Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Neuroscience
Click here for the English version

Neuroscience

تقييم المورفين التي يسببها هبرلجسا ومسكن التسامح في الفئران عن طريق الحرارية والميكانيكية مسبب للألم طرائق

Published: July 29, 2014 doi: 10.3791/51264
Automatic Translation
1, 1, 1, 1
1Biotechnology and Cellular Signalling, UMR 7242 CNRS, Université de Strasbourg

Summary

وصفنا بروتوكول لدراسة تطور فرط التألم الناجم عن المواد الأفيونية والتسامح في الفئران. استنادا إلى قياس الاستجابات مسبب للألم الحرارية والميكانيكية للحيوانات السذاجة والمعالجة المورفين، فإنه يسمح لقياس الزيادة في حساسية الألم (فرط التألم) وانخفاض في تسكين (التسامح) المرتبطة بإدارة الأفيونية المزمن.

Abstract

فرط التألم الناجم عن المواد الأفيونية والتسامح تؤثر بشدة على الفعالية السريرية للمواد الأفيونية مسكنات الألم كما في الحيوانات والبشر. الآليات الجزيئية الكامنة وراء كل من الظواهر ليست مفهومة جيدا وينبغي أن تستفيد من التوضيح لهم من دراسة النماذج الحيوانية ومن تصميم البروتوكولات التجريبية المناسبة.

نحن هنا وصف الأسلوب المنهجي للحمل، وتسجيل وقياس التي يسببها المورفين فرط التألم وكذلك لتثبت التسامح مسكن، وذلك باستخدام الذيل والذيل الغمر اختبارات الضغط في البرية من نوع الفئران. كما هو موضح في الفيديو، وينقسم إلى خمسة بروتوكول خطوات متسلسلة. التعامل والتعود مراحل تسمح بتحديد الآمن للاستجابة مسبب للألم القاعدية من الحيوانات. إدارة المورفين المزمن يؤدي فرط التألم كبيرة كما يتضح من زيادة في كل من الحساسية الحرارية والميكانيكية، في حين أن المقارنة بين تسكين الوقت دورات بعد الحاد أو مندوبيشير علاج المورفين عتيد بوضوح تنمية التسامح تتجلى في انخفاض في السعة استجابة مسكن. هذا البروتوكول يمكن تكييفها على نحو مماثل لالفئران المعدلة وراثيا من أجل تقييم دور الجينات الفردية في التشكيل من حس الألم وتسكين المورفين. كما يوفر نظام نموذجي للتحقيق في فعالية العوامل العلاجية المحتملة لتحسين فعالية المسكنات الأفيونية.

Introduction

الأفيونية التي يسببها فرط التألم (OIH) ومسكن التسامح تحد من الفعالية السريرية للمواد الأفيونية في الحيوانات والبشر 1-3. يتم استكشاف إشراك الموالية للالتهابات 4،5 أو المؤيدة للمسبب للألم (مكافحة الأفيونية) 6،7 نظم حاليا الفرضيات. توضيح من الآليات الكامنة OIH والتسامح يتطلب مزيجا من المجراة في المختبر النهج، وذلك باستخدام نماذج حيوانية مناسبة، البروتوكولات التجريبية والأدوات الجزيئية.

الصيدلة السلوكية هو النموذج المهيمن لرصد وتحديد ولايات مسكن ومفرط التألم في الحيوانات المختبرية (الجرذان والفئران). تطبيق الحوافز الضارة (الحرارية والميكانيكية أو الكيميائية) لجزء من الجسم مريحة (hindpaw، الذيل) من الحيوان يؤدي إلى انسحاب nocifensive التي يمكن وسجل بسهولة.

نقترح هنا مقاربة منهجية لإحداث وتسجيل وقياس OIH والتسامح في البرية من نوع الفئران، وذلك باستخدام الذيل والذيل الغمر اختبارات الضغط. يسمح الإجراء لتحديد سهلة وحساسة وقابلة للتكرار القيم استجابة مسبب للألم الحرارية والميكانيكية في الفئران. كما هو موضح في بروتوكول الفيديو، C57BL / 6 الفئران تجربة فرط التألم الهامة التالية الإدارة المورفين المزمنة والحفاظ على هذا لعدة أيام. وخفضت بشكل كبير سواء القيم مسبب للألم الحرارية والميكانيكية، مقارنة مع المقاييس على الحيوانات السذاجة. علاوة على ذلك، لدينا التجريبية مجموعة المتابعة يسمح لمراقبة، بالإضافة إلى تطوير OIH، وانخفاض الاستجابة للمسكن المورفين (التسامح). دعم البيانات المقدمة عن رأي مفاده أن فرط التألم والتسامح قد تنطوي على الآليات الخلوية والجزيئية شيوعا 8،9، على الرغم من أن هذا هو المتنازع عليها في الأدب 1،10-12. أخيرا، هذا البروتوكول يمكن تكييفها على نحو مماثل لالفئران المعدلة وراثيا من أجل تقييم دور الجينات الفردية في MODULAنشوئها من الألم. كما يوفر النظام نموذج لتقييم فعالية وكلاء العلاجية المحتملة لتحسين تأثيرات مسكنة الأفيونية.

Protocol

أجريت جميع التجارب وفقا صارمة مع المبادئ التوجيهية الأوروبية لرعاية الحيوانات المختبرية (مجلس الجماعات الأوروبية التوجيه 86/609/ECC) والمبادئ التوجيهية الأخلاقية للتحقيق من الألم التجريبية في الحيوانات واعية 13. وتم إيواء في منشأة الحيوان المؤسسية مع موظفي الرعاية المسؤولة عن تشغيل المرفق في الامتثال للمعايير البيئية - ذكور الفئران C57BL6 / N تاك (30 ز 10 أسابيع، 25). وتم إيواء الحيوانات في مجموعات (بحد أقصى خمسة الفئران في قفص) تحت 12 ساعة / 12 ساعة ضوء / دورة الظلام في درجة حرارة ثابتة (21 ± 1 درجة مئوية) مع حرية الوصول إلى الغذاء والماء. أجريت جميع التجارب في نفس الفترة من اليوم (10:00 حتي 16:00) باستخدام فوج من 16 الفئران. يشار إلى المواد والمعدات المحددة في الجدول المواد.

إجراء خمس خطوات لمراقبة المورفين التي يسببها فرط التألم والتسامح

البروتوكول هوتنقسم إلى خمس خطوات متسلسلة (AE) خلال مدة 15 يوما الشكل 1.

1 التعامل مع الفئران (الخطوة A؛ د-7 إلى د-5)

  1. التعامل مع الفئران وروض لهم بالدخول بحرية إلى كابح. هذه الخطوة الأولية يقلل من الإجهاد - وبالتالي التقليل من أي خلط مع الإجهاد الناجم عن وعي - ويسمح للحيوانات لتكون معتادا على المحقق والمناولة والتلاعب في كابح الماوس. يتم التعامل مع كل الماوس بلطف لمدة 5 دقائق كل يوم.

