Szybkie oznaczanie progu termicznej nocycepcji u szczurów z cukrzycą

Ogólnym celem tej procedury jest wyznaczenie termicznego progu nocyceptywnego u szczurów kontrolnych i cukrzycowych. Pierwszym krokiem jest umieszczenie zwierzęcia na płycie grzewczej z inkrementalnym wzrostem temperatury i mierniku analgezji. Następnie temperatura płyty grzewczej jest stopniowo zwiększana podczas nagrzewania się powierzchni.

Obserwuje się zwierzę pod kątem wystąpienia zachowań obronnych. W momencie zaobserwowania takiego zachowania przerywa się ogrzewanie i zapisuje aktualną temperaturę płytki. W rezultacie można uzyskać wyniki wykazujące zmiany w progu nocycepcji termicznej u zwierząt leczonych lekami przeciwbólowymi lub cierpiących na bolesną neuropatię cukrzycową.

Główną zaletą tej techniki w porównaniu z istniejącymi metodami, takimi jak płytka grzewcza, która zazwyczaj jest ustawiona na temperaturę powyżej progu, jest to, że nasze metody stopniowo zwiększają temperaturę płytki, co pozwala na dokładne oznaczenie termicznego progu nocycepcji. Termiczny próg nocycepcji lub TNT jest wyznaczany przy użyciu inkrementalnego miernika analgezji na płytce grzewczej, czyli IHpam. Elementy tego systemu obejmują pleksiglasową komorę obserwacyjną, aluminiową płytkę z kontrolą temperatury, klawiaturę służącą do programowania oraz przełącznik nożny do zdalnego sterowania urządzeniem.

Dane są gromadzone za pomocą dostosowanego oprogramowania na pobliskim komputerze. Alternatywnie, kopie papierowe można wydrukować, korzystając z portu szeregowego znajdującego się w urządzeniu. Za komorą z pleksiglasu należy umieścić lustro, aby zwiększyć widoczność zachowania zwierzęcia.

Następnie ustaw pożądane szybkości nagrzewania oraz początkową temperaturę stanu gotowości i końcową temperaturę odcięcia. Naciśnij przełącznik nożny, aby uruchomić i zatrzymać system. Potwierdź, że zarejestrowano początkową temperaturę stanu gotowości i końcową temperaturę odcięcia, a także czas potrzebny na osiągnięcie temperatury końcowej.

W razie potrzeby badacz może przetestować system na sobie, odsuwając rękę od metalowej płyty w momencie odczucia bólu. Percepcja ta nie może spowodować uszkodzenia skóry ani wywołać późniejszego dyskomfortu.

Aklimatyzację rozpocznij wieczorem dzień wcześniej, ustawiając klatki na blacie, na którym będą przeprowadzane testy. Na dwie godziny przed testami włącz panel IH, aby zwierzęta oswoiły się z szumem tła urządzenia.

Na tym etapie system można skonfigurować i przetestować w sposób przedstawiony wcześniej. Po tym, jak zwierzęta zaadaptują się do środowiska, należy delikatnie umieścić szczura w komorze z pleksiglasu na ciepłej powierzchni. Pozostawić zwierzę w komorze na kilka minut, aby mogło ją zbadać.

Rozpocznij testowanie. Gdy zwierzę wyda się gotowe do rozpoczęcia próby, naciśnij przełącznik nożny, aby rozpocząć podgrzewanie płytki. Obserwuj zachowanie zwierzęcia podczas nagrzewania płytki.

Zazwyczaj osoby rozpoczynające pracę z tą metodą napotykają trudności, ponieważ identyfikacja masowego zachowania ofensywnego nie zawsze jest jednoznaczna i wymaga praktyki. Żadne zachowania ofensywne nie charakteryzują się lizaniem, potrząsaniem lub unoszeniem któregokolwiek z tylnych porów. Warto zauważyć, że pierwszym zaobserwowanym zachowaniem może być lizanie czterech porów, po którym następuje reakcja tylnych porów.

W przypadku zaobserwowania zachowania najbardziej ofensywnego, należy nacisnąć przełącznik nożny, aby zakończyć próbę i przenieść zwierzę z powrotem do jego klatki domowej. Temperatura wywołująca takie zachowanie jest uznawana za termiczny próg nocyceptywny lub TNT zwierzęcia kontrolnego. Jednostkę należy oczyścić, a następnie powtórzyć test dla kolejnego badanego zwierzęcia.

Poniżej przedstawiono termiczne progi nocycepcyjne u prawidłowych młodych dorosłych szczurów i myszy. Dane wskazują, że TNT szczurów nie zmieniało się podczas badań przeprowadzanych w ciągu czterech dni. Podobnie TNT myszy pozostawało stałe w zależności od wieku.

W niniejszym przykładzie wielokrotnie mierzono TN TS u młodych dorosłych szczurów z cukrzycą indukowaną STZ. Od dwóch tygodni po indukcji cukrzycy można zaobserwować stały spadek termicznych progów nocyceptywnych. W tym przypadku użyto IH pam do przetestowania ostrych właściwości antynocyceptywnych związku przeciwbólowego.

Związek A wywołał łagodne działanie przeciwbólowe u zwierząt kontrolnych w porównaniu z grupą otrzymującą nośnik. Jednakże działanie przeciwbólowe było bardziej wyraźne u zwierząt z cukrzycą otrzymujących związek w porównaniu z grupą kontrolną z nośnikiem. Podczas przeprowadzania tej procedury bardzo ważne jest ciągłe monitorowanie zachowania zwierzęcia, w szczególności reakcji występujących w pobliżu punktu cept T zwierzęcia.