JoVE Journal > Medicine
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Resultados
Discussion
Declarações
Acknowledgements
Materials
Referências
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Medicina

Das Monoiodoacetate Modell von Osteoarthritis Schmerzen in der Maus

Published: May 16, 2016
doi:
10.3791/53746
, ,
1Wolfson Centre for Age Related Diseases,King’s College London

Summary

Osteoarthritis (OA) oder degenerative Gelenkerkrankung, ist eine schwächende Krankheit mit Schmerzen verbunden, die durch den verfügbaren Analgetika nur teilweise kontrolliert bleibt. Tiermodelle entwickelt werden, unser Verständnis von OA im Zusammenhang mit Schmerzmechanismen zu verbessern. Hier beschreiben wir die Methodik für die monoiodoacetate Modell von OA Schmerzen in der Maus.

Abstract

Ein Hauptsymptom von Patienten mit Osteoarthritis (OA) ist Schmerz, der durch periphere sowie zentrale Veränderungen innerhalb der Schmerzbahnen ausgelöst wird. Die aktuellen Behandlungen für OA Schmerzen wie NSAR oder Opiate sind weder ausreichend wirksam noch frei von schädlichen Nebenwirkungen. Tiermodelle von OA werden entwickelt, unser Verständnis von OA im Zusammenhang mit Schmerzmechanismen zu verbessern und neue pharmakologische Ziele für die Therapie zu definieren. Derzeit verfügbare Modelle von OA bei Nagetieren sind chirurgische und chemische Eingriffe in ein Kniegelenk. Die monoiodoacetate (MIA) Modell wurde für die Modellierung gemeinsame Störung in OA zu einem Standard geworden sowohl bei Ratten und Mäusen. Das Modell, das in der Ratte leichter durchzuführen ist, umfasst die Injektion von MIA in ein Kniegelenk, das eine schnelle Schmerzartigen Reaktionen in der ipsilateralen Glied induziert, dessen Pegel durch Injektion verschiedener Dosen gesteuert werden kann. Intraartikuläre Injektion von MIA stört Chondrozyten Glykolyse durch die Hemmung der glycerAldehyd-3-Phosphatase-Dehydrogenase und die Ergebnisse in Chondrozyten Tod, Neovaskularisation, subchondrale Knochennekrose und Kollaps, sowie Entzündungen. Die morphologischen Veränderungen der Gelenkknorpel und Knochenstörungen sind reflektierende einiger Aspekte der Pathologie des Patienten. Zusammen mit Gelenkschäden, bezeichnet MIA Injektion induziert mechanische Empfindlichkeit in den ipsilateralen Hinterpfote und Gewicht tragenden Defizite, die messbar und quantifizierbar sind. Diese Verhaltensänderungen ähneln einige der von der Patientenpopulation berichteten Symptome und damit die Validierung der MIA-Injektion in die Knie als nützlichen und relevanten präklinischen Modell von OA Schmerzen.

Das Ziel dieses Artikels ist es, die Methodik der intraartikulären Injektionen von MIA und die Verhaltens Aufnahmen der damit verbundene Entwicklung von Überempfindlichkeits mit einem Geist zu beschreiben, die notwendigen Schritte zu markieren konsistente und zuverlässige Aufnahmen zu geben.

Introduction

Klinisch, Osteoarthritis (OA) oder degenerative Gelenkerkrankung, ist eine schmerzhafte und schwächende Krankheit durch einen fortschreitenden Verlust des Gelenkknorpels gekennzeichnet, leichte Entzündung des Gewebes in und um die Gelenke, und manchmal die Bildung von Osteophyten und Knochenzysten. Patienten mit OA berichten anhaltende Schmerzen 1 und Anzeigeempfindlichkeit im arthritischen Gelenk 2-4 Druck und schädliche Reize erhöht. Derzeit gibt es keine Heilung für OA mit verfügbaren therapeutischen Ansätzen und Analgetika verschrieben werden , um die Schmerzen zu lindern mit diesem Zustand verbunden sind , mit einem gewissen Grad an Erfolg 5. Allerdings bleibt OA Schmerz ein klinisches Problem und Tiermodellen von OA entwickelt werden, unser Verständnis von OA im Zusammenhang mit Schmerzmechanismen zu verbessern und neue Ziele für die Therapie offen zu legen.