2 الاستجابة مسبب للألم بصل (الخطوة B؛ د-4 إلى د-1)

  1. قياس الإختفاء انسحاب ذيل باستخدام اختبار الذيل الغمر (TIT):
    1. تعيين الحرارة إلى 48 درجة مئوية.
    2. أعرض بلطف الماوس في كابح. تراجع جاحظ 2/3 نهاية ذيله في حمام مائي وبدء الكرونومتر.
    3. وقف الكرونومتر في أقرب وقت الماوس تسحب ذيله من الماء الساخن وتسجيل الوقت الكمون (في ثانية). في اله عدم وجود أي رد فعل مسبب للألم، يتم استخدام 25 ثانية وقف انتاج المواد الانشطارية لمنع تلف الأنسجة.
    4. استبدال الماوس في قفصه واختبار واحد القادم حتى نهاية السلسلة.
    5. تكرار القياسات استجابة مسبب للألم مرتين أكثر من ذلك، أخذ قياسات من الحيوانات في نفس الترتيب. يتم تحديد استجابة الكمون مسبب للألم (ثانية) لكل الماوس حيث بلغت قيمة متوسط ​​لمدة ثلاثة قرارات متتالية.
  2. قياس استجابات الميكانيكية باستخدام اختبار الضغط الذيل (TPT)
    1. أعرض بلطف الماوس إلى كابح ووضع ذيله تحت غيض مخروطي من analgesimeter.
    2. اضغط على مفتاح القدم لتطبيق الضغط المتزايد بشكل موحد على الجزء القريب من الذيل حتى أول رد فعل مسبب للألم (المناضلة، الصرير) يحدث. في لحظة رد فعل الحيوان، تسجيل القوة الحالية (بالغرام) الذي يتسبب الاستجابة مسبب للألم. في غياب أي رد فعل، يتم استخدام 600 غرام قيمة الوقف لتجنب رإصدار الضرر.
    3. كرر هذا الإجراء على أجزاء الوسيط والبعيدة من الذيل من نفس الماوس. ويلاحظ فاصل زمني لا يقل عن 30 ثانية بين التدابير على الماوس نظرا لتجنب التكيف أو التحيز الإجهاد. استبدال الماوس في قفصه واختبار الحيوان المقبل حتى نهاية سلسلة (أي يتم اختبار جميع الفئران). يتم أخذ القيمة مسبب للألم (جرام) لكل الماوس حيث بلغت قيمة متوسط ​​لمدة ثلاثة قياسات (أي الداني، وسيطة وأجزاء البعيدة من الذيل من كل حيوان).
  3. اختبار مسبب للألم كرر (المبينة كافة الإجراءات تحت الخطوة 2) في أيام لاحقة، د 3 إلى د-1.

3 قياس المورفين تسكين (الخطوة C؛ D0)

  1. تحديد أفضل مزيج من الحيوانات التي يسمح يعتبر اختيار مجموعتين (ن = 8 لكل مجموعة) من الفئران مع متوسط ​​القيم مسبب للألم مستقرة وقابلة للمقارنة، أيهما الطريقة مسبب للألم (TIT أو TPT). وستتخذ هذه القيمة على أنها القاعديةاستجابة مسبب للألم مرجعية ل"المالحة" و "المورفين" جماعات المستقبل.
  2. قياس وزن الجسم من كل حيوان.
  3. إعداد محلول المورفين (0.5 ملغ لكل مل المورفين) في العقيمة المالحة الفسيولوجية (كلوريد الصوديوم 0.9٪) للإدارة تحت الجلد (5 ملغ مورفين لكل كيلوغرام من وزن الجسم الحيوان).
  4. قياس الكمون استجابة مسبب للألم (كما اتخذت الوقت نقطة 0) لكل الماوس على حد سواء "المالحة" وجماعات "المورفين" في TIT (جميع الخطوات تحت 2.1 أعلاه). ثم قياس حس الألم في TPT (جميع الخطوات تحت 2.2 أعلاه).
  5. حقن المورفين تحت الجلد (عادة 0.25 مل من 0.5 ملغ / مل حل المورفين لكل 25 غرام وزن الماوس) والمالحة (0.25 مل لكل 25 غرام وزن الماوس) إلى "المورفين" وجماعات "المالحة"، على التوالي.
  6. قياس القيم مسبب للألم على TIT وTPT (جميع الإجراءات المذكورة أعلاه في إطار الخطوات 2.1 و 2.2 على التوالي) على مدى بالطبع الوقت (في 30 دقيقة intervتسكين آل) لتقييم المورفين (5 ملغ / كلغ) التي يسببها:
    1. بعد 30 دقيقة بعد الحقن، وقياس استجابة مسبب للألم (تقرير واحد) لكل من الماوس "المالحة" وجماعات "المورفين"، وذلك باستخدام TIT ثم TPT.
    2. ثم قياس القيم استجابة مسبب للألم (TIT وTPT) في جميع الفئران في نقاط زمنية (في ساعة): 3.5 1-1.5-2-2.5-3 وبعد الحقن.

4 علاج المورفين المزمنة - التي يسببها المورفين هبرلجسا. (الخطوة D؛ D1 إلى D6)

  1. في يوم: D1
    1. قياس القيم استجابة مسبب للألم على TIT وTPT كما هو موضح أعلاه (الخطوات 2.1 و 2.2). تعليم بعناية الإختفاء الانسحاب وحدود الضغط لكل حيوان.
    2. إعداد محلول المورفين الطازجة كما هو مفصل في الخطوة 3.2.
    3. حقن المورفين تحت الجلد (5 ملغ / كغ من وزن الجسم) إلى المجموعة بأكملها "المورفين" والمالحة الفسيولوجية (0.25 مل لكل 25 غرام وزن الماوس) إلى مجموعة "المالحة". اسمحوا عشرالحيوانات البريد راحة حتى اليوم التالي.
  2. على أيام: D2، D3، D4، D5 D6 وتكرار عمليات وصفها تحت القسم 4.1

5 الإثبات للتسامح مسكن (الخطوة E؛ D7)

  1. تقييم يسببها المورفين تسكين وفقا لنموذج الوقت بالطبع المفصل بالفعل في القسم 3.

