Summary

Modifiziertes Modell der Chirurgie der Nervenverletzung bei neuropathischen Schmerzen bei Mäusen

Published: January 25, 2022
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Summary

Die modifizierte Operation ist eine vereinfachte Methode für das Modell der Nervenverletzung von Mäusen oder Ratten, die nur eine Ligatur und einen Schnitt erfordern, um sowohl den Nervus peroneus als auch den Nervus suralis zu verletzen.

Abstract

Die verschonte Nervenverletzung (SNI) ist ein Tiermodell, das die Kardinalsymptome der peripheren Nervenschädigung nachahmt, um den molekularen und zellulären Mechanismus neuropathischer Schmerzen bei Mäusen und Ratten zu untersuchen. Derzeit gibt es zwei Arten von SNI-Modellen, eines zum Schneiden und Ligattieren des Nervus peroneus communis und des Nervus tibialis mit intaktem Nervus suralis, der in dieser Studie als SNIs definiert wird, und ein weiteres zum Schneiden und Ligatieren des Nervus peroneus communis und des Nervus suralis mit intaktem Nervus tibialis, der in dieser Studie als SNIt definiert wird. Da der Nervus suralis rein sensorisch ist, während der Nervus tibialis sowohl motorische als auch sensorische Fasern enthält, weist das SNIt-Modell ein viel geringeres motorisches Defizit auf als das SNI-Modell. Im traditionellen SNIt-Mausmodell werden der Nervus peroneus communis und der Nervus suralis getrennt durchtrennt und ligiert. Hier wird eine modifizierte SNIt-Operationsmethode beschrieben, die sowohl den Nervus peroneus communis als auch den Nervus suralis mit nur einer Ligatur und einem Schnitt mit einer kürzeren Eingriffszeit schädigt, was einfacher durchzuführen ist und das potenzielle Risiko einer Dehnung des Ischias- oder Tibianervs verringert und eine ähnliche mechanische Überempfindlichkeit wie das traditionelle SNIt-Modell hervorruft.

Introduction

Nervenverletzungsinduzierte neuropathische Schmerzen nach Operationen oder Traumata stellen eine erhebliche wirtschaftliche Belastung dar, die die Lebensqualität beeinträchtigt. Eine Vielzahl von Modellen für Nervenverletzungen, darunter die Ligatur des Spinalnervs (SNL)1, die chronische Verengungsverletzung (CCI)2 des Ischiasnervs, die partielle Ligatur des Ischiasnervs (pSNL)3, die Ischiasnerventransaktion (SNT)4 und die verschonte Nervenverletzung (SNI)5,6,7,8, wurden erfolgreich entwickelt, um die Kardinalsymptome der peripheren Nervenverletzung bei Ratten und Mäusen nachzuahmen, um den molekularen und zellulären Mechanismus der Neuropathische Schmerzen 6,7,8,9,10. Jedes Operationsmodell hat jedoch seine Vorteile und Grenzen, daher sollte der Erforschung und Entwicklung der Operationsmodelle besondere Aufmerksamkeit gewidmetwerden 10.

Das SNI-Modell der Nagetiere führt zu einer langfristigen Überempfindlichkeit gegenüber mechanischer Stimulation. Es ist jedoch etwas verwirrend, da es zwei verschiedene SNI-Modelle gibt. Das erste SNI-Modell wurde in Woolfs Labor entwickelt, bei dem der Nervus peroneus communis und der Nervus tibialis verletzt wurden, wobei der Nervus suralis intakt blieb 5,6. Das zweite SNI-Modell wurde in Basbaums Labor entwickelt, bei dem der Nervus peroneus communis und der Nervus suralis verletzt wurden, wobei der Nervus tibialis intakt blieb 7,8. Das ursprüngliche Woolf-Modell wird hier als SNIs definiert, weil der Nervus suralis intakt bleibt, und das Basbaum-Modell wird hier als SNIt definiert, weil der Nervus tibialis intakt bleibt. Da der Nervus suralis rein sensorisch ist, während der Nervus tibialis sowohl motorische als auch sensorische Fasern enthält, weist das SNIt-Modell ein viel geringeres motorisches Defizit auf als das SNI-Modell. Im Gegensatz zum SNIs-Modell entwickeln Mäuse im SNIt-Modell jedoch keine thermische Überempfindlichkeit, sondern in beiden Modellen eine mechanische Überempfindlichkeit. Obwohl das SNIt-Modell ein relativ einfaches Verfahren ist, erfordert es die getrennte Ligatur des Nervus suralis und des Nervus peroneus communis, mit dem potenziellen Risiko einer Dehnung des Ischias- oder Tibianervs 6,7,8,9.

