Valutazione della sensibilità meccanica nel ratto per l'indagine meccanicistica del mal di schiena cronico

Questo protocollo è utile per testare la sensibilità meccanica nella parte posteriore. È particolarmente interessante per i disegni longitudinali in modelli di ratto di mal di schiena cronico, per i quali l'obiettivo è esaminare l'efficacia di un intervento per ridurre la sensibilità alla schiena agli stimoli nocivi. Il metodo è semplice, accessibile e produce risultati riproducibili in sperimentatori addestrati.

Si basa in gran parte sul test di Von Frey, che è comunemente usato per valutare la sensibilità meccanica alla zampa posteriore. Come per qualsiasi altro test comportamentale, gli sperimentatori dovrebbero esercitarsi a standardizzare l'applicazione dei filamenti, e fino a quando i comportamenti prodotti da stimoli meccanici sono facilmente distinti da altri comportamenti. Il test è semplice, altrimenti, e non ci dovrebbero essere grosse difficoltà ad usarlo.

A dimostrare la procedura sarà Nasim Eskandari, uno studente di dottorato del mio laboratorio. Per indurre mal di schiena cronico nel ratto, eseguire un'iniezione intramuscolare di Complete Freund's Adjuvant, o CFA, nei muscoli della schiena. Utilizzando un ago da 27 gauge, iniettare 150 microlitri di un'emulsione acqua-in-olio pronta all'uso di CFA nei muscoli paraspinali unilateralmente o bilateralmente.

Tenere l'ago in posizione per almeno tre minuti. Successivamente, fabbricare la gabbia di prova per due animali, comprendente una camera per ciascun animale montando le due camere contigue su quattro gambe in plexiglass lunghe 33 centimetri. Utilizzare plexiglass trasparente per le pareti delle camere e plexiglass nero per separare le camere per impedire agli animali di vedersi.

Quindi realizzare il pavimento e il soffitto della gabbia di prova utilizzando una rete in acciaio inossidabile in filo di un millimetro con una distanza interfilo di otto millimetri. Familiarizzare il ratto con la gabbia di prova per 30 minuti al giorno per cinque-sette giorni consecutivi prima del primo test. In posizione prona in anestesia con isoflurano, radere i peli posteriori nell'area di interesse su circa 10 livelli vertebrali utilizzando un tagliacapelli di animali.

Per misure ripetute, radersi i peli posteriori ogni tre giorni senza valutazione comportamentale per garantire che gli stimoli vengano sempre applicati direttamente sulla pelle. Disegna un segno sulla pelle con un pennarello permanente per assicurarti che i filamenti vengano sempre applicati alla stessa area quando ripeti il test in giorni diversi. Il giorno del test, posizionare il ratto nella gabbia di prova per 15-30 minuti prima del test fino a quando il ratto non è calmo.

Quindi applicare i filamenti di Von Frey perpendicolarmente alla parte posteriore, iniziando sempre con il filamento da due grammi e utilizzando il metodo su / giù. Applicare il filamento per due secondi bilateralmente all'area di interesse a 10 millimetri dalla colonna vertebrale viene elaborato ogni 15-30 secondi quando il topo è sveglio, in piedi sulle sue quattro zampe e non si muove. Se non si osserva alcuna risposta con l'applicazione di un filamento, applicare il filamento successivo con una forza maggiore nella serie.

Se si osserva una risposta positiva come inarcare la schiena, leccare, contrazioni muscolari, allontanarsi dal filamento o ruotare, utilizzare il filamento successivo con una forza inferiore nella serie. Continuare la procedura fino a ottenere quattro letture dopo il primo cambiamento comportamentale. In questo studio, è stata studiata la sensibilità meccanica posteriore tra CFA e ratti di controllo.

Al basale, la sensibilità meccanica era simile tra i gruppi. L'iniezione intramuscolare di CFA nei muscoli lombari ha causato un marcato aumento della sensibilità meccanica da sette a 28 giorni. Al contrario, i ratti di controllo non hanno mostrato alcun cambiamento significativo.

Inoltre, l'esame istologico ha confermato la presenza di alterazioni infiammatorie croniche nei muscoli iniettati con CFA con una chiara infiltrazione leucocitaria. I muscoli della schiena sani di un ratto controllato dopo l'iniezione intramuscolare di soluzione salina sono mostrati come riferimento. L'ipersensibilità meccanica è stata osservata alla zampa posteriore con un test di Von Frey standard, oltre ai muscoli della schiena.

È molto importante assicurarsi che il filamento sia sempre applicato allo stesso modo perpendicolarmente alla parte posteriore e che l'animale non si muova quando lo applica. Lo sperimentatore dovrebbe anche sentirsi sicuro nel distinguere le risposte comportamentali per i movimenti moderni.