6. الحصول على البيانات والتحليلات الإحصائية

  1. تقييم القيم الاستجابة بصل مسبب للألم (الخطوة ب)
    1. حساب عن كل يوم (على د-4-1 د لفترة) ويعني ± SEM القيم (ن = 8) لاستجابات مسبب للألم القاعدية كما الممنوحة من TIT وTPT داخل "المالحة" وجماعات "المورفين".
    2. مؤامرة يعني مسبب للألم القيم القاعدية بوصفها وظيفة من الوقت (اليوم) لكلا الفريقين الشكل 2.
  2. تحليل المورفين تسكين الوقت بالطبع في يوم D0 (الخطوة C) وD7 (الخطوة E)
    1. حساب، في كل نقطة زمنية بعد المورفينالحقن، يعني ± SEM القيم (ن = 8) لاستجابات مسبب للألم كما الممنوحة من TIT (في ثانية) وTPT (في ز) في كل مجموعة.
    2. مؤامرة يعني القيم استجابة مسبب للألم بوصفها وظيفة من الوقت ل 'المالحة "وجماعات" المورفين "في اليوم 0 الشكل 3 ويوم 7 الشكل 5.
  3. تطوير المورفين التي يسببها هبرلجسا (الخطوة D)
    1. حساب عن كل يوم (أكثر من فترة العلاج D0-D7) يعني ± SEM القيم (ن = 8) للقيم استجابة مسبب للألم القاعدية كما الممنوحة من TIT وTPT داخل 'المعالجة المالحة' والجماعات المعالجة المورفين.
    2. مؤامرة يعني القيم استجابة مسبب للألم القاعدية بوصفها وظيفة من الوقت (اليوم) ل 'المعالجة المالحة' والجماعات المعالجة مورفين 'الشكل 4.
  4. دليل للتسامح مسكن (خطوات C و E)
    1. تحديد من المورفين الوقت بالطبع الإلكترونيةتنفيذ xperiment في D0 الشكل 3 قيمة الوقت (أو نطاق الوقت) المطلوبة لالمورفين للحث على الاستجابة مسكن القصوى.
    2. تأخذ هذه القيمة (عادة 30 دقيقة) كما في المرة إشارة إلى تقدير في D7 الشكل 5 قيمة حس الألم الأساس (المجموعة التي عولجت المالحة) واستجابة مسكن الفعلية (المجموعة التي عولجت المورفين) إلى المورفين الحادة.
    3. ، يتم عرض القيم مسبب للألم التي اتخذت في نقطة زمنية 30 دقيقة من المورفين تجارب الوقت بالطبع أجريت في D0 D7 وللمجموعات وتعامل المورفين-المعالجة المالحة كما رسوم بيانية الشكل 6.
    4. إحصاءات: تحليل البيانات باستخدام طريقة واحدة التدابير المتكررة ANOVA. كانت عوامل الاختلاف العلاج (بين المواضيع) والوقت (ضمن الموضوع). للتحقق من الخلافات بشكل منفصل في كل مجموعة، تم تنفيذ تدابير المتكررة ANOVA. وأجريت مقارنات بين مجموعتين باستخدام المفردة اختبار t أو إقران اختبار t عند الاقتضاء.
  5. يتم تعيين مستوى أهمية في P <0.05. وتجرى جميع التحليلات الإحصائية باستخدام البرامج من STATview.

Representative Results

تقييم القيم بصل مسبب للألم من الفئران السذاجة (الخطوة ب)

طبقت TIT وTPT بالتتابع إلى فوج كامل من الفئران (ن = 16)، وتوفير متوسط ​​القيم استجابة مسبب للألم. أفضل مزيج من الحيوانات سمح تعريف البعدية للمجموعتين (ن = 8) من الفئران، ويشار إلى المالحة والمورفين، الذي عرض قيم مسبب للألم القاعدية مماثلة ومستقرة الشكل 2. وتكافؤ المجموعتين صالحة مهما كانت اختبار مسبب للألم ( TIT: الشكل 2A؛ TPT: الشكل 2B) الذي تم تحديده.

الوقت طبعا للمورفين في تسكين يوم 0 (الخطوة C)

تم تقييم المورفين تسكين بعد حقنة واحدة (الشوري) من المورفين (5 ملغ / كلغ) في الفئران السذاجة باستخدام كل TIT الشكل 3A وTPT الشكل 3B. في كل الاختبارات، والتحليلات الإحصائية مع طريقة واحدة التدابير المتكررة ANOVA reveaل أن هناك تفاعل كبير بين العلاج والوقت لTIT (F (7، 98) = 72، ع <0.001) وTPT (F (7، 98) = 31، ع <0.001). TIT والبيانات TPT يحلل استخدام تدابير المتكررة ANOVA تشير إلى أنه لا يوجد تأثير حقن المياه المالحة (F (7، 49) = 0.49، ع> 0.05) وجمعة (7، 49) = 1.85، P> 0.05 على التوالي لTIT وTPT الاختبارات)، في حين حقن المورفين يؤدي الى تسكين قوية في الفئران (F (7، 49) = 92.46، ع <0.001) وجمعة (7، 49) = 34.37، ع <0.001 على التوالي لTIT والاختبارات TPT). تم التوصل إلى تأثير مسكن القصوى من المورفين بعد 30 دقيقة في TIT وبعد 60 دقيقة في TPT بالمقارنة مع الضوابط حقن المياه المالحة (ع <0.001، المفردة اختبار t).

كرر المورفين إدارات يقنع هبرلجسا في الفئران (الخطوة D)

تم قياس القيم القاعدية مسبب للألم كل يومقبل المالحة أو المورفين ادارة (انظر البروتوكول). كما هو مبين في الشكل (4)، والإدارات المورفين مرة واحدة يوميا على مدى فترة العلاج 6 أيام يسببها لخفض الحرارية (F (7، 56) = 11.6، P <0.001، والتدابير المتكررة ANOVA؛ الشكل 4A) كبيرة والتقدمية والميكانيكية (F ( 7،56) = 15،55، ع <0.001، وكرر التدابير ANOVA؛ الشكل 4B) مسبب للألم القيم القاعدية. وضعت فرط التألم بسرعة كما بدأت تكون كبيرة في يوم 1 في TIT (ع <0.01، المفردة اختبار t، مقارنة مع الضوابط حقن المياه المالحة) وفي يوم 2 في TPT (ع <0.05، المفردة اختبار t، مقارنة المالحة حقن الضوابط).

الوقت طبعا للمورفين في تسكين 7 يوم، بعد المزمن علاج المورفين (الخطوة E)

في يوم 7، تم فحص الفئران التي تلقت المورفين أو المالحة حقن يومية على مدى 7 أيام (D0 إلى D6) في TIT الشكل 5A وTPT الشكل 5B الأول للقيم مسبب للألم القاعدية وثم لاستجابتها لمسكن المورفين الحاد (5 ملغ / كغ، واتفاقية استكهولم). في اتفاق مع تطور فرط التألم هو مبين في الشكل (4)، وكان قيمة مسبب للألم القاعدية (الوقت 0) من الفئران التي عولجت بشكل مزمن مع المورفين أقل بكثير من السيطرة على الفئران حقن المياه المالحة (ع <0.001، المفردة اختبار t). التالية المورفين الحادة، واستجابة مسبب للألم من المجموعة التي عولجت المورفين المزمن بشكل ملحوظ، ولكن فقط قليلا تجاوزت قيمة مسبب للألم القاعدية من السيطرة على الفئران المحقونة المالحة قياسها 30 دقيقة في TIT وTPT (ع <0.01 و p <0.05، ر المفردة اختبار، على التوالي)، وعلى 60 دقيقة في TIT (ع <0.05؛ المفردة اختبار t). من 2 ساعة بعد العلاج المورفين حتى نهاية التجربة، عاد الردود مسبب للألم إلى قيم أقل من تلك الفئران التحكم (ع<0.001، المفردة اختبار t).

مقارنة بين الردود مسكن القصوى من الفئران إلى مورفين قبل (يوم 0) وبعد علاج المورفين المزمن (يوم 7).

القيم عتبة مسبب للألم المعروضة في الشكل (6) هم من TIT (A) وTPT (B) تنفيذ 30 دقيقة بعد حقن المورفين أو المالحة كما هو موضح في الشكلين 3 (يوم 0) و 5 (يوم 7). ولوحظ وجود انخفاض قوي في تسكين المورفين في الفئران بعد العلاج المورفين المزمن لمدة 7 أيام في مقارنة مع استجابتهم الأولية للوعي في اليوم 0 في كل الاختبارات مسبب للألم (ع <0.001 إقران اختبار t). تظهر هذه البيانات أن التسامح لم تتطور في آلام شديدة الحساسية الحيوانات.

