Protokół ten przedstawia powtarzalny model szczura wykorzystujący nerwy czuciowe do naśladowania bólu neuromimy u człowieka oraz oceny zabiegów chirurgicznych, oferując cenne narzędzie do badań nad neuromią translacyjną.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Protokół ten przedstawia powtarzalny model szczura wykorzystujący nerwy czuciowe do naśladowania bólu neuromimy u człowieka oraz oceny zabiegów chirurgicznych, oferując cenne narzędzie do badań nad neuromią translacyjną.
Protokół ten opisuje nowy model chirurgiczny do badania bólu nerwowego i leczenia chirurgicznego u szczurów. Tradycyjne modele nerwiaków wykorzystują nerwy mieszane, choć najczęściej w warunkach klinicznych nerwiaki czuciowe powodują bolesne nerwiaki. Wybierając nerw odpiszczelny, takie podejście odzwierciedla kliniczną realia powstawania nerwiaków i stanowi istotną platformę do oceny strategii chirurgicznych. Metoda ta ma na celu odtworzenie patofizjologii powstawania nerwiaków u ludzi oraz ocenę powszechnej interwencji chirurgicznej w leczeniu bólu nerwiaka, w szczególności ukierunkowanej renerwacji mięśniowej (TMR), szeroko stosowanej interwencji w leczeniu bólu związanego z nerwikiem. Artykuł zawiera szczegółowy, krok po kroku opis procedury, zaczynając od przygotowania zwierząt i opieki okołooperacyjnej. Technika chirurgiczna jest wyjaśniana z uwzględnieniem punktów anatomicznych, wymagań dotyczących instrumentów oraz kwestii technicznych, które poprawiają dokładność i spójność. Określono monitorowanie pooperacyjne i środki dotyczące dobrostanu, aby zapewnić przestrzeganie standardów etycznych i powtarzalność w różnych laboratoriach. Model ten jest powtarzalny, technicznie dostępny i istotny pod względem translacyjnym, ponieważ odzwierciedla kliniczną rzeczywistość powstawania neuromików sensorycznych. Stanowi platformę do oceny strategii chirurgicznych oraz badań nad neuromiami przedklinicznymi.
Nerwiaki to bolesne guzy nerwowe powstałe po uszkodzeniu nerwu 1,2. Stanowią poważny problem kliniczny o dalekosiężnych konsekwencjach społecznych i zwiększonych kosztach medycznych 3,4,5,6,7. Opcje leczenia, takie jak terapia farmakologiczna, często wywołują objawy, lecząc ból, ale nie rozwiązując jego przyczyn8. Wykazano, że interwencje chirurgiczne mają zmienne wskaźniki skuteczności (56%-82%), a mechanizmy wywołujące bolesne powstawanie nerwiaków pozostają słabo poznane 9,10,11.
Ból spowodowany nerwiakami uważa się za pochodzić z pęczków czuciowych w uszkodzonym nerwie, co podkreśla znaczenie modelowania czysto sensorycznych przyczyn do bólu związanego z nerwiakiem12. Modele zwierzęce pozostają niezbędną platformą do badania złożonych mechanizmów leżących u podstaw bólu nerwiaka oraz do opracowywania skutecznych terapii chirurgicznych13. Jednak większość dostępnych modeli zwierzęcych wykorzystuje mieszane nerwy ruchowe czuciowe, co ogranicza ich stosowalność translacyjną, ponieważ około 74% bolesnych nerwiaków w warunkach klinicznych pochodzi wyłącznie z nerwów czuciowych14,15.
Opracowano kilka modeli zwierzęcych do symulacji bólu neuropatycznego i oceny potencjalnych interwencji16. Po pierwsze, opisano model przewlekłego urazu zwężenia (CCI)17. Model ten powoduje częściowe uszkodzenie nerwów poprzez luźno związane więzy wokół nerwu kulszowego, naśladując neuropatyczne schorzenia bólowe. Dostarcza wglądu w peryferyjną sensytyzację, zwyrodnienie aksonów, reakcje zapalne oraz zmiany centralne w rdzeniu kręgowym, a także jest szeroko wykorzystywany do oceny potencjalnych terapii przeciwbólowych17,18. Po drugie, uraz nerwu oszczędnościowego (SNI) powoduje uszkodzenie dwóch z trzech końcowych gałęzi nerwu kulszowego (nerwu piszczelowego i wspólnego kłębkowego), pozostawiając pozostały nerw odskokowy19. Po trzecie, model transpozycji nerwiaka piszczelowego (TNT), opracowany przez Dorsi i in. Nerw piszczelowy jest chirurgicznie przecięty i przecięty podskórnie, aby ułatwić ocenę powstawania nerwiaka i towarzyszącego mu bólu16,20. Model ten umożliwia ocenę pierwotnej nadwrażliwości poprzez stymulację Von Freya skóry nad przeniesionym nerwiakiem w miejscu przedpiszczelowym oraz ocenę nadwrażliwości wtórnej w sąsiednich dermatomach nerwu piszczelowego lub pozostałości. Model TNT został chirurgicznie zaprojektowany tak, aby odwzorować rozwój nerwika, bez uwzględniania jakichkolwiek interwencji chirurgicznych lub niechirurgicznych mających na celu zapobieganie lub leczenie bólu związanego z nerwowcem20. W związku z tym nie pozwala na ocenę strategii terapeutycznych, takich jak celowana renerwacja mięśni (TMR), w podstawowym kontekście (Rysunek 1).
