stato programmato per un protocollo di rampa per le sessioni di prova.L'analisi di una singola sessione sperimentale su un roditore mostra che il numero di leccate è elevato per ogni segmento della sessione alla temperatura neutra, ma basso alle temperature avverse. Come previsto, vengono effettuati lunghi periodi di contatto alle temperature neutre. Queste durate diminuiscono e il numero di contatti aumenta durante i periodi in cui le temperature sono dolorose.La quantità totale di ricompensa ingerita è simile al numero di leccate. Gli animali preferiscono alimentarsi a temperature neutre piuttosto che a temperature dolorose. Il rapporto tra leccate e movimenti del muso durante la sessione di base è stato calcolato dall'OPPA per tutti gli animali senza cappucci; come applicazione, questo rapporto è molto più elevato durante le tre sessioni non dolorose rispetto alle sessioni dolorose.I test unidirezionali, Inova e Bonferroni confermano la significatività. In un giorno successivo, il gruppo è stato suddiviso in roditori trattati con capsaicina e roditori naïve.Otto per ogni gruppo a temperature neutre. I gruppi non hanno mostrato differenze significative. I roditori a cui è stata somministrata la capase e quelli trattati hanno mostrato un rapporto LTA F significativamente più basso a 45 gradi Celsius e un rapporto LTA F più alto ma non significativo a sette.Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere eseguita su centinaia di animali in un singolo giorno utilizzando diverse scatole ePad. Ciò consente test del dolore ad alto rendimento per condizioni nocicettive o analgesiche, se eseguiti correttamente.

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Controllo inibitorio diffuso nocivi, sommazione temporale e iperalgesia test ferita sono dimostrati nel paziente ostetrica. Questi test valutano meccanismi inibitori ed eccitatori di elaborazione del dolore e sono qui utilizzati per valutare l'analgesia endogena a diversi punti di tempo durante la gravidanza e il periodo peripartum di aiutare a rivelare rischio individuale s per il dolore persistente.

Un paradigma sperimentale per la previsione del dolore post-operatorio (PPOP)

Questo video dimostra l'induzione del dolore neuropatico orofacciale in un modello di ratto mediante legatura del nervo infraorbitale. Ciò si traduce in danni ai nervi e infiammazione, causando una segnalazione anomala del dolore e imitando le condizioni di dolore cronico, che possono essere utilizzate per studiare il test del dolore orofacciale.

Induzione di dolore neuropatico orofacciale in un modello di ratto tramite legature nervose infraorbitali

Un allungamento della durata del pasto rappresenta il comportamento nocicettivo orofacciale nei roditori simile al comportamento di guardia degli esseri umani con dolore orofacciale. Mangiare è un comportamento che non richiede alcun allenamento o manipolazione animale, richiede partecipazione corticale e non è in competizione con altri comportamenti indotti sperimentalmente, distinguendo questo saggio da misurazioni alternative riflesse o operanti.

Durata del pasto come misura delle risposte nocicettive orofacciali nei roditori

Descriviamo un protocollo di esaminare lo sviluppo di iperalgesia indotta da oppioidi e tolleranza nei topi. Sulla base della misurazione di risposte nocicettive termica e meccanica di capre e morfina-trattata, consente di quantificare l'aumento della sensibilità al dolore (iperalgesia) e diminuire in analgesia (tolleranza) associati alla somministrazione cronica di oppiacei.

Valutazione della morfina-indotta iperalgesia e analgesico tolleranza nei topi mediante nocicettive termica e meccanica Modalità

Questo manoscritto descrive un modello di roditore per studiare il dolore neuropatico del trigemino. I metodi descritti includono procedure chirurgiche per eseguire una lesione da costrizione cronica del nervo infraorbitario del ratto e i test comportamentali post-chirurgici per misurare i cambiamenti nel comportamento spontaneo ed evocato che sono indicativi di dolore persistente e allodinia.

Cronica Costrizione Lesioni del Rat infraorbitario Nerve (ION-CCI) per studiare trigemino Dolore neuropatico

Valutazione del dolore in pazienti anestetizzati che non riesce a comunicare con il mondo esterno in qualche modo rimane impegnativo nonostante lo sviluppo di strumenti di valutazione del dolore obiettivo innovativo. In questo progetto, il riflesso di dilatazione pupillary e il riflesso di flessione di nocicezione sono valutati in pazienti criticamente malati, ventilati meccanicamente.

Valutazione obiettiva nocicettivo nei pazienti di ICU ventilato: uno studio di fattibilità utilizzando pupillometria e il riflesso di flessione nocicettivo

Il test meccanico di evitamento dei conflitti viene utilizzato come lettura non riflessiva della sensibilità al dolore nei topi che può essere utilizzata per comprendere meglio le risposte affettivo-motivazionali in una varietà di modelli di dolore murino.

Saggio meccanico di prevenzione dei conflitti per misurare il comportamento del dolore nei topi

Questo protocollo descrive la valutazione dell'ipersensibilità meccanica in un modello di ratto di dolore orofacciale neuropatico utilizzando un dispositivo di valutazione del dolore orofacciale basato su operante.

Valutazione dell'ipersensibilità meccanica indotta da lesioni nervose nei ratti utilizzando un saggio del dolore operante orofacciale

Questo protocollo descrive come la misurazione della forza del morso e della soglia di ritiro della testa può catturare il comportamento del dolore nel dolore infiammatorio dell'articolazione temporo-mandibolare (ATM) indotto da Complete Freund Adjuvant (CFA).

Misurazione del dolore all'articolazione temporo-mandibolare mediante forza del morso e saggi del filamento di Von Frey nei topi

Il protocollo descrive come misurare l'iperalgesia del ginocchio nei topi. Mostriamo esempi in modelli murini di dolore acuto al ginocchio e in modelli di osteoartrite (OA).

Valutazione dell'iperalgesia del ginocchio nei topi utilizzando la misurazione dell'applicazione della pressione

Impara a utilizzare il dispositivo OPAD per valutare i comportamenti antinocicettivi nei roditori con un paradigma operante reward/conflict. Questo metodo fornisce dati clinicamente rilevanti per la ricerca sul dolore.

Lutilizzo del dispositivo di valutazione del dolore orofacciale operante (opad) per misurare i cambiamenti nel comportamento nocicettivo (Video) | JoVE Journal

L'utilizzo del dispositivo di valutazione del dolore orofacciale operante (opad) per misurare i cambiamenti nel comportamento nocicettivo

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