尿激酶型纤溶酶原激活剂诱导的小鼠背痛模型
Summary
这里提供了使用韧带内注射尿纤溶酶原激活剂在小鼠中简单、快速诱导背痛模型的方法。
Abstract
使用本文描述的简单方法可以在小鼠中诱导持续性腰痛的模型。这里提供了使用尿激酶型纤溶酶原激活剂（尿激酶）的简单、快速诱导小鼠持续性背痛模型的分步方法，尿激酶是一种存在于人类和其他动物中的丝氨酸蛋白酶。诱导小鼠持续性腰痛的方法包括沿腰椎韧带插入区域简单地注射尿激酶。尿激酶炎症因子将纤溶酶原激活为纤溶酶。通常，该模型可以在 10 分钟内诱导，并且超敏反应持续至少 8 周。
超敏反应、步态障碍和其他标准的焦虑和抑郁样测量可以在持续模型中进行测试。背痛是最普遍的疼痛类型。为了提高对背痛的认识，国际疼痛研究协会 （IASP） 将 2021 年命名为“全球背痛年”，将 2022 年命名为“将疼痛知识转化为实践的全球年”。疼痛疗法治疗进步的一个局限性是缺乏合适的模型来测试持续性和慢性疼痛。该模型的特点适用于测试旨在减轻背痛及其辅助特征的潜在疗法，有助于 IASP 将 2022 年命名为将疼痛知识转化为实践的全球年。
Introduction
腰痛是最常见的残疾原因之一，全世界每 5 人中就有 1 人患有腰痛1。尽管做出了这些努力，但很少有可靠的背痛动物模型被广泛用于疼痛领域的动物研究，尤其是在小鼠中。以前的模型几乎完全利用大鼠来诱导慢性背痛 （CBP），例如通过将尿纤溶酶原激活剂 （uPA） 注射到腰椎小关节 2,3、将神经生长因子 （NGF） 注射到躯干肌肉组织4 或碘乙酸钠 （MIA）5 或白细胞介素-1β6 诱导的疼痛在椎间盘中注射。当然，大鼠是这些模型的首选，主要是因为它们的体型较大且易于注射炎症剂。
需要明确的是，背痛的小鼠模型确实存在，例如使用多年的椎间盘退行性SPARC无效小鼠模型7，但这些模型的建立比基于注射的模型更昂贵和耗时。最近的一项小鼠研究通过将 NGF 注射到具有垂直慢性约束压力的腰部肌肉中，建立了腰痛模型8。在以下方案中，我们已将来自大鼠的uPA诱导的CBP模型改编为小鼠2。超敏反应在 1 周内建立，并持续长达 6-8 周。此外，我们确定小鼠会发展出类似焦虑和抑郁的行为。鉴于背痛的普遍性和小鼠在分子疼痛研究中的更常见用途，这种持久的模型很容易被建立起来，用于开发缓解背痛的新治疗策略。
Protocol
Representative Results
Discussion
这种慢性背痛模型很容易诱发，在 1 周内建立的超敏反应可持续长达（甚至可能超过）8 周。这允许准确研究慢性疼痛状态，而不是其他仅持续一两周的急性模型。虽然我们在小鼠中展示了该模型，但 uPA 诱导的 CBP 模型也可以在大鼠2 中建立。该模型的一个优点是，长时间的疗程会引起焦虑和抑郁样行为的发展，这在慢性腰痛患者中观察到。鉴于背痛的普遍性16…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
赠款资金由 NIH HEAL UG3 NS123958 提供。住房设施已通过AAALAC的检查和认可。动物被安置在动物资源中心（ARC）的住房设施中，由实验室工作人员和实验室和动物资源部（DLAR）工作人员维护。行为测试程序是美国疼痛协会和国际疼痛研究协会批准的该领域的标准方法。安乐死的方法符合美国兽医协会安乐死小组的建议。
Materials
| Animals and Consumables | |||
| 70% ethanol | Local Source | ||
| BALB/c mice | Envigo | 20-25 g | |
| Cotton balls | Fisher Scientific | 19-090-702 | |
| Cotton-tipped applicators | Fisher Scientific | 19-062-616 | |
| Isoflurane inhalant anesthetic | MedVet | RXISO-250 | |
| Labeling tape | Fisher Scientific | NGFP7002 | |
| Nitrile exam gloves | Fisher Scientific | ||
| Oxygen tank | Local Source | ||
| Surgical drape, Steri-Drape Utility Sheet, Absorbent Prevention | VWR | 76246-788 | cut into 15 x 15 cm pieces |
| Tygon tubing with 3 mm inner diameter | Grainger | 22XH87 | |
| Equipment | |||
| #11 carbon steel scalpel blades | VWR | 21909-612 | |
| Anesthesia induction chamber | Summit Medical Equipment Company | AS-01-0530-LG | |
| Autoclave | Local Unit | ||
| Biology Dumont #5 forceps | Fine Science Tools | 11252-30 | |
| Glass bead sterilizer Germinator 500 | VWR | 102095-946 | |
| IITC Life Sciences Series 8 Model PE34 Hot/Cold Plate Analgesia Meter | IITC | PE34 | |
| Integra Miltex cotton & dressing pliers | Safco Dental Supply | 66-317 | |
| OPTIKA CL31 double arm LED illuminator | New York Microscope Company | OPCL-31 | |
| Plantar Test System with InfraRed Emitter, i. e. Hargreaves Apparatus | Ugo Basile | 37370-001 and 37370-002 | |
| Scalpel Handle No. 3 | VWR | 25607-947 | |
| Small animal heating pad | Valley Vet Supply | 47375 | |
| Student Vannas spring scissors, straight blade | Fine Science Tools | 91500-09 | |
| Table top animal research portable anesthesia workstation “PAM” | Patterson Scientific | AS-01-0007 | |
| Von Frey Filaments | Ugo Basile | 37450-275 |
Referenzen
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