Neuropathische pijn is het gevolg van een letsel of ziekte die het somatosensorische systeem. De "cuff model" van neuropathische pijn bij muizen bestaat uit de inplanting van een polyethyleen manchet rond de belangrijkste tak van de nervus ischiadicus. Mechanische allodynie wordt getest met behulp van von Frey filamenten.
Neuropathische pijn ontstaat als gevolg van een letsel of een ziekte die de somatosensorische systeem. Dit syndroom resultaten van onaangepast veranderingen gewonde sensorische neuronen en langs de gehele nociceptieve traject binnen het centrale zenuwstelsel. Het is meestal chronisch en uitdagend om te behandelen. Om neuropathische pijn en de behandelingen bestuderen, zijn verschillende modellen ontwikkeld knaagdieren. Deze modellen afgeleid van bekende oorzaken, aldus reproduceren perifeer zenuwletsel, centrale blessures, en metabole-, besmettelijke-of chemotherapie-gerelateerde neuropathieën. Muismodellen van perifere zenuwschade vaak gericht op de heupzenuw die is gemakkelijk te bereiken en maakt nociceptieve tests van de achterpoot. Deze modellen zijn op compressie en / of sectie. Hier is de gedetailleerde chirurgische ingreep voor de "cuff model" neuropathische pijn in muizen beschreven. In dit model, een manchet van PE-20 polyethyleen buis van gestandaardiseerde lengte (2 mm) is eenzijdig implanted rond de belangrijkste tak van de nervus ischiadicus. Het induceert een langdurig mechanische allodynie, dwz. Een nociceptieve reactie op een normaal niet-nociceptieve stimulus die kan worden geëvalueerd met von Frey filamenten. Naast de gedetailleerde chirurgie en testprocedures zijn de belang van dit model voor de studie van neuropathische pijn mechanisme voor de studie van neuropathische pijn en sensorische anxiodepressive aspecten en voor de studie van neuropathische pijn behandelingen besproken.
Neuropathische pijn is meestal chronische en ontstaat als gevolg van een letsel of een ziekte die de somatosensorische systeem. Onaangepaste veranderingen gewonde sensorische neuronen en langs het gehele traject nociceptieve in het centrale zenuwstelsel aan dit complex syndroom. Diverse modellen zijn ontwikkeld bij knaagdieren voor het bestuderen van neuropathische pijn en de behandelingen 1-3.
Op basis van bekende etiologie, de modellen van neuropathische pijn zijn gericht op het nabootsen van de polyneuropathie waargenomen bij diabetes, de verwondingen aan de perifere zenuwen, de centrale verwondingen, de trigeminusneuralgie, de neuropathieën opeenvolgende chemotherapie, de postherpetische neuralgie, etc. Verschillende modellen van perifere zenuwschade bij knaagdieren richten op de heupzenuw. Deze modellen zijn afhankelijk van compressie en / of een deel van de zenuw. Inderdaad, de heupzenuw biedt relatief eenvoudige operatie en zorgt voor tests op basis van poot terugtrekking reflexen. De models van chronische zenuwcompressie omvatten bijvoorbeeld: de chronische vernauwing letsel (CCI) 4,5, de heupzenuw cuffing 6-9, de gedeeltelijke heupzenuw ligatie (PSL) 10, de spinale zenuwen ligatie (SNL) 11, of de gemeenschappelijke peroneal zenuwknelling 12. Aangeduid als "gespaard zenuwletsel" (SNI) modellen worden ook veel gebruikt. Ze bestaan uit een strakke ligatie en axotomie van twee van de drie terminal takken van de nervus ischiadicus, terwijl de derde tak blijft intact 13-15. De verschillende modellen van neuropathische pijn, waarbij de heupzenuw richten, leidt tot een chronische mechanische allodynie (een nociceptieve reactie op een normaal niet-nociceptieve stimulus) op de gewonde achterpoot.
Hier is de gedetailleerde chirurgische ingreep voor de "cuff model" neuropathische pijn in muizen beschreven. Het bestaat uit het implanteren van een polyethyleen manchet rond de belangrijkste tak van de nervus ischiadicus 6-9. The gebruik van von Frey filamenten beschreven. Deze filamenten laten beoordelen van de mechanische allodynie die is een langdurige nociceptieve symptoom aanwezig in dit model.
