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Medicine

बख्शा चूहे में तंत्रिका चोट (SNI) प्रेरित यांत्रिक Allodynia के मॉडल

doi: 10.3791/3092 Published: August 18, 2011

Summary

बख्शा तंत्रिका चोट पशु मॉडल यहाँ tibial और आम peroneal तंत्रिका शाखाओं lesioning द्वारा sciatic तंत्रिका के आंशिक denervation निम्नलिखित परिधीय neuropathic दर्द के एक माउस मॉडल के रूप में वर्णित है, शेष sural तंत्रिका बरकरार जा. व्यवहार से यांत्रिक allodynia परिणामस्वरूप संशोधन वॉन फ्रे filaments द्वारा मात्रा निर्धारित है.

Abstract

परिधीय neuropathic दर्द एक गंभीर क्रोनिक दर्द शर्त है जो परिधीय तंत्रिका तंत्र में संवेदी तंत्रिकाओं को आघात से परिणाम हो सकता है. स्पर्श उत्तेजनाओं कि आम तौर पर एक दर्दनाक प्रतिक्रिया उत्तेजित नहीं बख्शा तंत्रिका चोट मॉडल (SNI) के कारण यांत्रिक allodynia यानी दर्द जैसे neuropathic दर्द के लक्षण लाती [1].

SNI माउस मॉडल दो sciatic तंत्रिका (tibial तंत्रिका और आम peroneal तंत्रिका) के तीन शाखाओं के ligation के शामिल है, जबकि sural तंत्रिका बरकरार रह गया है. [2] पंजा, जो बख्शा sural तंत्रिका द्वारा innervated है पार्श्व क्षेत्र में चिह्नित hypersensitivity में घाव का परिणाम है. गैर संचालित माउस की ओर एक नियंत्रण के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है. SNI मॉडल का लाभ प्रतिक्रिया की मजबूती रहे हैं और कि यह विशेषज्ञ microsurgical कौशल की आवश्यकता नहीं है.

यांत्रिक दर्द प्रतिक्रिया के लिए दहलीज वॉन झुकने बल बढ़ाने के फ्रे filaments, जो repetitively पंजा के पार्श्व क्षेत्र के खिलाफ दबाया जाता है के साथ परीक्षण द्वारा निर्धारित किया जाता है [3] [4] एक सकारात्मक दर्द प्रतिक्रिया अचानक पंजा वापसी के रूप में परिभाषित किया गया है, और / या पंजा बच निकलने चाट फिलामेंट द्वारा प्रेरित है. तीन से पांच दोहराव उत्तेजनाओं में एक सकारात्मक प्रतिक्रिया दर्द दहलीज के रूप में परिभाषित किया गया है.

वीडियो प्रोटोकॉल में प्रदर्शन किया, C57BL 6 / चूहों दिन के रूप में जल्दी के रूप में गहरा allodynia अनुभव सर्जरी के बाद और कई हफ्तों के लिए इस को बनाए रखने.

Protocol

1. वॉन फ्रे आधारभूत माप सर्जरी से पहले

वॉन फ्रे परीक्षण प्रक्रिया के लिए, धारा 5 के लिए उल्लेख कृपया.

2. / संज्ञाहरण तैयारी

  1. जानवरों (ketamine और 15 Xylazine मिलीग्राम / किग्रा 100mg/kg की एक मिश्रण के intraperitoneal इंजेक्शन) anesthetize.
  2. जब तक पूरी तरह से anesthetized (जैसे एक कागज तौलिया के साथ कवर) एक शांत जगह में पशु रखें.
  3. चिमटी की एक जोड़ी के साथ पूंछ की नोक और पंजे pinching द्वारा सजगता की जाँच करें. सुनिश्चित करें कि जानवरों को आगे बढ़ने से पहले अनुत्तरदायी हैं.
  4. Subcutaneously (वापस कंधे क्षेत्र) एंटीबायोटिक दवाओं के साथ 0.5ml isotonic खारा इंजेक्षन, जैसे एम्पीसिलीन (निर्जलीकरण से बचने और संक्रमण रोकने के लिए, हालांकि यह एक छोटी सी शल्य प्रक्रिया है).
  5. एक बिजली शेवर का उपयोग, थोड़ा घुटने कूल्हे क्षेत्र के लिए क्षेत्र के नीचे से सहकारी क्षेत्र दाढ़ी (दाएँ हाथ के व्यक्तियों के लिए छोड़ दिया पिछले अंग की सिफारिश की है).
  6. एक कली कपास ऊन के साथ आँखों नेत्र मरहम लागू करें.
  7. अपने सही पक्ष पर पशु प्लेस और यह ऊंचा रखने के लिए एक छोटे से मंच पर बाईं hindlimb जगह. चिपकने वाला टेप के साथ पैर को सुरक्षित करो.
  8. शल्य साइट बाहर से इथेनॉल और betadine की scrubs की बारी के साथ सहकारी क्षेत्र कीटाणुरहित.