Es gibt verschiedene Tiermodelle von OA mit unterschiedlichen Eigenschaften 6. Operationsmethoden, wie beispielsweise anterioreKreuzbandtrennung, verwendet werden. Aber sie beinhalten geschickte chirurgischen Eingriff und werden vor allem bei der Ratte durchgeführt, während Destabilisierung des medialen Meniskus (DMM) in der Maus verwendet wird. Spontane Entwicklung von OA tritt bei Meerschweinchen und spontane Gelenkverschleiß hat in C57 schwarze Mäuse von 3 bis 16 Monate alt 7,8 berichtet worden. Spontane OA Modelle beinhalten keine Intervention , um den Zustand zu induzieren, aber sie haben inhärente Variabilität, und als solche größerer Zahl entstehen und 9,10 kosten. Chemisch induzierte Modelle, andererseits erfordern viel weniger invasive Verfahren als chirurgisches Modelle, und als solche sind einfacher zu implementieren und erlauben die Untersuchung von OA Läsionen in verschiedenen Stadien. Diese Modelle sind mit Einzelinjektionen im Knie von entzündungshemmenden Mitteln, Immuntoxine, Kollagenase, Papain, oder monoiodoacetate, die giftig sein können, wenn sie den gemeinsamen Raum zu entkommen. Von allen chemischen Modellen von OA, ist MIA das am häufigsten verwendet wird, particularly zu testen , um die Wirksamkeit von Pharmaka zur Behandlung von Schmerzen, wie dieses Modell eine reproduzierbare, robust erzeugt und eine schnelle Schmerz ähnlichen Phänotyp , die durch Veränderung MIA Dosierung von 11 bis 15 benotet werden können.

Intraartikuläre Injektion von MIA bei Nagern reproduziert OA-ähnliche Läsionen und Funktionsstörungen, die analysiert und quantifiziert werden können. MIA ist ein Inhibitor der Glyceraldehyd-3-phosphatase, zelluläre Glykolyse zu stören und schließlich zum Zelltod 16,17 führt. Intraartikuläre Injektion von MIA führt Chondrozyten Zelltod, was zu einer Knorpeldegeneration und anschließenden subchondralen Knochen Veränderungen wie Auftreten von Knochen Osteophytes 18,19.

Da die Nützlichkeit von MIA in der Ratte wurde vor 20 beschrieben worden ist , in diesem Papier konzentrieren wir uns auf die Methodik der MIA-induzierten OA in Mäusen als dieses Modell zunehmend mit der Verfügbarkeit von Knock-out – Mäuse verwendet wird. Wir beschreiben ein Verfahren für die INJECtion von sehr kleinen Volumina in die Knie und Methoden für die Empfindlichkeit auf schädliche und nicht-schädliche Reize in den hinteren Gliedmaßen zu messen.

Der Zusammenbruch der Methodik wird dazu beitragen, die Variabilität zu verringern, und als solche, um das Modell zu verfeinern und die Anzahl der Tiere für das Studium benötigt reduzieren.

