O Ensaio Plantar a Frio (CPA) mede a capacidade de resposta ao frio entre 30 °C e 5 °C e também pode medir a adaptação ao frio. Este protocolo descreve como usar o CPA para medir a hipersensibilidade ao frio, analgesia e adaptação em camundongos.
Artigo de método
O Ensaio Plantar a Frio (CPA) mede a capacidade de resposta ao frio entre 30 °C e 5 °C e também pode medir a adaptação ao frio. Este protocolo descreve como usar o CPA para medir a hipersensibilidade ao frio, analgesia e adaptação em camundongos.
A hipersensibilidade ao frio é um problema clínico grave, afetando um amplo subconjunto de pacientes e causando reduções significativas na qualidade de vida. O ensaio plantar frio permite a avaliação objetiva e barata da sensibilidade ao frio em camundongos e pode quantificar tanto a analgesia quanto a hipersensibilidade. Os ratos são aclimatados em uma placa de vidro e uma pelota de gelo seco comprimido é mantida contra a superfície de vidro sob a pata traseira. A latência para retirada do vidro de resfriamento é usada como uma medida de sensibilidade ao frio.
A sensação de frio também é importante para a sobrevivência em regiões com mudanças sazonais de temperatura e, para manter a sensibilidade, os animais devem ser capazes de ajustar seus limiares de resposta térmica para corresponder à temperatura ambiente. O Cold Plantar Assay (CPA) também permite o estudo da adaptação às mudanças na temperatura ambiente, testando a sensibilidade ao frio de camundongos em temperaturas que variam de 30 °C a 5 °C. Os ratos são aclimatados conforme descrito acima, mas a placa de vidro é resfriada até a temperatura inicial desejada usando caixas de alumínio (ou pacotes de papel alumínio) cheias de água quente, gelo úmido ou gelo seco. A temperatura da placa é medida no centro usando uma sonda de termopar tipo T de filamento. Quando a placa atingir a temperatura inicial desejada, os animais são ensaiados conforme descrito acima.
Este ensaio permite testar camundongos em temperaturas que variam de inócuas a nocivas. O CPA produz respostas comportamentais inequívocas e consistentes em camundongos não feridos e pode ser usado para quantificar tanto a hipersensibilidade quanto a analgesia. Este protocolo descreve como usar o CPA para medir a hipersensibilidade ao frio, analgesia e adaptação em camundongos.
Medir a capacidade de resposta fria em roedores é importante para melhorar a compreensão dos potenciais mecanismos de sensibilidade frio em seres humanos, tanto em condições normais e patológicas. The Cold Plantar Assay (CPA), originalmente desenvolvido há vários anos um, é projetado para gerar, respostas inequívocas murino comportamentais reprodutíveis a um estímulo frio entregue na RT. Mais recentes melhorias deste ensaio permitiu a medida reprodutível de sensibilidade frio a uma vasta gama de temperaturas de 2. Ambas as versões também são projetados para ser relativamente alto rendimento, e barato de usar.
Uma grande quantidade de progresso tem sido feito na compreensão dos mecanismos de sensibilidade frio usando outros métodos comportamentais. Um método é o teste de evaporação de acetona, enxugando ou que envolve a pulverização acetona na pata do rato e medindo a quantidade de tempo que o rato gasta sacudindo a 3,4 pata. Infelizmente,as respostas a acetona evaporação são confundidos pela sensação molhada e o cheiro da acetona. Além disso, o estímulo frio que é aplicado no teste de acetona evaporação pode variar de acordo com a quantidade de acetona aplicada, e é difícil de quantificar. Finalmente, os ratinhos lesionados têm respostas mínimas para acetona a linha de base, o que torna impossível de medir a analgesia na ausência de hipersensibilidade com este método.
Outro ensaio clássico para respostas frias é o ensaio da ponta da cauda, onde a latência para retirada é medida após a cauda está imerso em 5,6 água fria. Enquanto as respostas comportamentais neste ensaio são inequívocos e o ensaio mede as respostas a uma temperatura específica, os animais devem ser imobilizados durante os testes, o que pode alterar a capacidade de resposta fria através bem descritos mecanismos analgésicos estresse induzido por 7.
Outra ferramenta utilizada é o teste de placa fria, que mede o comportamentorespostas dos ratos depois de serem colocados sobre uma placa arrefecida com Peltier 8-10. Enquanto esta ferramenta fornece informações sobre as respostas de animais em temperaturas específicas, ele também tem sido usado de forma inconsistente; diferentes grupos foram medidos diferentes tipos de resposta incluindo o número de saltos 8,11, a latência a primeira resposta 8,11- 13, e o número de pata elevadores 11,13,14 com resultados muito diferentes. O teste de placa de frio é também relativamente baixa taxa de transferência uma vez que apenas um animal pode ser testada ao mesmo tempo, e necessitam de um dispositivo de Peltier caros e frágeis.