Der Nervus peroneus, der Nervus tibialis und der Nervus suralis sind drei Äste des Nervus ischias, die am oberen Rand des Musculus gastrocnemius deutlich zu erkennen sind (Abbildung 1): Der Nervus tibialis verläuft unter dem Musculus gastrocnemius, und der Nervus peroneus communis (cephaladale Seite) und der Nervus suralis (kaudale Seite) befinden sich oberhalb des Musculus gastrocnemius11. Basierend auf seinen anatomischen Merkmalen wurde ein modifiziertes Maus-SNIt-Operationsverfahren entwickelt, bei dem der Nervus peroneus communis und der Nervus suralis mit nur einer Nervenligatur und einem Nervenschnitt ligiert werden, was zu einer Verkürzung der Eingriffszeit führt.

Protocol

Tierversuche wurden vom UCSF Institutional Animal Care and Use Committee genehmigt und in Übereinstimmung mit dem NIH-Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren durchgeführt. In dieser Studie wurden adulte C57BL/6-Mäuse mit einem Gewicht von 20-30 g verwendet. Das von Frey-Assessment wurde zwischen 13:00 und 15:00 Uhr durchgeführt. 1. Anästhesie und Vorbereitung der Maus Legen Sie eine Maus in eine mit 2% Isofluran…

Representative Results

Der Vergleich der Eingriffszeit zwischen modifizierten und traditionellen Methoden.Die Eingriffszeit vom Beginn des Schneidens der Haut bis zum Ende des Schließens der Haut wurde bei 5 Mäusen mit dem modifizierten Ansatz bzw. 5 Mäusen mit dem traditionellen Ansatz aufgezeichnet. Es wurde eine minimale Anzahl von Tieren verwendet, um Ergebnisse mit statistischer Signifikanz zu erhalten. Verglichen mit der Kontrolle des traditionellen Ansatzes</sup…

Discussion

Im Vergleich zur traditionellen SNIt-Methode der Maus, bei der der Nervus peroneus communis und der Nervus suralis getrennt ligiertwerden 6,7,8,9, hat das modifizierte SNIt-Modell drei Vorteile: (1) Es besteht ein geringeres Risiko, dass sich Ischias- oder Tibianerven zusammenziehen oder dehnen; (2) Es besteht keine Notwendigkeit, die distalen Nervenstümpfe na…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Z.G. wird unterstützt von NINDS R01NS100801.

Materials

6-0 suture Henry Schein 9007482 Nerve ligation and close the muscular layer
Iris Scissors Integra Miltex 12460598 Cut muscle and fascia
Mayo dissecting scissors Fisherbrand 895120 Cut skin incision
Micro forcep Fisherbrand 16100110 Blunt dissection biceps femoris muscle
Micro Scissors Excelta 17467496 Cut nerve
Microdissection Forceps Fisherbrand 16100123 Separate the common peroneal and the sural nerves from the neighboring tissues
Needle Holder Fisherbrand 8966 Hold 6-0 needle
Prism software Graph Pad version 8.0 Statistical analysis software
Wound clips Roboz Surgical NC1878744 Close skin incision

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Citazione di questo articolo
He, L., Zhao, W., Zhang, L., Ilango, M., Zhao, N., Yang, L., Guan, Z. Modified Spared Nerve Injury Surgery Model of Neuropathic Pain in Mice. J. Vis. Exp. (179), e63362, doi:10.3791/63362 (2022).

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