الشكل 1
الشكل 1. A خمس خطوات المواليةcedure لمراقبة المورفين التي يسببها فرط التألم والتسامح. وينقسم البروتوكول إلى خمس خطوات متسلسلة (AE) خلال المدة الإجمالية 15 يوما.

الرقم 2
. الرقم 2 تعريف القيم القاعدية مسبب للألم استجابة (الخطوة B؛ د-4 إلى د-1). يتم تطبيق الغمر الذيل (TIT) (A) والذيل الضغط (TPT) (B) اختبارات لسلسلة كاملة من الحيوانات من أجل تقييم القيم القاعدية مسبب للألم بهم. بعد ذلك، مجموعتين من الفئران (ن = 8)، ويشار إلى "المالحة" وجماعات "المورفين"، يتم تعريف بحيث تظهر متوسط ​​القيم مسبب للألم مستقرة وقابلة للمقارنة، ومهما كانت طريقة مسبب للألم الذي يعتبر.

الرقم 3 الرقم 3. بالطبع حان الوقت لتسكين المورفين في اليوم 0 (الخطوة C) في TIT (A) وTPT (B). تم تحديد القيمة القاعدية استجابة مسبب للألم من الفئران كل 30 دقيقة بعد المورفين واحد (5 ملغ / كغ، واتفاقية استكهولم. ) أو حقن المياه المالحة. يتم التعبير عن البيانات كما يعني ± SEM، ن = 8 الفئران في كل مجموعة. * P <0.05، ** P <0.01، *** P <0.001، المفردة اختبار t مقارنة بالمجموعة الضابطة.

الرقم 4
الشكل 4 تطوير فرط التألم التالية الإدارة المتكررة المورفين (الخطوة D؛ D1 إلى D6). تم تحديد القيمة مسبب للألم القاعدية من الفئران عن طريق TIT (A) وTPT (B) مرة واحدة يوميا قبل المورفين (5 ملغ / كغ،الشوري) أو الإدارة المالحة. يتم التعبير عن بيانات القيم يعني ± SEM كما، ن = 8 الفئران في كل مجموعة. * P <0.05، ** P <0.01، *** P <0.001 كتبها المفردة اختبار t بالمقارنة مع مجموعة المراقبة المعالجة المالحة.

الرقم 5
الرقم 5. الوقت بالطبع لتسكين المورفين في المورفين المزمنة الفئران التي عولجت في يوم 7 (الخطوة E) في TIT (A) وTPT (B). الفئران التي عولجت بشكل مزمن مع المورفين (النقاط السوداء) أو المالحة (مثلثات بيضاء) من يوم ليوم 6 0، وردت في اليوم 7 حقنة واحدة من المورفين (5 ملغ / كغ، SC) أو المالحة، على التوالي. تم تحديد استجابة مسبب للألم من الفئران كل 30 دقيقة بعد حقن المورفين أو المالحة. يتم التعبير عن البيانات كما يعني ± SEM، ن = 8 الفئران في كل مجموعة. * P <0.05، ** P & #60؛ 0.01 بواسطة المفردة اختبار t بالمقارنة مع مجموعة المراقبة المعالجة المالحة. أشرطة الخطأ التي لا يتجاوز حجم رموز مخفية.

الرقم 6
الشكل 6. مقارنة بين الحد الأقصى الردود مسكن من الفئران لالمورفين (5 ملغ / كغ، واتفاقية استكهولم.) قبل (يوم 0) وبعد العلاج المورفين المزمن (يوم 7). القيم ذكرت هنا من التجارب هو مبين في الشكل (3) والشكل (5). تم قياس القيم مسبب للألم باستخدام TIT (A) وTPT (B) 30 دقيقة بعد حقن المورفين أو المالحة. يتم التعبير عن البيانات كما يعني ± SEM، ن = 8 الفئران في كل مجموعة. *** P <0.001 قبل الاقتران اختبار t.

Discussion

خطوات حاسمة

اختيار نموذج حيواني لقياس حس الألم

وقد تم فحص التغير في حساسية مسبب للألم ومسكن بين سلالات الفئران (مراجعات 14-16) مشاركات باستخدام نماذج الألم المختلفة واختلاف في المسببات الخاصة بهم (مسبب للألم، التهابات، والأعصاب)، طريقة (الحرارية والكيميائية والميكانيكية)، ومدة (الحادة، منشط، المزمنة) وموقع الإدارة (الجلدي، تحت الجلد، والحشوية). بالمقارنة مع السلالات الأخرى، C57BL/6J ("J" لمختبر جاكسون) الفئران أصبح نموذج حيواني شعبية للدراسات الألم لأنها تبدي حساسية عالية مسبب للألم القاعدية 17،18 وردا مسكن معتدلة الى المواد الأفيونية 14،19. بعد العلاج المورفين المزمنة، كما أنها مهمة تطوير مسكن التسامح 20،21، 21،22 فرط التألم والاعتماد 20،23.

الإقليم الشمالي "> هنا، أجريت التجارب على الفئران C57BL/6N تاك (" N "للمعهد الوطني للصحة و" تاك "لمزرعة Taconics) التي تنتمي إلى فرع مستقل من النسب B6. على الرغم من C57BL / 6 الفئران منذ فترة طويلة تعتبر أشار قابلة للتبديل، والدراسات الأخيرة إلى الفروق السلوكية بين C57BL/6J كبيرة وC57BL/6N سلالات 24. على وجه الخصوص، يمكن اعتبار حساسية أقل من substrains C57BL/6N الثلاثة (بما في ذلك واحدة تاك) إلى الألم الحاد الحرارية باعتباره ميزة لاختبار هذا النمط الظاهري.

وقد تم اختيار الفئران الذكور كما أن الغالبية العظمى من الدراسات الألم، وذلك باستخدام الفئران كنموذج الحيوان، يتم تنفيذها على الأحداث الذكور 25. في أيدينا، وأنها قدمت بيانات قوية وقابلة للتكرار عندما بحثت عن وعي أو فرط التألم وجهات النظر. في بعض الأحيان، لاحظنا وجود اتجاه للإناث C57BL/6N لتوفير المزيد من الردود متغير، سواء في TIT والاختبارات TPT. على الرغم من أن هذه الملاحظة قدتعكس التغيرات الطبيعية المرتبطة حالة الهرمونية للإناث، وآليات الشاملة الكامنة وراء الفروق بين الجنسين في تسكين الألم ومازالت مثار جدل. وستعرض بعض جوانب هذه المناقشة الساخنة لفترة وجيزة في 'حدود تقنية "بجوار القسم.

التعود الحيوان

سمح الفئران أول من التعود على منشأة الحيوان خلال أسبوع واحد. على غرار أي دراسة سلوكية أخرى تم إجراء الاختبار، وبعد فترة 3 ايام التأقلم (الشكل 1، خطوة A). كما اختبارات مسبب للألم حساسة للإجهاد، قد تعطي الإختفاء التدابير الأولى أطول من تلك اللاحقة، وخاصة في الفئران غير الذي تعود 26،27. الخطوة التعود يسمح أيضا obtention القيم استجابة مسبب للألم أكثر استقرارا في نفس اليوم وبين أيام أرقام 2 و 4. للحد من آثار الإيقاعية على مسبب للألم ومسكنحساسية 28،29، وأجريت جميع الاختبارات 10:00 حتي 04:00.