O teste de preferência temperatura 2 placa é um derivado normalmente usado para o teste de placa fria, que mede a quantidade relativa de tempo em que os animais passam em 2 placas conectadas de diferentes temperaturas 9,15- 17. Outro ensaio utilizado é semelhante ao ensaio de gradiente térmico, em que a quantidade de tempo que os ratos passam em diferentes zonas de temperaturavariando entre 5 ° C e 45 ° C em uma placa de metal é medida a longo 16. Enquanto estes ensaios permitir a comparação das temperaturas, não está claro se o comportamento representa aversão temperatura ou a preferência de temperatura.
Finalmente, o ensaio de placa fria dinâmica tem sido usado para medir como ratos responder às mudanças nas temperaturas ambiente 18. Este método envolve a colocação de ratos em um dispositivo Peltier RT e aumentando-a para 1 ° C enquanto mede o quanto os ratos saltar ou lamber as patas em diferentes temperaturas de placas. Enquanto isto testa como ratos se adaptar a um ambiente de arrefecimento, ele não fornece uma maneira de testar como os ratos responder a um estímulo frio na definição de uma temperatura ambiente mais fresco. Além disso, requer equipamentos caros para realizar e não fornece uma maneira de se aclimatar ratos para o equipamento de teste antes de medir a sua sensibilidade frio.
Para complementar estes ensaios, o CPA testa a ACCLIMAted respostas a um estímulo frio bem definida em uma variedade de faixas de temperatura, ou durante o processo de adaptação a temperaturas ambientes frios. Pode testar-se a 14 ratinhos de cada vez com o nosso aparelho actual, com o potencial de ser barata aumentada a escala para ensaios de elevado rendimento.
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Todos os protocolos de mouse estavam de acordo com os institutos nacionais de saúde e orientações foram aprovadas pelo Comitê de animal Estudos da Escola de Medicina da Universidade de Washington (St. Louis, MO).
1. Preparando a Placa e Recintos Testing
2. O aquecimento / resfriamento da placa de vidro
3. Teste o Mice em temperaturas fixas
4. Testando o Ratos Durante Fria Adaptação
NOTA: Este é um protocolo alternativo que permite testar como o plat de vidroe esfria, ao invés de uma vez que a placa se estabilizou e os ratos estão totalmente adaptados ao ambiente frio.
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As respostas comportamentais induzidos de ratinhos a partir de 30 ° C, 23 ° C, 17 ° C, e 12 ° C são altamente reprodutível (Figura 4A) 20. A fim de medir o estímulo frio sendo gerado sob a pata traseira, os ratos foram anestesiados com uma mistura de cetamina / xilazina / acepromazina e cocktail suas patas foram assegurados no vidro na parte superior de um termopar de tipo T filamento (Figura 4B) 20. O vidro foi arrefecida ou aquecida para a faixa de teste desejada...
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O CPA pode ser usado para avaliar a sensibilidade ao frio e a adaptação ao frio em camundongos. Ele fornece uma maneira acessível e eficiente de medir as respostas ao frio em animais não contidos e aclimatados em uma ampla variedade de faixas de temperatura. Ele também fornece uma resposta comportamental inequívoca com uma variável de saída facilmente quantificada e analisada. Já foi usado para avaliar alterações na sensibilidade ao frio induzidas por inflamação1, lesão neuropática1, analgésicos...
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Os autores não têm nada a revelar
Os autores gostariam de agradecer as contribuições de todo o Gereau Lab para a edição do manuscrito. Este trabalho é apoiado pelos fundos NINDS 1F31NS078852 para DSB e fundo NINDS NS42595 para RWG.
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| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Sonda termopar tipo T | Physitemp | IT-24p | Usado para medir a temperatura da superfície do vidro (http://www.physitemp.com/products/probesandwire/)Placa de |
| vidro | Empresa local de vidro (em St. Louis, Stemmerich Inc) | Usamos vidro pirex (flutuador de borosilicato). Nosso laboratório geralmente usa 1/4'', mas 3/16'' e 1/8'' também são úteis | |
| Registrador de dados térmicos | Extech | EA15 | Thermologger para acompanhar a temperatura do vidro (http://www.extech.com/instruments/product.asp?catid=64&prodid=408) |
| 3 ml Seringa | BD | 309657 | A parte superior é cortada e o gelo seco é comprimido na seringa para gerar uma sonda fria |
| Computador | Se estiver usando o registrador Extech, qualquer caixa de alumínio funcionará | ||
| de oficina | têm 3' de comprimento, 4,5'' de largura e 3'' de altura com uma tampa selada. Há um furo de 1/2 '' perfurado em um lado curto de cada caixa, perto do fundo. Esses orifícios são preenchidos com torneiras de borracha quando as caixas são preenchidas com gelo úmido ou água quente. | ||
| Circulador de água aquecida | VWR | Qualquer modelo de circulador de água com bomba funcionará | |
| Agulha de 21 G | BD | 305165 | O tamanho exato da agulha não é importante |
| Temporizador | Qualquer temporizador manual funcionará | ||
| Espelho | Qualquer espelho plano funcionará |
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