TMR to technika łącząca przecięty nerw (sensoryczny) z jednorazową gałąźnią ruchową celu po wycięciu nerwiaka. Koncepcja ta opiera się na zasadzie dawania nerwowi czegoś do zrobienia, dzięki czemu nerw regeneruje się w nerw połączony z celem mięśniowym. Filozofia ta ma na celu zapobieganie powstawaniu nerwiaka samego poprzez umożliwienie jego regeneracji do odmrożenia mięśnia11.
W niniejszym badaniu opisujemy model gryzoni polegający na przecięciu nerwu odpiszczelowego. Ten czysto czuciowy nerw jest przecięty, transponowany do mięśnia brzuchowo-niemianego i albo pozostawiany nieleczony (transpozycja nerwiaka odpiszczelowego, SNT), albo przenoszony do gałęzi ruchowej (TMR). Model ten umożliwia badanie wpływu TMR zastosowanego na nerw odpiszczelowy na wtórną nadwrażliwość mechaniczną w sąsiednich dermatomach anatomicznie nienaruszonych nerwów, szczególnie w obrębie obszaru piszczelowego na centralnej powierzchni podeszwowej tylnej łapy (Rysunek 1)21,22. Ten kontekst anatomiczny podkreśla również kliniczne znaczenie u pacjentów. Ze względu na powierzchowny przebieg anatomiczny, nerw odpiszczelowy jest szczególnie narażony na urazy jatrogenne lub urazowe, zwłaszcza po operacji kolana, często prowadzące do bólu neuropatycznego; Co istotne, 55,2% pacjentów zgłasza utrzymujące się objawy mimo operacji rewizyjnej, takiej jak neuroliza czy neurektomia23,24.
Celem tego badania jest ustanowienie powtarzalnego modelu gryzoni, aby odtworzyć kliniczne warunki bolesnego powstawania nerwika. Model ten jest szczególnie odpowiedni do badania czystej patofizjologii nerwiaków sensorycznych i skutków TMR, podczas gdy jego głównym wskaźnikiem wyników koncentruje się na wtórnej nadwrażliwości mechanicznej.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół ten jest zgodny z etycznymi wytycznymi badań na zwierzętach i podkreśla jego potencjał translacyjny. Numer projektu: AVD1150020198824.
1. Pomiary von Freya
2. Przygotowanie przedoperacyjne
3. Technika chirurgiczna
4. Opieka pooperacyjna
5. Utylizacja odpadów
6. Zbieranie okazów i eutanazja
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Ocena wtórnej nadwrażliwości (log-transformowane progi odstawienia 50%) wykazała różnice grupowe dermatomu piszczelowego (rysunek 5A). Przecięcie nerwu odpiszczelowego bez leczenia (SNT) skutkowało najwyższą nadwrażliwością w ciągu 6 tygodni obserwacji. Dla porównania, zwierzęta leczone TMR wykazywały stały trend zmniejszenia nadwrażliwości w rejonie piszczeli. Rozbieżność między grupami była najbardziej widoczna w 2. tygodniu, kiedy średni próg odstawienia 50% w grupie TMR osiągnął 0,87 g (...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
To podejście ma kilka zalet. Opis stopniowy umożliwia powtarzalność w różnych laboratoriach, procedurę można przeprowadzać efektywnie dzięki umiejętnościom mikrochirurgicznym, a użycie czysto sensorycznego nerwu zwiększa jej znaczenie translacyjne. Te elementy łącznie czynią model praktycznym do badań porównawczych i przydatnym do testowania nowych interwencji. Kluczowe kroki, takie jak utrzymanie warunków aseptycznych, precyzyjna sekcja nerwu odpiszczelowego oraz ostrożne traktowanie struktur naczyniowych, takich jak ży...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Badania prowadzone przez doktoranta (CB) wspierane grantem Axogen (brak związku z produktem). Wszyscy inni autorzy nie mają konfliktów interesów do ujawnienia.