اختيار الاختبارات مسبب للألم

اختبارات مسبب للألم استخدام إما الحرارية والميكانيكية والكيميائية أو المحفزات الكهربائية (استعراض 26،27،30. اختيارهم أمر بالغ الأهمية كما يمكن معالجتها بطرائق مختلفة من خلال nociceptors مسبب للألم والألياف 18،31،32 مختلفة.

اخترنا اختبار الذيل الغمر (TIT) 33، وهو نسخة معدلة من الكلاسيكية اختبار الذيل نفض الغبار وضعتها D'العمور وسميث 34، واختبار الضغط الذيل (TPT)، مقتبس من راندال وSelitto 35، كأمثلة على الحراري و طرائق الميكانيكية لدراسة التي يسببها المورفين تسكين، فرط التألم والتسامح في الفئران. وقد استخدمت على نطاق واسع على حد سواء اختبارات في الفئران. وعرف الوقت قطعت بشكل منهجي لتجنب أو الحد من خطر تلف الأنسجة.

المورفين-inducإد تسكين، فرط التألم والتسامح

المورفين، وتنميط مو الأفيونية ناهض تم اختيارها، وهنا كما هو مسكن قوي وOIH-محفز، سواء في البشر والفئران 1،2،36. ومن المعروف المورفين المسكنة رجولية لسلالات الفئران تختلف مع وطرق الإدارة وطرائق مسبب للألم. في C57BL / 6 الفئران، وعادة ما يتم الحصول عليها تسكين موثوقة التالية حقنة تحت الجلد من المورفين في حدود 1-20 ملغ / كغ جرعة 14،21. وفقا لذلك، اخترنا لدراسة تسكين الحادة التالية إدارة واحدة (الشوري) من المورفين في 5 مغ / كغ، على مقربة من قيمتها ED 50 (7-20 ملغ / كلغ) المقررة من حس الألم الحرارية 19،21.

وغالبا ما يترافق مع الإدارة المورفين المتكررة التسامح مسكن (يدل إما من التحول نحو اليمين في منحنى الاستجابة للجرعة أو من انخفاض في السعة استجابة مسكن أو المدة) وفرط التألم (حساسية تفاقمت إلى الامفيتامين مؤلمةط يتضح من انخفاض في قيمة مسبب للألم القاعدية). كل من الظواهر السلبية تعتمد على سلالات القوارض، على طبيعة المجمع الأفيونية التي يتم تحديد الجرعة و، المعقودة في مدة العلاج وعلى طرائق مسبب للألم 21. على سبيل المثال، تتكون نماذج تجريبية لدراسة التسامح وفرط التألم في الإدارة اليومية عالية وثابتة (20-40 مغ / كغ يوميا) 22 أو تصاعد (تصل إلى 50 أو حتى 200 ملغ / كلغ) 20،21 جرعات المورفين. وفقا لذلك، ونحن تعزيز تطوير فرط التألم والتسامح في C57BL / 6 الفئران من خلال الإدارة اليومية المورفين (5 ملغ / كغ؛ الشوري) على مدى فترة 8 أيام. كان يفضل هذا جرعة المورفين معتدلة على أعلى منها في تحسين استخدام العيادة تقليد.

انشاء نافذة التشغيلية TIT

A شرك محتمل في TIT قد تكون ذات صلة إلى دور الذيل في التنظيم الحراري من القوارض 26،37. كما درجة الحرارة المحيطة هي عامل رئيسي في nociceptإيف الاختلافات ردا على ذلك، فإنه يجب أن تبقى ثابتة (هنا في 21 ° C) في جميع أنحاء التجارب 38. عادة ما يتم تعيين شدة حرارة تصل إلى الكشف عن استجابة مسبب للألم في غضون 5 إلى 10 ثانية 27. في الواقع، قد الإختفاء أكبر زيادة خطر لرصد تحركات الحيوانات لا علاقة لها التحفيز مسبب للألم، بينما أقصر منها قد يقلل من قوة الفرق من الاختبار. أجرينا قياسات TIT عند درجة حرارة ثابتة من 48 درجة مئوية. كانت الإختفاء ذيل سحب على مقربة من 9 ثانية (قيمة مسبب للألم القاعدية) ومتنوعة في الفترة من 4 ثانية (فرط التألم) إلى 25 ثانية (تسكين القصوى؛ تقطع). بالإضافة إلى أسباب عملية، قد قياسات القيم استجابة مسبب للألم عند درجة حرارة ثابتة تنطوي بداهة نفس ذخيرة من nociceptors ودوائر، وبالتالي تيسير تفسير البيانات.

تعديلات ممكنة

تعظيم الاستفادة من نافذة التشغيلية TIT لتسكين وOIH قياس الأبعاداليلة

عندما تركز على استجابة مسكن، والقيم الأساسية منخفضة (أعلى كثافة حرارة) قد تحبذ الكشف عن التأخير في الاستجابة. في المقابل، لمعالجة نتيجة لبالألم أو تطوير OIH، والقيم الأساسية العليا (أقل شدة الحرارة، وهنا 48 ° C) قد يسهل الكشف عن استجابات أسرع الشكل 4.

على الرغم من أن وجدنا المورفين في 5 ملغ / كغ جرعة مريحة للحث على الاستجابة قوية مسكن الشكل 3، وتعزيز (على الادارة المتكررة) كبيرة فرط التألم الشكل 4، ويمكن تكييفها الجرعة على النحو المذكور قبل (الخطوة الحرجة: تسكين المورفين التي يسببها، فرط التألم والتسامح). على سبيل المثال، يمكن استخدام جرعات أقل للحد من اتساع تسكين (وبالتالي تجنب القيود وقف انتاج المواد الانشطارية) في حين يمكن اختيار جرعات أعلى لتسريع ظهور فرط التألم وزيادة السعة الخاصة به.

اوفهRALL، والتحسين من 'نافذة مسبب للألم' ينبغي أن تتكيف مع الخلفية الوراثية للفئران قيد الدراسة وتأخذ بعين الاعتبار إمكانية لإشراك صفائف متميزة من nociceptors ودوائر.

منبهات الأفيونية البديلة (الفنتانيل، remifentanyl)

على الرغم من أن معظم المواد الأفيونية المستخدمة سريريا تستهدف مستقبلات مو الأفيونية كما منبهات، إلا أنها تختلف إلى حد كبير فيما يتعلق خصائصها الدوائية سواء في التجارب المختبرية والحية. على سبيل المثال، remifentanyl والفنتانيل، في تناقض ملحوظ مع المورفين، تتصرف كما منبهات الكاملة وتعزيز استيعاب مو الأفيونية مستقبلات 39. المسكنات الأفيونية مثل المورفين والفنتانيل يكون نصف العمر في حدود 40 ساعة، في حين remifentanyl لديه نصف عمر قصيرة جدا من عدة دقائق 41. في البشر، وأفضل دليل على OIH هو من المرضى الذين تلقوا مخدرات أثناء الجراحة، بما في ذلك التمثيل القصير جompounds مثل remifentanyl 2،42. وبالتالي، الفنتانيل وremifentanyl قد تكون أدوات قيمة للغاية لدراسة تطوير فرط التألم والتسامح في الفئران، تحت TIT ونماذج TPT.