3. सर्जरी

  1. अपने बाएँ हाथ के अंगूठे के साथ घुटने का पता लगाएँ और एक स्केलपेल का उपयोग करने के लिए एक app. घुटने के लिए प्रॉक्सिमल अनुदैर्ध्य दिशा में 1 सेमी चीरा.
  2. कुंद बाँझ कैंची की एक जोड़ी के टिप का उपयोग विच्छेदन के द्वारा त्वचा खोलें.
  3. कुंद विच्छेदन द्वारा मांसपेशी परत अलग के सही स्पष्ट रूप से दिखाई दे रक्त वाहिका करने के लिए अगले, जांघ की हड्डी (फीमर) के करीब है. यदि सही ढंग से किया, मांसपेशियों परतों को आसानी से किसी भी खून बह रहा के बिना अलग मांसपेशियों के ठीक नीचे sciatic तंत्रिका खुलासा.
    यदि खून बह रहा खून घुटने के लिए करीब पोत को नुकसान द्वारा जैसे होता है, बाँझ कपास ऊन कलियों या टकटकी के टुकड़े का उपयोग करने के लिए रक्त को अवशोषित. प्रेस जब तक खून बह रहा बंद हो जाता है है.
  4. एक स्टीरियो माइक्रोस्कोप के अंतर्गत माउस प्लेस और ध्यान से बाँझ चिमटी की एक जोड़ी (2 nr.) के साथ मांसपेशियों को अलग करने के लिए sciatic तंत्रिका कल्पना. Retractors भी लागू किया जा सकता है.
  5. क्षेत्र जहाँ sural sciatic तंत्रिका तंत्रिका शाखाओं से पहचानें. sural तंत्रिका तीन शाखाओं में सबसे छोटी है, बाएं पैर में सही करने के लिए शाखाओं में बंटी है.
  6. अन्य दो शाखाओं जो अभी भी समानांतर में चल रहे हैं (tibial और आम peroneal नसों), बहुत सावधान किया जा रहा sural शाखा नहीं स्पर्श के आसपास सीवन (6-0 सीवन) लागू करें. यह एक महत्वपूर्ण कदम है के रूप में sural तंत्रिका को पूरी तरह बरकरार रह गया है.
  7. एक तंग शल्य गाँठ बनाओ. यदि पहली गाँठ तंग है, अंग के संकुचन मनाया जाएगा.
  8. सीवन नीचे चिमटी की एक जोड़ी (5 nr.) के साथ काटा जा नसों को पकड़ो और ऊपर और नीचे कैंची की एक छोटी सी जोड़ी के साथ चिमटी नसों में कटौती. पहला चिमटी की जोड़ी ऊपर काटने, नसों का खींच करके बचा है.
  9. माइक्रो कैंची की एक जोड़ी के साथ बंद सीवन समाप्त होता है कट और धीरे मांसपेशी परत बंद. Lidocaine के एक घाव और शल्य चिकित्सा गांठ के साथ सीवन के लिए ड्रॉप में जोड़ें.

4. सर्जरी के बाद

  1. जाँच करें अगर आँख मरहम अभी भी पर्याप्त है.
  2. एक साफ पिंजरे में एक आरामदायक मुद्रा में एक कागज तौलिया के तहत माउस रखें. यदि कमरा ठंडा है, पिंजरे के एक हिस्से के तहत एक गर्मी पैड जगह (केवल जानवर के रूप में पिंजरे के भाग के अंतर्गत एक ठंडा क्षेत्र अगर पसंद भागने में सफल होना चाहिए).
  3. आसानी से सुलभ पानी और चाउ सुनिश्चित करें.