De "cuff"-model werd aanvankelijk ontwikkeld in ratten naar een gestandaardiseerde en reproduceerbare chronische vernauwing letsel met de inplanting van meerdere manchetten rond de heupzenuw 6 te verkrijgen. Het werd vervolgens gewijzigd om een enkel manchet 7,8 implanteren, hoewel sommige onderzoeksgroepen nog steeds gebruik maken van meerdere manchet inbrengen 19-22. Vervolgens werd aangepast aan muizen 9,23, die de mogelijkheid om transgene dieren te gebruiken geopend. De manchet is gewoonlijk 2 mm lang, maar andere lengtes ook gebruikt bij ratten 22. De polyethyleen buis afhankelijk van de soort: PE-20 in muizen 9 en PE-60 24,25 of PE-90 7,8,26,27 bij ratten.
De mechanische allodynie wordt gemeten met haren von Frey. In deze test, is de absolute waarden terugtrek drempelwaarden afhankelijk van het oppervlak waarop het dier staat 28 of van de duur van gloeidraad buigen 3, maar deze factoren nietinvloed hebben op de detectie van de neuropathische allodynie.
De "cuff"-model is van belang voor de studie van neuropathische pijn mechanismen. Het werd gebruikt om morfologische veranderingen in gemyeliniseerde en niet-gemyeliniseerde vezels 6,29 en functionele veranderingen in sensorische neuronen, primaire afferenten en spinale neuronen 19,21,22,30-35 bestuderen. Het stond demonstratie dat gliale activering en een centrale verschuiving in neuronale anion gradiënt deelnemen aan veranderingen in de activiteit en in de reacties van spinale nociceptieve neuronen en bij neuropathische allodynie 24,36-38. De invloed van glutamaatreceptoren 7,39-41 van opioïde receptoren 16,42-45 en nicotinereceptoren 46 werd ook bestudeerd in dit model.
Een ander belang van het model is zijn reactie op de huidige behandelingen van neuropathische pijn, dwz., Gabapentinoids en antidepressiva. Net als bij klinische waarnemingen: gabapentinoids tonen zowel eenn acute kortdurende analgetische werking bij hoge dosis en een vertraagde verlichten aanhoudende actie die wordt waargenomen na enkele dagen behandeling, tricyclische antidepressiva en selectieve serotonine en noradrenaline heropnameremmers geen acute pijnstillend effect bij relevante dosis, maar ze vertonen een vertraging opgelopen verlichten actie die 1 tot 2 weken van behandeling en de selectieve serotonine heropnameremmer fluoxetine nodig is effectief 16. Het model is dus geschikt om het moleculaire mechanisme achter deze behandelingen 16-18,44,45,47, waarin nieuwe therapeutische doelen kan blijken om te testen bij patiënten 48-51 bestuderen.
Ten slotte model kan ook de studie van de anxiodepressive gevolgen van neuropathische pijn. Klinisch, deze gevolgen van invloed zijn ongeveer een derde van neuropathische pijn patiënten, maar zijn preclinically minder bestudeerd dan de sensorische aspecten van pijn. In dit model, een tijdsafhankelijke angstontwikkeling-achtige en depressiesive-achtige fenotypes aanwezig is 52 en het bijbehorende mechanisme kan dus worden aangepakt.
De gestandaardiseerde manchetten en procedures in dit muismodel van neuropathische pijn resulteren in een lage interindividuele variabiliteit voor de mechanische allodynie. De mogelijkheid van genetisch gemodificeerde dieren 17,18,44-47,52, de langdurige allodynie gebruikt, de reactie op klinisch gebruikte behandelingen en tijdsafhankelijke ontwikkeling van anxiodepressive symptomen maken dit model geschikt voor de studie van de diverse aspecten gevolgen van neuropathische pijn en de behandelingen, die al waardevolle informatie gebracht hebben om dit gebied van onderzoek.
The authors have nothing to disclose.
Dit werk werd ondersteund door het Centre National de la Recherche Scientifique (contract UPR3212), de Universiteit van Straatsburg en door een NARSAD Young Investigator Grant van het Brain & Behavior Research Foundation (tot IY). Publicatiekosten worden ondersteund door de Neurex netwerk (Programma Interreg IV Boven-Rijn).
Name of Reagent/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
PE-20 polyethylene tubing | Harvard apparatus | PY2-59-8323 | Splitted before surgery |
Ketamine | Centravet | IMA004 | |
Xylazine HCl | Sigma | X1251 | Freshly prepared before surgery |
Ocry-gel | Centravet | ||
Plier | FST | 11003-12 | 52.5 mm straight |
Bulldog clamp | FST | p130 18038-45 | |
Perforated plate | CTTM | ||
von Frey filaments | Bioseb | NC-12775 |