وسائط بديلة للتحريض OIH (المزمنة الحادة ضد الإدارة)

وينظر OIH في البشر والنماذج الحيوانية نتيجة للإدارة الأفيونية، سواء في جرعات منخفضة جدا أو مرتفعة للغاية 1،2. نحن هنا التقرير على التنمية OIH بعد العلاج المزمن من الفئران بجرعات معتدلة من المورفين. وكانت عدة أيام من العلاج من الفئران C57BL/6N اللازمة لأدلة على الشكل الدولة مفرط التألم واضحة وقابلة للتكرار 4 حقن المورفين يوميا يمكن الاستعاضة على نحو كاف مع الكريات المورفين مزروع: على إزالتها، تم الإبلاغ عن كل من فرط التألم الحرارية والميكانيكية آلام جلدية بالفعل في الفئران 43. التسريب للمواد الأفيونية من خلال مضخة صغيرة التناضحي هو احتمال آخر 44. في القوارض، فرط التألم طويلة الأمد وأيضا تحقيقه التالية الإدارة الحاد في الفنتانيل باستخدام بروتوكول محاكاة استخدام هذا ناهض مو الأفيونية في جراحة الإنسان 36،45،46.

قيود تقنية

الأنواع الحيوانية ونماذج للألم

الدراسات المقارنة للعديد من سلالات الفئران قدمت أدلة للاختلافات كبيرة في ردود مسبب للألم للمؤثرات المؤلمة 17،31،47 وفي مستويات OIH بعد العلاج 4 أيام المورفين 22. سواء الآليات الكامنة وراء معالجة الألم والتشكيل في نماذج حيوانية (الفئران والجرذان) هي ذات الصلة لمرضى الألم المزمن يبقى السؤال الأساسي وفتح. وبالتالي، ينبغي إيلاء الكثير من الحذر في تفسير البيانات الحيوانية وصحتها التنبؤية للبشر 16.

الفروق بين الجنسين في تسكين الألم و

ntent "> وقد أجريت معظم الدراسات قبل السريرية على النماذج الحيوانية للألم على القوارض الذكور 16،25،48. على الرغم من هذا التحيز في الاختيار، كان الرأي الناشئة للنظر المستجيبين الذكور كما المسكنات الأفيونية أفضل ل49،50، أقل عرضة لتطوير الأفيونية فرط التألم 51،52 وأكثر تسامحا لالمورفين تسكين 53 من نظرائهم الإناث على (استعراض 54) التي يسببها، إلا أن الفروق بين الجنسين فيما يتعلق حس الألم والمسكنات والعقاقير فعالية لا استئناف في مثل هذه "حجم واحد يناسب الجميع" النموذج. في الواقع، ثروة من البيانات تشير إلى أن العديد من المتغيرات الآن قد تؤثر على حجم واتجاه الفروق بين الجنسين مثل فعالية المخدرات الأفيونية والانتقائية، فحص مسبب للألم، والخلفية الوراثية، والعمر، والحالة الهرمونية-gonado أو التفاعل الاجتماعي 48،54. في البشر، ألم السريرية هو أكثر انتشارا في النساء، ولكن إذا كان هذا الواقع يعكس الفروق بين الجنسين الفعلية لا تزال موضوع نقاش 48،55،56. فوص سبيل المثال، أشار التحليل العالمي خمسين التجارب السريرية عدم وجود اختلافات كبيرة في خصائص مسكنة بين الجنسين في حين الفوقية تحليلات أجريت على المرضى الموضوعات التي تسيطر عليها وأشار إلى فعالية المواد الأفيونية أكبر بكثير لدى النساء 57. الملاحظة الأخيرة، والذي يتباين بشكل ملحوظ مع ما كان وجدت في القوارض، ويثير العديد من التساؤلات مرة أخرى بشأن منشأ للخلافات مثل هذه 16،48،55،57. تماما، الفروق بين الجنسين في تسكين موجودة والجدارة مزيد من التركيز على الآليات الكامنة والآثار السريرية.

حول الاختبارات مسبب للألم

اختبار الانسحاب الذيل هو منعكس الشوكي لكنها قد تكون عرضة للتأثيرات فوق الشوك 58. TIT من السهل نسبيا لأداء على الفئران ولكن يتطلب المزيد من الخبرة في الفئران. وثمة صعوبة المحتملة هو الحفاظ على الماوس في الموقف الصحيح دون إحداث الإجهاد غير المرغوب فيها. يمكن تعديل البروتوكول المقترح وفقا لحجم الفوج. 16 الحيوانات (8 السيطرة و8 المعالجة) تدار بسهولة بقدر قياس القيم مسبب للألم القاعدية استجابة (باستخدام TIT أولا، ثم TPT لسلسلة كاملة من الفئران) هو تحت قلق. رصد دوام تسكين يتطلب إنشاء جدول زمني دقيق وتقييم عدد القصوى من الحيوانات التي يمكن اختبار (TIT أولا، ثم TPT) ضمن الفاصل الزمني المنقولة (هنا 30 دقيقة). وبالتالي يمكن تقسيم الفوج كاملة من الحيوانات إلى مجموعات فرعية للسماح للمجرب على احترام القيود الحركية.

أهمية تقنية فيما يتعلق / طرق البديلة القائمة

OIH في الفئران مقابل الماوس

تم الفئران المستخدمة على نطاق واسع لدراسة تسكين الأفيونية، فرط التألم والتسامح، في أعقاب حادة أو مزمنة الإدارة الأفيونية 46،59-61. في الواقع، لعدة أسباب عملية، فإنها قد تعتبر متفوقة علىالفئران كنموذج للحيوانات للتجارب الألم 16،61. ومع ذلك، حتى وقت قريب، كان جيل من الفئران المعدلة وراثيا لا إجراءات واضحة. عن العديد من سلالات الفئران المعدلة وراثيا هي متاحة بالفعل، لدينا نموذج يتيح الفرصة لدراسة مساهمة العديد من الجينات الفردية في OIH والتنمية التسامح في الفئران.

TIT وTPT مقابل الاختبارات الأخرى مسبب للألم

TIT هو البديل للاختبار الذيل نفض الغبار، والفرق الأكثر وضوحا هو مجال التحفيز. في المقابل مع الحرارة الإشعاعية، الغمر من الذيل في الماء الساخن يؤدي إلى زيادة سريعة وموحدة في درجة حرارته. بالمقارنة مع غيرها من أشكال اختبار Nociception الحرارية (ساخن لوحة أو هارجريفز الاختبارات)، TIT يوفر نتائج استنساخه إلى حد ما على حد سواء عبر وداخل المواضيع.

TPT هو اختبار شعبية جدا لدراسة حس الألم الميكانيكية 26،27،35 الذي ينطوي على الارجحالألياف مسبب للألم متميزة ومحولات الطاقة الجزيئية ثم TIT 32. فإنه يوفر قياسات سريعة وموثوق بها 59 ولكن يتطلب بعض الخبرة من المجرب والأفواج الحيوانات الكبيرة. كبديل لanalgesimeter المستخدمة في هذه الدراسة، وإجراءات أخرى أو أجهزة الاعتماد على أجهزة قياس الضغط موجودة (الاستعراض 27). TPT هو الانسب لدراسة فرط التألم الميكانيكية في حين عادة ما تؤخذ خيوط فراي فون لتقييم آلام جلدية الميكانيكية (المراجعة 27).