Protocol

Verfahren unter Verwendung tierischer Probanden wurden von der Ethikkommission am Kings College London und sind in Übereinstimmung mit dem britischen Home Office Verordnungen (Tiere Wissenschaftliche Verfahrensgesetz 1986) genehmigt. 1. intraartikuläre Injektion von Monoiodoacetate im Knie Haus . 8 – 10 Wochen alten Mäusen in Gruppen von 5 unter einem 12 Stunden Hell / Dunkel – Zyklus (Licht , um 7:00 Uhr auf) mit Futter und Wasser ad libitum Lassen Sie die Mäuse für 1 Woche akklimatisieren vor Beginn des Experiments. Randomize und Käfig-Mäuse in Gruppen von 5. Verwenden Tierzahlen als Codes, um den Experimentator zu Behandlungen zu blenden. Verwenden Sie das Körpergewicht als Parameter für die Randomisierung. Am Tag der Injektion frisch herstellen, die Lösung von monoiodoacetate in steriler Kochsalzlösung (0,9% NaCl) in den gewünschten Konzentrationen. Verwenden Sie sterile Kochsalzlösung für Injektionszwecke in einer separaten Gruppe von Kontrollmäusen. Die höchste empfehlen Dosis von MIA ist 1 mg in 10 ul. Achtung: Monoiodoacetate ist very toxisch. Daher wird empfohlen, Handschuhe und Maske getragen werden, wenn das Pulver der Handhabung und der Herstellung der Lösung. Die Lösung sollte steril mit einem 0,22-um-Filter gefiltert werden. Anästhesieren Mäuse ein Anästhetikum trolley indem indem sie zunächst in einer Kammer liefert 2% Isofluran in O 2 -Gemisch Plazieren (Fließgeschwindigkeit 1,5 l / min) und dann übertragen werden Mäuse auf die Nasenkegelabschnitt, der auch die Isofluran-O & sub2 ; -Gemisch von 2% liefert und als solche behält Anästhesie während der Injektion. Platzieren Sie Tierarzt Salbe auf die Augen ihre Austrocknen zu verhindern, während der Narkose. Tragen OP-Kittel, Handschuhe und Maske während Injektionsverfahren durchgeführt wird. Bestätigen Anästhesie durch das Tier die fehlende Reaktion auf eine Prise Reiz auf den Hinterpfoten zu überprüfen. Sobald das Tier unter Narkose ist, legen Sie es auf dem Rücken. Trim und wischen Sie den Bereich rund um das Kniegelenk mit Alkohol. Povidone Jod oder Chlorhexidin können auch verwendet werden, foder Desinfektion. Die Patellasehne (weiße Linie unten der Patella) sichtbar werden. Um die Injektionsstelle, halten Sie die Knie nach wie vor in einer gebeugten Position zu stabilisieren, indem Sie den Zeigefinger unter dem Kniegelenk und dem Daumen über der vorderen Fläche des Sprunggelenks platzieren. Joint bevorzugt sind nicht erforderlich. Um die genaue Stelle der Injektion zu finden, einen 26-G-Nadel in eine Spritze horizontal entlang der Knie (um nicht zu durchdringen, die Haut mit der Spitze) angebracht laufen, bis sie den Spalt unter der Patella findet. Drücken Sie vorsichtig auf den Bereich zu markieren und dann die Nadel heben und vertikal für die Injektionsspritze. Führen Sie die Nadel in den markierten Bereich, durch die Patellasehne, die senkrecht zur Tibia. Kein Widerstand sollte zu spüren sein. Verwenden Daumen als Leitfaden und injizieren oberflächlich zu der Eintrittsstelle. Nach der Injektion Massage der Kniegleichmäßige Verteilung der Lösung zu gewährleisten. Entsorgen Sie die Nadel sofort in der scharfens bin. Legen Mäuse wieder in einen sauberen Käfig auf einer erhitzten Matte und es ihnen ermöglichen, sich zu erholen. Halten Sie eine ständige Wachsamkeit auf die Tiere, bis sie wieder zu Bewusstsein geeignet, die von ihnen gemessen Brustlage zurückzugewinnen. Tiere, die einmal gewonnen werden, kehren zu ihrem Käfig. Hinweis: Es wird für die beste Praxis und Schulungszwecke vorgeschlagen, dass ein Farbstoff verwendet wird und unmittelbar post-mortem-Dissektion durchgeführt, um die korrekte Lokalisation der Einspritzung bestätigen. 