Autorzy z wdzięcznością doceniają Sabine Versteeg jej wkład w oceny bólu behawioralnego. Anja van der Sar oraz Trudy Oosterveld-Romijn (Common Animal Laboratory, Gemeenschappelijk Dieren Laboratorium) są podziękowane za wsparcie techniczne w przygotowaniu placówek chirurgicznych i mikroskopowych oraz za oddaną opiekę nad zwierzętami. Autorzy dziękują także Wimowi van Hecke za ekspercką ocenę zebranych próbek nerwowych.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Karprofen | Lokalna apteka weterynaryjna | Nie ma | Lokalna apteka weterynaryjna przygotowuje rozcieńczenie karprofenu |
| Patyki watowe | Nobamed | 974255 | — |
| Maszynka do golenia elektrycznego | Aesculap | GT421 | |
| Elektrokauteryzacja | Narzędzia Nauki Ścisłej | 18010-00 | — |
| Etanol 70% | Interchema BV | 400406 | — |
| Ethilon 10.0 | Johnson & Johnson | BV130-3: kod 2820G | |
| Ethilon 11.0 | Johnson & Johnson | Kod BV50-3L 2881G | |
| Ethilon 4.0 | Johnson & Johnson | 1854G: kod 1854G | - |
| Ethilon 6.0 | Johnson & Johnson | BV130-5: kod 2809G | |
| Ethilon 8.0 | Johnson & Johnson | BV130-5: kod 2808G | — |
| Ethilon 9.0 | Johnson & Johnson | BV130-3: kod 2819G | |
| Rękawice do badania nitrylowe | Sempermed GmbH | 1065920 | |
| Ochrona oczu | 3M&handel; Opieka zdrowotna | 71512-00001M | |
| Sterylizator szklanych koralików | Sprzęt laboratoryjny VanPel | GBS300H | |
| GraphPad Prism | Oprogramowanie GraphPad, San Diego, Kalifornia, USA | Wersja 10 | |
| Poduszka grzewcza | Prowadzenie nauki | CS-HP-2005 | |
| Izoflo (izofluran) | Produkty weterynarialne Zoetis / Dechra | B506 | — |
| Lidokaina 1% | Henry Schein | 809755 | |
| Siatkowe klatki dna | Stoelting Co. | 57816, 57824 | — |
| Mikrokleszcze | Narzędzia Nauki Ścisłej | 11251-35 | — |
| Uchwyt na mikroigły | Narzędzia Nauki Ścisłej | 12076-12 | — |
| Mikronożyczki | Narzędzia Nauki Ścisłej | 15019-10 | — |
| Mikropęseta | Narzędzia Nauki Ścisłej | 11254-20 | — |
| NaCl 0,9% | Trademed | H7 1000-FRE | — |
| Igła 25G & razy; 1" | Becton, Dickinson & Firma | 300400 | |
| Uchwyt na igły | Narzędzia Nauki Ścisłej | 12004-16 | — |
| Stymulator nerwów | (VARI-STIM Lokalizator nerwów) | REF 856200 | |
| Oprogramowanie RandoMice | van Eineige i in. Leiden | Wersja 1.1.7 | |
| Sonda odbytnicza gryzoni | Światowe Precyzyjne Instrumenty | NC9506514 | |
| Skalpel | Narzędzia Nauki Ścisłej | 10003-12 | — |
| Nożyczki | Narzędzia Nauki Ścisłej | 14001-12 | — |
| Ewaluator sensoryczny | Linton Instrumentation | 514007– 514015 | Monofilamenty 0,6 g do 15 g |
| Stereochirurgiczny mikroskop | Leica | A60 F | — |
| Sterylne gazy | Nobamed | 740113 | |
| Sterylna maść smarowata do oka | Alcon | B00BRLSC8S | |
| Arkusz sterylny z otworem | Evercare / OneMed | 1555-01 | — |
| Ostrze chirurgiczne nr 15 | Narzędzia Nauki Ścisłej | 10015-00 | — |
| Chirurgiczna maseczka na twarz | Medline Industries, Inc. | MSK1002 | |
| Blokada strzykawkowa 2 ml | Becton, Dickinson & Firma | 300613 | |
| Pęseta | Narzędzia Nauki Ścisłej | 11617-12 | — |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.