تطبيقات المستقبل أو الاتجاهات بعد اتقان هذه التقنية

نموذج OIH / التسامح التجريبية نقدم هنا يمكن تكييفها على نحو مماثل لالفئران المعدلة وراثيا من أجل تقييم دور الجينات الفردية في التشكيل من الألم. كما يوفر نظام نموذجي للتحقيق في فعالية العوامل العلاجية المحتملة لتخفيف الألم المزمن.

Disclosures

يعلن الكتاب أنه ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.

Acknowledgments

نشكر الدكتور JL. Galzi (UMR7242 CNRS؛ إلكيرش، فرنسا) لدعمه.

وأيد هذا العمل من قبل CNRS، INSERM، جامعة ستراسبورغ، الألزاس وBioValley من المنح المقدمة من Conectus، لوكالة الوطني للبحوث (ANR 08 EBIO 014.02) CONSEIL الجهوي كوت الألزاس (Pharmadol)، COMMUNAUTE URBAINE دي ستراسبورغ (Pharmadol)، ICFRC (Pharmadol)، OSEO (Pharmadol)، جنرال اتجاه قصر الانتاجية (Pharmadol).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
C57BL/6N Tac mice Taconic, Ry, Denmark C57BL/6N Tac B6-M Male mice (25-30 g)
Morphine hydrochloride Francopia, Paris, France CAS no. 52-26-6 Delivered with special authorization
Syringes (Terumo) Dutscher, Brumath, France 050000 Polypropylene, sterile, volume: 1 ml
Needles (Terumo) Dutscher, Brumath, France 050101 26 G ½ (Terumo reference : NN2613RO1)
Mouse restrainer Home-made Two metallic grids (5 x 11 cm) assembled with adhesive tape and staples
Thermostated water bath GR150 Grant Instruments, Cambridge, UK GP 0540003
Analgesimeter Panlab, Barcelona, Spain LE 7306
Kaleidagraph software Synergy software, Reading, PA, USA Kaleidagraph 4.03  Scientific graphing
STATview software Free download, statistics

