Dette arbeidet beskriver en standardprotokoll for mekanisk og varm termisk kvantitativ sensorisk testing for å evaluere det somatosensoriske systemet hos hunder. Sensoriske terskler måles ved hjelp av et elektronisk von Frey anestesimeter, trykkalgometer og varmkontakttermode.
Kvantitativ sensorisk testing (QST) brukes til å evaluere funksjonen til det somatosensoriske systemet hos hunder ved å vurdere responsen på påførte mekaniske og termiske stimuli. QST brukes til å bestemme normale hunders sensoriske terskler og evaluere endringer i perifere og sentrale sensoriske veier forårsaket av ulike sykdomstilstander, inkludert slitasjegikt, ryggmargsskade og kranial korsbåndsruptur. Mekaniske sensoriske terskler måles med elektroniske von Frey-anestesiometre og trykkalgometre. De bestemmes som kraften der hunden utviser et svar som indikerer bevisst stimulusoppfattelse. Varme termiske sensoriske terskler er latensen for å reagere på en fast eller ramped temperaturstimulans påført av en kontakttermode.
Å følge en konsekvent protokoll for å utføre QST og ta hensyn til detaljer om testmiljøet, prosedyren og individuelle studiepersoner er avgjørende for å oppnå nøyaktige QST-resultater for hunder. Protokoller for standardisert innsamling av QST-data hos hund er ikke beskrevet i detalj. QST bør utføres i et stille, distraksjonsfritt miljø som er behagelig for hunden, QST-operatøren og føreren. Å sikre at hunden er rolig, avslappet og riktig plassert for hver måling bidrar til å produsere pålitelige, konsistente responser på stimuli og gjør testprosessen mer håndterlig. QST-operatøren og føreren skal være kjent og komfortabel med å håndtere hunder og tolke hunders atferdsresponser på potensielt smertefulle stimuli for å bestemme endepunktet for testing, redusere stress og opprettholde sikkerheten under testprosessen.
Kvantitativ sensorisk testing (QST) vurderer responsene fremkalt av eksternt påførte stimuli; Det brukes til å evaluere funksjonen til det somatosensoriske systemet hos mennesker og dyr1. Mekaniske stimuli i form av punktert trykk eller dypt trykk påføres som en ramped stimulus. Den sensoriske terskelen bestemmes som kraften som fremkaller en psykofysisk respons1. Varme eller kalde termiske stimuli kan brukes som en ramped stimulus eller som en fast intensitetsstimulus. Den sensoriske terskelen bestemmes som temperaturen der det er respons eller latens for å reagere på stimulansen. Sensoriske terskler for punkttrykk måles ved hjelp av elektroniske von Frey-anestesiometre eller von Frey hårfilamenter, dyptrykk måles ved hjelp av håndholdte trykkalgometre, og termiske sensoriske terskler bestemmes ved hjelp av en rekke kontakttermodesystemer.
QST gir informasjon om funksjonen til både perifere og sentrale sensoriske baner og kan brukes til å evaluere endringer i disse sensoriske banene (algoplastisitet) i ulike sykdomsprosesser, spesielt de som forårsaker kronisk smerte1. Meissners legemer oppdager punkteringstrykk, og følelsen overføres av Aβ afferente fibre på ikke-skadelige nivåer og Aδ afferente fibre når stimulansen har en skadelig intensitet 1,2. Dypt trykk detekteres av pacinske legemer og overføres av C-afferente fibre, skadelig varme detekteres av Ruffini-legemer og overføres av Aδ og C afferente fibre, og skadelig kulde oppdages av Krause-legemer og overføres av C afferente fibre 1,2. QST kan brukes til å oppdage både hemming (nedsatt følsomhet, hypoestesi) og tilrettelegging (økt følsomhet, hyperestesi) av disse reseptorene og veiene. Hos hund har QST blitt brukt til å evaluere endringer i sensoriske terskler sekundært til akutt ryggmargsskade 3,4,5, Chiari-lignende misdannelser og syringomyelia6, kranial korsbåndsruptur 5,7 og slitasjegikt (OA) 8,9,10. I tillegg har noen studier brukt QST for å vurdere smertelindring gitt av visse smertestillende midler 6,11,12,13 og kirurgiske prosedyrer 14. Disse studiene har gitt viktig innsikt i mekanismene for smertefølelse hos hunder, for eksempel bevis for perifer og sentral sensibilisering etter kirurgi og sykdommer som forårsaker kroniske smertetilstander som kranial korsbåndsruptur og OA. Denne informasjonen kan bidra til å forbedre påvisning og behandling av smerte hos hunder.
Valideringsstudier av mekanisk og varm termisk QST hos hund har vist god gjennomførbarhet, repeterbarhet og pålitelighet av QST-resultater over tid hos normale hunder og hunder med kroniske smerter fra OA 8,9,15,16. Imidlertid har flere studier funnet dårlig repeterbarhet og pålitelighet av kald termisk og noen ganger von Frey QST 1,15,17. Disse studiene brukte forskjellig utstyr og metodikk, men ga bevis for at mekanisk og varm termisk QST er en nøyaktig, semi-kvantitativ metode for å måle sensoriske terskler hos hunder. Imidlertid er oppmerksomhet på presise detaljer, inkludert innstillingen av målingene, avgjørende for å optimalisere QST hos hunder, noe som nødvendiggjør en standardisert protokoll for QST. Sanchis-Mora et al. detaljerte en sensorisk terskelundersøkelsesprotokoll (STEP) for mekanisk og varm og kald termisk QST, men opplevde problemer med hunder som ikke reagerte på den kalde termiske QST eller den høyeste gramkraften von Frey-filamentet som ble brukt i studien17. Følgende protokoll gir en standardmetode for mekanisk og varm termisk QST hos hunder; Denne protokollen kan vurdere sensoriske terskler hos normale hunder eller hunder med ulike sykdomsprosesser som påvirker det somatosensoriske systemet. Utvikling av standardiserte protokoller kan gjøre det mulig å sammenligne resultater på tvers av studier og metaanalyser av data for å forbedre nytten av QST i veterinærmedisin.
Det er avgjørende for innhenting av nøyaktige data – som gjenspeiler hundens sensoriske terskel – at hunden er så rolig, avslappet og plassert tilstrekkelig som mulig for hver måling. En tidligere studie bemerket at agitasjon fra tilbakeholdenhet eller distraksjon fra faktorer innenfor eller utenfor testmiljøet påvirket hundens respons på QST-stimuli16. Hvis hunden blir urolig av liggende eller tilbakeholdenhet eller blir distrahert, bør hunden få tid til å slå seg til ro før en målin…
The authors have nothing to disclose.
Forfatterne vil gjerne takke Andrea Thomson, Jon Hash, Hope Woods og Autumn Anthony for å håndtere hunder for QST, Masataka Enomoto for hans hjelp screening hunder, og Sam Chiu for hans bidrag til å etablere protokollen for varm termisk QST.
Electronic von Frey anesthesiometer | IITC Life Science Inc. | Item # 23931 | Custom made with a 1000g max force load cell |
Medoc Main Station software | Medoc | (supplied with TSA-II) | |
SMALGO: SMall Animal ALGOmeter | Bioseb | Model VETALGO | |
TSA-II NeuroSensory Analyzer | Medoc | DC 00072 TSA-II | No longer manufactured – new model is TSA-2 with same probes and same function |