5. वॉन फ्रे परीक्षण (आधारभूत, और सर्जरी के बाद दिन से)

  1. लाल रंग की प्लास्टिक की एक तार जाल तालिका में दो दिन और एक सर्जरी से पहले दिन पर रखा सिलेंडर में चूहों रखें. परीक्षण करने से पहले सिलेंडर में 15 मिनट के लिए अभ्यस्त. सिलेंडरों के लाल रंग के चूहों जल्दी के रूप में वे एक दूसरे को नहीं देख सकते हैं और एक गहरा क्षेत्र में हैं आराम कर सकते करने के लिए मदद करता है.
  2. सत्यापित करें कि चूहों को शांत कर रहे हैं और पंजा के पार्श्व भाग में वॉन फ्रे filaments लागू: 0.02 छ फिलामेंट के साथ शुरू, पहले 30 सेकंड (उत्तेजना के प्रति लगभग 2 सेकंड) की कुल अवधि में छोड़ दिया पंजा के लिए मजबूर पांच बार लागू करते हैं और प्रत्येक आवेदन के बाद माउस की प्रतिक्रिया गेज. एक ही फिलामेंट और किसी भी अन्य चूहों की बाईं पंजा के साथ दोहराएँ, और तब फिर अगले रेशा, जैसे पर जाने से पहले पहली माउस के सही पंजा के साथ शुरू:
    • 1: माउस छोड़ दिया पंजा रेशा जी .02 के साथ 5 बार
    • 2 माउस: छोड़ दिया पंजा रेशा 0.02 आदि जी के साथ 5 बार
    • 1: माउस सही पंजा रेशा जी .02 के साथ 5 बार
    • 2 माउस: सही पंजा रेशा 0.02 आदि जी के साथ 5 बार
    • 1: माउस छोड़ दिया पंजा रेशा जी .04 के साथ 5 बार
    • 2 माउस: छोड़ दिया पंजा रेशा 0.04 आदि जी के साथ 5 बार
  3. पांच उत्तेजनाओं के तीन में प्रतिक्रिया एक सकारात्मक प्रतिक्रिया के रूप में माना जाता है. Threshol ऊपर फिलामेंट्सदहलीज स्तर को सत्यापित करने के लिए लागू किया जा सकता है.
    रिस्पांस = अचानक पंजा वापसी, बच निकलने अचानक, अचानक चाट पंजा.

6. प्रतिनिधि परिणाम

चित्रा 1
चित्रा 1. C57BL / 6 चूहों उम्र 8-10 सप्ताह पुराने वॉन फ्रे परीक्षण 1 दिन आपरेशन करने के लिए पहले प्रदर्शन किया था और बार - बार सर्जरी के बाद. 4-8 जानवरों प्रत्येक समूह में शामिल थे. वॉन संचालित पक्ष पर फ्रे परीक्षण ipsilateral द्वारा प्रतिनिधित्व किया है और नियंत्रण गैर संचालित पक्ष contralateral द्वारा प्रतिनिधित्व किया है. दिन सर्जरी के बाद जानवरों को संचालित पंजा पर महत्वपूर्ण hypersensitivity विकसित जबकि गैर संचालित है केवल थोड़ा रिश्तेदार दिखावा संचालित चूहों के लिए प्रभावित. (* <0.05, ** <0.01, 0.001 *** <contralateral के लिए ipsilateral रिश्तेदार).

Discussion

महत्वपूर्ण कदम

Sural तंत्रिका को नुकसान क्रम में tibial और आम peroneal नसों को बरकरार sural तंत्रिका चोट के बाद में रोग परिवर्तन का अध्ययन करने के लिए बचा जाना चाहिए. संपार्श्विक sural तंत्रिका को नुकसान पक्षाघात के लिए नेतृत्व और इस प्रकार संचालित हिंद अंग के खींच के रूप में visualized किया जा सकता हो सकता है.

केवल पंजा के पार्श्व की ओर बख्शा sural तंत्रिका द्वारा innervated है और, इसलिए, केवल इस क्षेत्र न्युरोपटी विकसित. अन्य क्षेत्रों, transected नसों द्वारा innervated परीक्षण, दृढ़ता से बदल यांत्रिक दहलीज के पूर्वाग्रह मूल्यांकन कर सकते हैं.