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Angst, M. S., Clark, J. D. Opioid-induced hyperalgesia. A qualitative systematic review. Anesthesiology. 104, 570-587 (2006).
  2. Chu, L. F., Angst, M. S., Clark, D. Opioid-induced hyperalgesia in humans. Molecular mechanisms and clinical considerations. Clin. J. Pain. 24, 479-496 (2008).
  3. Lee, M., Silverman, S., Hansen, H., Patel, V., Manchikanti, L. A comprehensive review of opioid-induced hyperalgesia. Pain Physician. 14, 145-161 (2011).
  4. Hutchinson, M. R., Shavit, Y., Grace, P. M., Rice, K. C., Maier, S. F., Watkins, L. R. Exploring the neuroimmunopharmacology of opioids: An integrative review of mechanisms of central immune signaling and their implications for opioid analgesia. Pharmacol. Rev. 63, 772-810 (2011).
  5. Wang, X., et al. Morphine activates neuroinflammation in a manner parallel to endotoxin. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 109, 6325-6330 (2012).
  6. Colpaert, F. C. System theory of pain and of opiate analgesia: No tolerance to opiates. Pharmacol. Rev. 48, 355-402 (1996).
  7. Simonnet, G., Rivat, C. Opioid-induced hyperalgesia: abnormal or normal pain. NeuroReport. 14, 1-7 (2003).
  8. Mao, J., Sung, B., Ji, R. R., Lim, G. Chronic morphine induces downregulation of spinal glutamate transporters: implications in morphine tolerance and abnormal pain sensitivity. J. Neurosci. 22, 8312-8323 (2002).
  9. King, T., Ossipov, M. H., Vanderah, T. W., Porreca, F., Lai, J. Is paradoxical pain induced by sustained opioid exposure an underlying mechanism of opioid antinociceptive tolerance. Neurosignals. 14, 194-205 (2005).
  10. DuPen, A., Shen, D., Ersek, M. Mechanisms of opioid-induced tolerance and hyperalgesia. Pain Management Nursing. 8, 113-121 (2007).
  11. Chu, L. F., et al. Analgesic tolerance without demonstrable opioid-induced hyperalgesia : A double-blinded, randomized, placebo-controlled trial of sustained-release morphine for treatment of chronic nonradicular low-back. 153, 1583-1592 (2012).
  12. Ferrini, F., et al. Morphine hyperalgesia gated through microglia-mediated disruption of neuronal Cl- homeostasis. Nature Neurosci. 16, 183-192 (2013).
  13. Zimmermann, M. Ethical guidelines for investigation of experimental pain in conscious animals. Pain. 16, 109-110 (1983).
  14. Mogil, J. S. The genetic mediation of individual differences in sensitivity to pain and its inhibition. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 96, 7744-7751 (1999).
  15. Mogil, J. S., et al. Screening for pain phenotypes : Analysis of three congenic mouse strains on a battery of nine nociceptive tests. Pain. 126, 24-34 (2006).
  16. Mogil, J. S. Animal models of pain : progress and challenges. Nature Rev. Neurosci. 10, 283-294 (2009).
  17. Mogil, J. S., et al. Heritability of nociception I : Responses of 11 inbred mouse strains on 12 measures of nociception. Pain. 80, 67-82 (1999).
  18. Larivière, W. R., et al. Heritability of nociception. III. Genetic relationships among commonly used assays of nociception and hypersensitivity. Pain. 97, 75-86 (2002).
  19. Elmer, G. I., Pieper, J. O., Negus, S. S., Woods, J. H. Genetic variance in nociception and its relationship to the potency of morphine-induced analgesia in thermal and chemical tests. Pain. 75, 129-140 (1998).
  20. Eidelberg, E., Erspamer, R., Kreinick, C. J., Harris, J. Genetically determined differences in the effects of morphine on mice. Eur. J. Pharmacol. 32, 329-336 (1975).
  21. Kest, B., Hopkins, E., Palmese, C. A., Adler, M., Mogil, J. S. Genetic variation in morphine analgesic tolerance: A survey of 11 inbred mouse strains. Pharmacol. Biochem. Behav. 73, 821-828 (2002).
  22. Liang, D. -Y., Liao, G., Wang, J., Usuka, J., Guo, Y., Peltz, G., Clark, J. D. A genetic analysis of opioid-induced hyperalgesia in mice. Anesthesiology. 104, 1054-1062 (2006).
  23. Kest, B., Palmese, C. A., Hopkins, E., Adler, M., Juni, A., Mogil, J. S. Naloxone-precipitated withdrawal jumping in 11 inbred mouse strains : Evidence for common genetic mechanisms in acute and chronic morphine physical dependence. Neurosci. 115, 463-469 (2002).
  24. Bryant, C. D., et al. Behavioral differences among C57BL/6 substrains: Implications for transgenic and knockout studies. J. Neurogenet. 22, 315-331 (2008).
  25. Mogil, J. S., Chanda, M. L. The case for the inclusion of female subjects in basic science studies of pain. Pain. 117, 1-5 (2005).
  26. Le Bars, D., Gozariu, M., Cadden, S. W. Animal models of nociception. Pharm. Rev. 53, 597-652 (2001).
  27. Barrot, M. Tests and models of nociception and pain in rodents. Neurosci. 211, 39-50 (2012).
  28. Kavaliers, M., Hirst, M. Daily rythms of analgesia in mice: effects of age and photoperiod. Brain Res. 279, 387-393 (1983).
  29. Castellano, C., Puglisi-Allegra, S., Renzi, P., Oliverio, A. Genetic differences in daily rhythms of pain sensivity in mice. Pharmacol. Biochem., and Behavior. 23, 91-92 (1985).
  30. Sandkühler, J. Models and mechanisms of hyperalgesia and allodynia. Physiol. Rev. 89, 707-758 (2009).
  31. Mogil, J. S., et al. Heritability of nociception II. ‘Types’ of nociception revealed by genetic correlation analysis. Pain. 80, 83-93 (1999).
  32. Scherrer, G., et al. Dissociation of the opioid receptor mechanisms that control mechanical and heat. 137, 1148-1159 (2009).
  33. Janssen, P. A. J., Niemegeers, C. J. E., Dony, J. G. H. The inhibitory effect of fentanyl and other morphine-like analgesics on the warm water induced tail withdrawal reflex. Arzneimittelforsch. 13, 502-507 (1963).
  34. Amour, F. E., Smith, D. L. A method for determining loss of pain sensation. J. Pharmacol. Exp. Ther. 72, 74-79 (1941).
  35. Randall, L. O., Selitto, J. J. A method for measurement of analgesic activity on inflamed tissue. Arch. Int. Pharmacodyn. Ther. 111, 409-419 (1957).
  36. Elhabazi, K., et al. Involvement of neuropeptides FF receptors in neuroadaptative responses to acute and chronic opiate treatments. Br. J. Pharmacol. 165, 424-435 (2012).
  37. Berge, O. -G., Garcia-Cabrera, I., Hole, K. Response latencies in the tail-flick test depend on tail skin temperature. Neurosci. Lett. 86, 284-288 (1988).
  38. Benoist, J. -M., Pincedé, I., Ballantyne, K., Plaghi, L., Le Bars, D. Peripheral and central determinants of a nociceptive reaction: An approach to psychophysics in the rat. PLoS ONE. 3, e3125 (2008).
  39. Morgan, M. M., Christie, M. J. Analysis of opioid efficacy, tolerance, addiction and dependence from cell culture to human. Br. J. Pharmacol. 164, 1322-1334 (2011).
  40. Trescot, A. M., Datta, S., Lee, M., Hansen, H. Opioid pharmacology. Pain Physician. 11, S133-S153 (2008).
  41. Egan, T. D., et al. The pharmacokinetics of the new short-acting opioid remifentanil (GI87084B) in healthy adult male volunteers. Anesthesiology. 79, 881-892 (1993).
  42. Hansen, E. G., Duedahl, T. H., Rømsing, J., Hilsted, K. L., Dahl, J. B. Intra-operative remifentanil might influence pain levels in the immediate post-operative period after major abdominal surgery. Acta Anaesthesiol Scand. 49, 1464-1470 (2005).
  43. Li, X., Angst, M. S., Clark, J. D. A murine model of opioid-induced hyperalgesia. Mol. Brain Res. 86, 56-62 (2001).
  44. Varnado-Rhodes, Y., Gunther, J., Terman, G. W., Chavkin, C. Mu opioid analgesia and analgesic tolerance in two mouse strains. C57BL/6 and 129/SvJ. Proc. West Pharmacol. Soc. 43, 15-17 (2000).
  45. Celerier, E., et al. Long-lasting hyperalgesia induced by fentanyl in rats: preventive effect of ketamine. Anesthesiology. 92, 465-472 (2000).
  46. Celerier, E., Simonnet, G., Maldonado, R. Prevention of fentanyl-induced delayed pronociceptive effects in mice lacking the protein kinase C gamma gene. Neuropharmacol. 46, 264-272 (2004).
  47. Larivière, W. R., Chesler, E. J., Mogil, J. S. Transgenic studies of pain and analgesia: Mutation or background phenotype. J. Pharmacol. Exp. Ther. 297, 467-473 (2001).
  48. Mogil, J. S. Sex differences in pain and pain inhibition: multiple explanations of a controversial phenomenon. Nature Rev. Neurosci. 13, 859-866 (2012).
  49. Kest, B., Wilson, S. G., Mogil, J. S. Sex differences in supraspinal morphine analgesia are dependent on genotype. J. Pharmacol. Exp. Ther. 289, 1370-1375 (1999).
  50. Kest, B., Sarton, E., Dahan, A. Gender differences in opioid-mediated analgesia. Anesthesiology. 93, 539-547 (2000).
  51. Holtman, J. R., Wala, E. P. Characterization of morphine-induced hyperalgesia in male and female rats. Pain. 114, 62-70 (2005).
  52. Juni, A., et al. Sex differences in hyperalgesia during morphine infusion: effect of gonadectomy and estrogen treatment. Neuropharmacol. 54, 1264-1270 (2008).
  53. Craft, R. M., et al. Sex differences in development of morphine tolerance and dependence in the rat. Psychopharmacol. 143, 1-7 (1999).
  54. Bodnar, R. J., Kest, B. Sex differences in opioid analgesia, hyperalgesia, tolerance and withdrawal: central mechanisms of action and roles of gonadal hormones. Hormones Behav. 58, 72-81 (2010).
  55. Greenspan, J. D., et al. Studying sex and gender differences in pain and analgesia: A consensus report. Pain. 132, S26-S45 (2007).
  56. Fillingim, R. B., Ness, T. J. Sex-related hormonal influences on pain and analgesic responses. Neurosci. Biobehav. Rev. 24, 485-501 (2000).
  57. Niesters, M., et al. Do sex differences exist in opioid analgesia? A systematic review and meta-analysis of human experimental and clinical studies. Pain. 151, 61-68 (2010).
  58. Millan, M. J. Descending control of pain. Prog. Neurobiol. 66, 355-474 (2002).
  59. Celerier, E., Laulin, J. -P., Corcuff, J. -B., Le Moal, M., Simonnet, G. Progressive enhancement of delayed hyperalgesia induced by repeated heroin administration : A sensitization process. J. Neurosci. 21, 4074-4080 (2001).
  60. Simonin, F., et al. RF9, a potent and selective neuropeptide FF receptor antagonist, prevents opioid-induced tolerance associated with hyperalgesia. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103, 466-471 (2006).
  61. Wilson, S. G., Mogil, J. S. Measuring pain in the (knockout) mouse: big challenges in a small mammal. Behav. Brain Res. 125, 65-73 (2001).

Tags

علم الأعصاب، العدد 89، والفئران، حس الألم، اختبار الذيل الغمر، اختبار الضغط الذيل، والمورفين، تسكين، الناجم عن فرط التألم الأفيونية والتسامح
تقييم المورفين التي يسببها هبرلجسا ومسكن التسامح في الفئران عن طريق الحرارية والميكانيكية مسبب للألم طرائق
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Elhabazi, K., Ayachi, S., Ilien, B., … More

Elhabazi, K., Ayachi, S., Ilien, B., Simonin, F. Assessment of Morphine-induced Hyperalgesia and Analgesic Tolerance in Mice Using Thermal and Mechanical Nociceptive Modalities. J. Vis. Exp. (89), e51264, doi:10.3791/51264 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter