Summary

Modelo de dolor crónico post-ischemia para el síndrome de dolor regional complejo tipo I en ratas

Published: January 21, 2020
doi:

Summary

Aquí se proporciona un protocolo que detalla los pasos para establecer un modelo animal de dolor crónico post-isquemia (CPIP). Este es un modelo bien reconocido que imita el síndrome de dolor regional complejo humano tipo I. Se evalúan más a fondo las hipersensibilidades mecánicas y térmicas, así como los comportamientos nocifensos inducidos por la capsaicina observados en el modelo de rata CPIP.

Abstract

El síndrome de dolor regional complejo tipo I (CRPS-I) es una enfermedad neurológica que causa dolor intenso entre los pacientes y sigue siendo una condición médica no resuelta. Sin embargo, los mecanismos subyacentes del CRPS-I aún no se han revelado. Se sabe que la isquemia/reperfusión es uno de los principales factores que causa CRPS-I. Mediante la isquemia prolongada y la reperfusión de la extremidad posterior, se ha establecido el modelo de dolor post-isquemia crónico de rata (CPIP) para imitar el CRPS-I. El modelo CPIP se ha convertido en un modelo animal bien reconocido para estudiar los mecanismos de CRPS-I. Este protocolo describe los procedimientos detallados involucrados en el establecimiento del modelo de rata de CPIP, incluida la anestesia, seguido de la isquemia/reperfusión de la extremidad posterior. Las características del modelo CPIP de rata se evalúan además midiendo las hipersensibilidades mecánicas y térmicas de la extremidad posterior, así como las respuestas nocifensivas a la inyección de capsaicina aguda. El modelo CPIP de rata exhibe varias manifestaciones CRPS-I-como, incluyendo edema en las extremidades posteriores e hiperemia en la etapa temprana después del establecimiento, hipersensibilidades térmicas y mecánicas persistentes, y el aumento de las respuestas nocifensivas a la inyección aguda de capsaicina. Estas características lo convierten en un modelo animal adecuado para una investigación ulterior de los mecanismos involucrados en el CRPS-I.

Introduction

El síndrome de dolor regional complejo (CRPS) retrata los síntomas de dolor complejo y crónico resultantes de fracturas, traumatismos, cirugía, isquemia o lesión nerviosa1,2,3. CRPS se clasifica en 2 subcategorías: CRPS tipo-I y tipo II (CRPS-I y CRPS-II)4. Los estudios epidemiológicos revelaron que la prevalencia de CRPS fue de aproximadamente 1:20005. CRPS-I, que no muestra ningún daño nervioso obvio, puede resultar en dolor crónico y afecta dramáticamente la calidad de vida de los pacientes. Los tratamientos disponibles actuales muestran efectos terapéuticos inadecuados. Por lo tanto, crPS-I sigue siendo un problema clínico importante y desafiante que debe abordarse.

Establecer un modelo animal preclínico que imite CRPS-I es crucial para explorar los mecanismos subyacentes a CRPS-I. Para abordar esta cuestión, Coderre et al. diseñaron un modelo de rata aplicando isquemia prolongada y reperfusión a la extremidad posterior para recapitular CRPS-I6. Se sabe que la isquemia/lesión por reperfusión es una de las principales causas de CRPS-I7. El modelo CPIP de rata presenta muchos síntomas similares a CRPS-I, que incluyen edema en las extremidades posteriores e hiperemia en la etapa temprana después del establecimiento del modelo, seguido con hipersensibilidades térmicas y mecánicas persistentes6. Con la ayuda de este modelo, se propone que la sensibilización central del dolor, la activación periférica del canal TRPA1 y la generación reactiva de especies de oxígeno, etc. contribuyan a CRPS-I8,9,10. Recientemente establecimos con éxito el modelo de rata CPIP y realizamos la secuenciación de ARN de los ganglios de raíz dorsal (DRG) que inervan la pata trasera afectada11. Descubrimos algunos mecanismos potenciales que posiblemente están involucrados en la mediación de las hipersensibilidades del dolor de CRPS-I11. Además, identificamos el canal vanilloide potencial del receptor transitorio 1 (TRPV1) en las neuronas DRG como un importante contribuyente a las hipersensibilidades mecánicas y térmicas de CRPS-I12.

En este estudio, describimos los procedimientos detallados involucrados en el establecimiento del modelo de ratas del CPIP. Evaluamos aún más el modelo CPIP de rata midiendo las hipersensibilidades mecánicas y térmicas, así como su capacidad de respuesta al desafío de la capsaicina aguda. Proponemos que el modelo CPIP de rata pueda ser un modelo animal fiable para una investigación ulterior de los mecanismos involucrados en el CRPS-I.

Protocol

Los protocolos de los animales fueron aprobados por el Comité de ética animal de la Universidad Médica China de Zhejiang. 1. Animales Obtener ratas macho Sprague-Dawley (SD) (280–320 g, 8-10 semanas de edad) de Shanghai Laboratory Animal Center. Casa de los animales en Zhejiang Centro de Animales de Laboratorio de la Universidad Médica China. Tenga en cuenta que las condiciones de reproducción deben incluir ciclos de luz/oscuridad de 12 h/ 2h y mantener la temperatura constant…

Representative Results

Después de colocar la tela tórica en el tobillo, la piel ipsilateral de la pata trasera mostró cianosis, una indicación de hipoxia tisular(Figura 1A). Después de cortar la tela tórica, la pata trasera ipsilateral comenzó a llenarse de sangre y mostró hinchazón robusta, lo que demostró un intenso signo de hiperemia(Figura 1A). La hinchazón de la pata disminuyó gradualmente y volvió a la normalidad 48 h después del p…

Discussion

Este protocolo describe los métodos detallados para establecer un modelo CPIP de rata mediante la aplicación de isquemia/reperfusión a las extremidades posteriores de las ratas. Implica la evaluación de la apariencia de las extremidades posteriores, edema, hipersensibilidades mecánicas / térmicas, y comportamientos nocifensos agudos en respuesta a la inyección de capsaicina.

La isquemia/reperfusión de extremidades es un factor común que contribuye a CRPS-I en pacientes humanos<sup cla…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este proyecto fue patrocinado por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (81873365 y 81603676), los Fondos Provinciales de Ciencias Naturales de Zhejiang para Académicos Jóvenes Distinguidos (LR17H270001) y fondos de investigación de la Universidad Médica China de Zhejiang ( Q2019J01, 2018ZY37, 2018ZY19).

Materials

1.5 ml Eppendorf tube Eppendorf 22431021
DMSO Sigma-Aldrich D1435
Capsaicin APEXBIO A3278
Digital caliper Meinaite NA
O-ring O-Rings West Nitrile 70 Durometer 7/32 in.
internal diameter
Plantar Test Apparatus UGO Basile, Italy 37370
von Frey filaments UGO Basile, Italy NC12775

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Citar este artigo
Hu, Q., Zheng, X., Chen, R., Liu, B., Tai, Y., Shao, X., Fang, J., Liu, B. Chronic Post-Ischemia Pain Model for Complex Regional Pain Syndrome Type-I in Rats. J. Vis. Exp. (155), e60562, doi:10.3791/60562 (2020).

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