संभावित संशोधनों

Ligations के अन्य प्रकार के पूरक रोग दर्द परिधीय तंत्रिका चोट के बाद पुरानी कसना चोट के रूप में इस तरह की स्थितियों का अध्ययन करने के मामले में हो सकता है [5] या आंशिक तंत्रिका ligation [6] अलग प्ररूपी परिवर्तन जो सर्जरी के बाद परीक्षण के लिए पहले विचार किया जाना चाहिए में प्रत्येक प्रयोगात्मक प्रक्रिया का परिणाम है.

इसके अलावा, थर्मल hyperalgesia जैसे अन्य संवेदी परीक्षण [7] लागू किया जा सकता है, हालांकि इस phenotype कम मजबूत निम्नलिखित SNI है.

भविष्य अनुप्रयोगों

इस तकनीक या यांत्रिक allodynia के विकास और रखरखाव में फेरबदल दवाओं के परीक्षण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. [8] Sciatic तंत्रिका के विश्लेषण पृष्ठीय रूट ganglia (DRG) और / या काठ का रीढ़ की हड्डी आणविक तंत्र के अनुसंधान प्रेरित phenotype के लिए जिम्मेदार अनुमति देते हैं.

पशु प्रयोग डेनमार्क और यूरोपीय नियमों के साथ पूर्ण अनुपालन में अच्छी प्रयोगशाला अभ्यास के अनुसार प्रदर्शन किया था. न्याय मंत्रालय (अनुमति 2006/561-1206 संख्या) के तहत सभी प्रयोगों डैनिश पशु प्रयोगों निरीक्षणालय द्वारा अनुमोदित किया गया.

Disclosures

ब्याज की कोई संघर्ष की घोषणा की.

Acknowledgments

यह काम लंडबेक फाउंडेशन फाउंडेशन कार्ल्सबर्ग और Dagmar मार्शल फाउंडेशन द्वारा समर्थित किया गया.

References

  1. Costigan, M., Scholz, J., Woolf, C. J. Neuropathic pain: a maladaptive response of the nervous system to damage. Annu. Rev. Neurosci. 32, 1-32 (2009).
  2. Decosterd, I., Woolf, C. J. Spared nerve injury: an animal model of persistent peripheral neuropathic pain. Pain. 87, 149-158 (2000).
  3. Bourquin, A. -F., Süveges, M., Pertin, M., Gilliar, N., Sardy, S., Davidson, A. C., Spahn, D. R., Decosterd, I. Assessment and analysis of mechanical allodynia-like behavior induced by spared nerve injury (SNI) in the mouse. Pain. 122, 14.e1-14.e14 (2006).
  4. Chaplan, S. R., Bach, F. W., Pogrel, J. W., Chung, J. M., Yaksh, T. L. Quantitative assessment of tactile allodynia in the rat paw. J. Neurosci. Methods. 53, 55-63 (1994).
  5. Bennett, G. J., Xie, Y. -K. A peripheral mononeuropathy in rat that produces disorders of pain sensation like those seen in man. Pain. 33, 87-107 (1988).
  6. Seltzer, Z., Dubner, R., Shir, Y. A novel behavioral model of neuropathic pain disorders produced in rats by partial sciatic nerve injury. Pain. 43, 205-218 (1990).
  7. Hargreaves, K., Dubner, R., Brown, F., Flores, C., Joris, J. A new and sensitive method for measuring thermal nociception in cutanous hyperalgesia. Pain. 32, 77-88 (1988).
  8. Erichsen, H. K., Blackburn-Munro, G. Pharmacological characterization of the spared nerve injury model of neuropathic pain. Pain. 98, 151-161 (2002).
बख्शा चूहे में तंत्रिका चोट (SNI) प्रेरित यांत्रिक Allodynia के मॉडल
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Richner, M., Bjerrum, O. J., Nykjaer, A., Vaegter, C. B. The Spared Nerve Injury (SNI) Model of Induced Mechanical Allodynia in Mice. J. Vis. Exp. (54), e3092, doi:10.3791/3092 (2011).More

Richner, M., Bjerrum, O. J., Nykjaer, A., Vaegter, C. B. The Spared Nerve Injury (SNI) Model of Induced Mechanical Allodynia in Mice. J. Vis. Exp. (54), e3092, doi:10.3791/3092 (2011).

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