2. Messung der mechanischen Überempfindlichkeits (Allodynie) Hinweis: Statische mechanische Rücknahmeschwellen bewertet werden durch die Anwendung von Frey Haare auf die Fußsohle der Hinterpfote. Bringt Mäuse auf die Verhaltensraum und lassen ungebremst Tiere in Acryl Kabinen (8 cm x 5 cm x 10 cm) auf einem Maschendrahtgitter akklimatisieren. Zug Mäusen durch Handhabung und 2 h Gewöhnung an den Kabinen für zwei Tage vor dem von Frey Haare Anwendung, umStress und Gehfähigkeit bei der Anwendung von Frey Haare zu begrenzen. An den Testtagen, habituate Tiere zu den Kabinen für bis zu 60 Minuten vor dem Test. Tragen Sie Kittel, Handschuhe und Masken bei allen Verhaltensexperimenten. Bewerben kalibriert von Frey Haare (flexible Nylonfasern mit zunehmendem Durchmesser, die Kraftniveaus definiert ausüben, wie von der Herstellerfirma kalibriert und ausgedrückt in Gramm (g)) auf die Fußsohle der Hinterpfote, bis die Faser biegt. Verwenden, 0,008, 0,02, 0,04, 0,07, 0,16, 0,4, 0,6 und 1,0 g Fasern während des Tests. Halten Sie jede Haare in Position für 3 Sekunden oder bis die Pfote zurückgezogen wird, wobei letztere definieren eine positive Antwort. Beginnend mit einer Reizstärke von 0,07 g, gelten Haare nach dem "up-down – Methode" 21: mark as X eine Rückzugsreaktion und O eine ausbleibende Reaktion. Bewerben aufsteigend Kraft, bis zu 1 g (Cut-Off-Kraft), bis eine Antwort erkannt wird. Re-Test der Pfote durch WiederholungSchritt 2.2.1, mit dem Faden beginnen, die eine Kraft unter dem ein ausübt, die einen Rückzug erzeugt. Dann gelten die übrigen Filamente nacheinander gewaltsam abwärts, bis kein Austritt erfolgt. Re-apply Filamente aufsteigend, bis eine Antwort beobachtet wird. Fortfahren , bis eine Folge von sechs Antworten erhalten (zB OXOXOX), um den "k" Wert zu erhalten , indem auf die Tabellenwerte beziehen 21. Express-Pfotenrückzugs Werte als 50% Pfotenrückzugsschwellen in Gramm. Verwenden Sie die Formel (10 [Xr + K δ]) / 10000 , wo Xr = Wert des letzten von Frey Filament in der Sequenz verwendet (in log – Einheiten), k = Tabellenwert, und δ = Kraftdifferenz zwischen den Fasern bedeuten. Wo keine Antwort erfaßt wird, die maximale Reaktion von 1 g 21,22 verwenden. Nach dem oben beschriebenen Verfahren (2.2.1-2.2.4), beurteilen mechanische Schwellen beider Hinterpfoten vor MIA injection als Ausgangswerte. Nach der Injektion beurteilen Schwellen der ipsilateralen und kontralateralen Pfoten in regelmäßigen Abständen Tag für mehrere Wochen nach MIA die Entwicklung mechanischer Allodynie zu ermitteln. Hinweis: Zum Beispiel berichten wir Schwellen gemessen 0, 3, 5, 7, 10, 14, 21 und 28 Tage nach der Injektion MIA. Tiere gelten als allodynische, wenn sie eine Antwort auf 0,1 g oder weniger angezeigt werden soll. Normale Antworten fallen in 0,6-1 g-Bereich. 3. Messung der Gewichtsbelastung Defizit Hinweis: Änderungen im Gewicht tragen, werden gemessen, um ein Gewicht incapacitance Tester. Trainieren Sie jede Maus zu Fuß in eine Plexiglaskammer auf das Gerät und sitzen in der Haltekasten. Platzieren Sie die Maus vor dem Haltekasten, heben Sie den Eingang bis 45 °, und lassen Sie die Maus in zu gehen und die Box zu schließen. Lassen Sie die Tiere frei bewegen können, bis sie eine Sitzhaltung übernehmen. Diese Ausbildung dauert mindestens zwei Tage und garantiert, dass das Tier noch nicht lEDEUTUNG auf jeder Seite der Kammer. Kalibrieren Sie das Gerät vor der Verwendung mit einer 100 g-Check Gewicht (oder je nach Ausstattung Anweisung). Stellen Sie sicher , dass jeder Hinterpfote auf die entsprechende Aufnahmekissen 11 platziert ist. Die Dauer jeder Messung dauert nur 1 Sekunde, gemäß den Anweisungen des Herstellers. Sammeln Sie drei Messungen des Gewichts auf jeder Hinterpfote von der Aufzeichnungsunterlage für jede Aufnahme-Session zu tragen und zu verwenden, den Mittelwert der Gewichtsdifferenz von ipsilateralen und kontralateralen Pfoten getragen zu berechnen. Express-Werte als die Differenz zwischen kontralateralen und ipsilateralen Pfoten in Gramm. Beurteilen Sie Gewicht mit Änderungen vor MIA Injektion als Ausgangswerte. Dann Wiederholungsprüfungen in regelmäßigen Abständen über mehrere Wochen die Entwicklung von Gate-Änderungen zu ermitteln. Zum Beispiel berichten wir Schwellenwerte auf 0 gemessen, 3, 5, 7, 10, 14, 21 und 28 Tage nach der Injektion MIA. Hinweis: Ein normales Gewicht bEaring Wert von 50% stellt eine gleichmäßige Gewichtsverteilung über ipsilaterale und kontralaterale hindlimb. Tiere überempfindlich Anzeige ein Gewicht betrachtet von ca. 45% Lagerwechsel. Messungen der mechanischen Schwellenwerten und Gewichtsbelastung Defizite in der gleichen Mäusen durchgeführt werden, da weder Endpunkt des anderen beeinflußt. Für pharmakologische Beurteilung wird jede Gruppe von Tieren sollte mit dem pharmakokinetisches Profil der Verbindung nach der Dosierung in Linie zu festgelegten Zeiten getestet werden.

Representative Results

Wir haben vor kurzem berichtet , dass die Injektion von 0,5-1 mg MIA in den Maus Kniegelenk induziert mechanische Überempfindlichkeits bezeichnet (Allodynie) in der ipsilateralen Hinterpfote und Gewichtsdefizite für bis zu 4 Wochen Lager, obwohl Onsets dosisabhängig 23. Die übermittelten Daten in Abbildung 1 stellen ein Beispiel des Zeitverlaufs der MIA-induzierten mechanischen Überempfindlichkeits in den ipsilateralen Hinterpfoten nach einer Reihe von Dosen in das Knie injiziert. Insbesondere induziert die niedrigste Dosis von MIA (0,5 mg / Maus), eine 50% ige Abnahme von Schwellwerten verglichen mit der Injektion von Kochsalzlösung am Tag 10, und Schwellenwerte verringert auf 70% derjenigen von Kochsalzkontrollen von Tag 28 nach der Injektion. Die Zwischen Dosis von 0,75 mg MIA führte zu einer allmählichen Abnahme der Schwellenwerte, die 10 am Tag 80% niedriger als Salzregelschwellen waren und blieben niedrig bis Tag 28. Die höchste Dosis von 1 mg MIA mit einem Zeichen verbunden warificant Abfall Schwelle am Tag 5 und eine weitere Abnahme an Tag 10, die bis Tag 28 aufrechterhalten wurde,. Die Daten in Abbildung 2 angegeben sind Beispiele von gewichtstragenden Veränderungen , die mit MIA – Injektion in den Kniegelenken zugeordnet sind. In diesem Satz von Experimenten, während die 0,5 mg MIA Dosis keine signifikanten Veränderungen in Gewichts induzieren hat während des gesamten 28 Tage Dauer der Studie Lager führte die 0,75 mg MIA Dosis in einer deutlichen Verringerung des Gewichts von der ipsilateralen Pfote von Tag getragen 10 ab. Bemerkenswert ist , Gewicht Lager Asymmetrie mit 0,75 mg MIA assoziiert erzeugen kann variabel und inkonsistente Ergebnisse zwischen den Studien 23. Stattdessen induziert die Dosis von 1 mg MIA allgemein reproduzierbare Gewichtsbelastung Asymmetrie und die Daten in Abbildung 2 zeigen signifikante Verringerung des Gewichts auf der ipsilateralen Hinterpfote von Tag 3 bis zum Ende des Beobachtungszeitraums getragen. Wie erwartet, Sallne-behandelten Tiere zeigten keine Gewichtsbelastung ändert. Abbildung 1. Entwicklung mechanischer Allodynie Beitrag MIA Injection. Paw Rückzug Schwellen der ipsilateralen und kontralateralen Hinterpfoten wurden vor und nach der Injektion von MIA (0,5, 0,75 und 1 mg / Maus) und Kochsalzlösung (0,9% NaCl), n = 8 – 10 Mäuse / Gruppe. * P <0,05, ** p <0,01, *** p <0,001 im Vergleich zu Kochsalzlösung behandelten Gruppe; Zwei-Wege – wiederholte Messungen ANOVA , gefolgt von Studenten Newman-Keuls post – hoc – Test. Bitte hier klicken , um eine größere Version dieser Figur zu sehen. Abbildung 2. Entwicklung von Weight Bearing Defizits Post MIA Injection. Veränderungen des Körpergewichtsverteilung zwischen den beiden Hinterbeine wurden berechnet als [(Gewicht auf ipsilateralen Pfote / Summe der Gewichte getragen getragen auf den ipsilateralen und kontralateralen Pfoten) * 100] bewertet wurden vor und nach der Injektion von MIA ( 0,5, 0,75 und 1 mg / Maus) und Kochsalzlösung (0,9% NaCl), n = 8 – 10 Mäuse / Gruppe. * P <0,05, ** p <0,01, *** p <0,001 im Vergleich zu Kochsalzlösung behandelten Gruppe. Zwei-Wege – wiederholte Messungen ANOVA , gefolgt von Studenten Newman-Keuls post – hoc – Test. Bitte hier klicken , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Discussion

Mit dieser Methodik beschreiben wir eine bevorzugte Methode zur Induktion von OA-Schmerz in der Maus durch eine intraartikuläre Injektion von MIA in einem Kniegelenk und Beurteilung der Empfindlichkeit gegenüber nicht-schädliche und schädliche Reize in den hinteren Gliedmaßen. MIA Injektion mit anhaltender Schmerzverhalten verbunden sind, nämlich verändert Hinterbein Gewicht tragen und die Entwicklung der genannten mechanischen Überempfindlichkeit (Allodynie). Eine solche statische Messungen können durch Ganganalyse auf dem Laufband oder durch Laufsteg Analyse in sich frei bewegenden Tieren ergänzt werden. MIA – Modelle sind , die auf herkömmliche Therapien schmerzlindernde 24, was anzeigt , daß sie für anspruchsvolle therapeutischen Ansätzen nützlich sein können. Während die Injektion von MIA technisch nicht schwierig ist, kann die Gelenkkapsel während der Injektion durchstochen werden, außerhalb der Kapsel in eine Leckage von MIA führt, und anschließende Versagen Toxizität von Chondrozyten zu induzieren. Tatsächlich kann eine systemische Injektion von MIA bei Nagern ein tödlich seinnd mögliche Auswirkungen von MIA auf Gewebe und Zellen andere als Chondrozyten können die Ergebnisse durcheinander bringen, außer was unerwünscht ist. Als solche muss betont werden, dass große Sorgfalt auf die Injektion des MIA gegeben werden muss, da es eine kritische Komponente des Modells ist und das Vertrauen gegeben werden muss, dass die Injektion der Gelenkraum tritt in. Dieses Protokoll hilft, dies zu erreichen.

Die Protokolle hier beschriebenen Ziel die Tiere liefern konsistente schmerzähnliche Reaktionen während des gesamten Testzeitraum zu gewährleisten. Auch sie eine Einstellung der Schwere der Erkrankung , indem die Dosis von MIA Änderung verwendet , um die Pathologie 15,23 induzieren. Die schnelle Induktion von sowohl Krankheitszustand und Schmerz-ähnliches Verhalten erlauben rechtzeitige Bewertung von Schmerz-modifizierende Verbindungen. Dies ist von Vorteil gegenüber bestehenden chirurgischen und spontan Modelle von OA zu entwickeln, die eine längere Zeit in Anspruch nehmen können Überempfindlichkeits zu entwickeln. Auch, insbesondere für die spontane Modelle, die Krankheit Pathollogie manifestieren alle Tiere nicht in (ca. 20 – 80% 7), während das MIA – Modell mit einer signifikanten Inzidenz von Responder verbunden ist. Weiterhin sind spontane Modelle zur Messung von Veränderungen im Gewicht Lager nicht geeignet, da OA in beiden Knien entwickelt. Wenn Verhaltensmessungen unter Berücksichtigung, müssen die Tiere ruhig und entspannt in den Einschätzungen gehalten werden. Dies wird dadurch erreicht, wie im Protokoll aufgeführt, durch frühes Training vor der Aufnahme Messungen und durch die wiederholte Handhabung, die Tiere, um sich mit dem Experimentator ermöglicht. Ein wichtiger Punkt Stress zu reduzieren, ist die gleiche Experimentator für den Verhaltenstest im gesamten zu verwenden, da sich ständig ändernden die Probleme induzieren zuvor erwähnt. Wie jedes Modell trägt das MIA-Modell von OA Einschränkungen, wie die Schnelligkeit, mit der gemeinsamen Störung, die nicht die langsame Entwicklung der OA Pathologie ähneln sich bei Patienten. Eine Möglichkeit, dieses Problem zu überwinden, wäre dieses Modell zu ergänzen mit surgical Modell von OA. Die Verwendung des MIA chemischen Modells in Verbindung Entwicklung ermöglicht die Verwendung von präventiven und therapeutischen Protokolle über die Entwicklung und Wartung von OA-Schmerz. Schließlich würde die MIA Modellstudien von phänotypischen Merkmale ergänzen von Knock-out-Mäuse und hilft, um die OA-Krankheit zu verstehen.

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

JSV wird durch eine gemeinschaftliche Zuschuss an MM von der Europäischen Kommission (GAN 603.191-PAINCAGE) unterstützt.

Materials

Monoiodoacetate Sigma-Aldrich I-2512-25G
0.9% Saline Mini-Plasco basic 365 4840
Isoflurane Merial DNI 4090/1
26g Needle Fisher Scientific 12947606
50ul Hamilton Syringe Sigma-Aldrich 20701
Von Frey Hairs Linton Instruments NC 122775-99
Incapacitance tester Linton Instruments Delivery on Request
Testing Cage Rack  Ugo Basile 37450
Compact Anesthetic system Vet -Tech AN001B
Medical O2 BOC 101-F
Aldasorbers Vet -Tech AN006A
DOWNLOAD MATERIALS LIST

Referências

  1. Farrell, M., Gibson, S., McMeeken, J., Helme, R. Pain and hyperalgesia in osteoarthritis of the hands. J. Rheumatol. 27 (2), 441-447 (2000).
  2. Kuni, B., Wang, H., Rickert, M., Ewerbeck, V., Schiltenwolf, M. Pain threshold correlates with functional scores in osteoarthritis patients. Acta. Orthop. 86 (2), 215-219 (2015).
  3. Wylde, V., Hewlett, S., Learmonth, I. D., Dieppe, P. Persistent pain after joint replacement: prevalence, sensory qualities, and postoperative determinants. Pain. 152 (3), 566-572 (2011).
  4. Wylde, V., Palmer, S., Learmonth, I. D., Dieppe, P. Test-retest reliability of Quantitative Sensory Testing in knee osteoarthritis and healthy participants. Osteoarthr. Cartil. 19 (6), 655-658 (2011).
  5. Hunter, D. J. Pharmacologic therapy for osteoarthritis–the era of disease modification. Nat. Rev. Rheumatol. 7 (1), 13-22 (2011).
  6. Lampropoulou-Adamidou, K., et al. Useful animal models for the research of osteoarthritis. Eur. J. Orthop. Surg. Traumatol. 24 (3), 263-271 (2014).
  7. Yamamoto, K., Shishido, T., Masaoka, T., Imakiire, A. Morphological studies on the ageing and osteoarthritis of the articular cartilage in C57 black mice. J. Orthop. Surg. (Hong Kong). 13 (1), 8-18 (2005).
  8. Huebner, J. L., Hanes, M. A., Beekman, B., TeKoppele, J. M., Kraus, V. B. A comparative analysis of bone and cartilage metabolism in two strains of guinea-pig with varying degrees of naturally occurring osteoarthritis. Osteoarthr. Cartil. 10 (10), 758-767 (2002).
  9. Thysen, S., Luyten, F. P., Lories, R. J. Targets, models and challenges in osteoarthritis research. Dis Model Mech. 8 (1), 17-30 (2015).
  10. Longo, U. G., et al. Osteoarthritis: new insights in animal models. Open. Orthop. J. 6, 558-563 (2012).
  11. Bove, S. E., et al. Weight bearing as a measure of disease progression and efficacy of anti-inflammatory compounds in a model of monosodium iodoacetate-induced osteoarthritis. Osteoarthr. Cartil. 11 (11), 821-830 (2003).
  12. Pomonis, J. D., et al. Development and pharmacological characterization of a rat model of osteoarthritis pain. Pain. 114 (3), 339-346 (2005).
  13. Schuelert, N., McDougall, J. J. Grading of monosodium iodoacetate-induced osteoarthritis reveals a concentration-dependent sensitization of nociceptors in the knee joint of the rat. Neurosci. Lett. 465 (2), 184-188 (2009).
  14. Vonsy, J. L., Ghandehari, J., Dickenson, A. H. Differential analgesic effects of morphine and gabapentin on behavioural measures of pain and disability in a model of osteoarthritis pain in rats. Eur. J. Pain. 13 (8), 786-793 (2009).
  15. Im, H. J., et al. Alteration of sensory neurons and spinal response to an experimental osteoarthritis pain model. Arthritis Rheum. 62 (10), 2995-3005 (2010).
  16. Sabri, M. I., Ochs, S. Inhibition of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase in mammalian nerve by iodoacetic acid. J. Neurochem. 18 (8), 1509-1514 (1971).
  17. van der Kraan, P. M., Vitters, E. L., van de Putte, L. B., van den Berg, W. B. Development of osteoarthritic lesions in mice by ‘metabolic’ and ‘mechanical’ alterations in the knee joints. Am. J. Pathol. 135 (6), 1001-1014 (1989).
  18. Guingamp, C., et al. Mono-iodoacetate-induced experimental osteoarthritis: a dose-response study of loss of mobility, morphology, and biochemistry. Arthritis Rheum. 40 (9), 1670-1679 (1997).
  19. Janusz, M. J., et al. Moderation of iodoacetate-induced experimental osteoarthritis in rats by matrix metalloproteinase inhibitors. Osteoarthr. Cartil. 9 (8), 751-760 (2001).
  20. Marker, C. L., Pomonis, J. D. The monosodium iodoacetate model of osteoarthritis pain in the rat. Methods Mol. Biol. 851, 239-248 (2012).
  21. Chaplan, S. R., Bach, F. W., Pogrel, J. W., Chung, J. M., Yaksh, T. L. Quantitative assessment of tactile allodynia in the rat paw. J. Neurosci. Methods. 53 (1), 55-63 (1994).
  22. Dixon, W. J. Efficient analysis of experimental observations. Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol. 20, 441-462 (1980).
  23. Ogbonna, A. C., Clark, A. K., Gentry, C., Hobbs, C., Malcangio, M. Pain-like behaviour and spinal changes in the monosodium iodoacetate model of osteoarthritis in C57Bl/6 mice. Eur. J. Pain. 17 (4), 514-526 (2013).
  24. Fernihough, J., Gentry, C., Malcangio, M., Fox, A., Rediske, J., Pellas, T., Kidd, B., Bevan, S., Winter, J. Pain related behaviour in two models of osteoarthritis in the rat. Pain. 112 (1-2), 83-93 (2004).

Tags

MonoiodoacetateOsteoarthritisPainMouseKnee JointMechanical SensitivityWeight BearingAnesthesiaInjection

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Citar este artigo
Pitcher, T., Sousa-Valente, J., Malcangio, M. The Monoiodoacetate Model of Osteoarthritis Pain in the Mouse. J. Vis. Exp. (111), e53746, doi:10.3791/53746 (2016).
Baixar citação
Reimpressões e Permissões

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image