فون فراي الإلكترونية المرتبطة بمقياس تجهم الفأر لتقييم الألم والألم في الفئران المصابة بالمثقبيات إيفانسي
Summary
هنا ، نقدم بروتوكولا لتقييم nociception في الفئران المصابة بالمثقبية إيفانسي ، باستخدام جهاز فون فراي الإلكتروني كأداة ، وقياس العتبات الميكانيكية للمخلب الخلفي والأحشاء.
Abstract
لا يزال التسبب في الأمراض المعدية مجالا معقدا للدراسة. يمكن ملاحظة مسار العديد من العلامات السريرية ، مثل الألم الخيفي والألم ، في الأليفة. ومع ذلك ، فإن معرفة مساراتهم والعلاج الصحيح يحتاجون إلى تجارب خاضعة للرقابة ، وكثير منهم يستخدمون المختبر. يعد قياس التغيرات في العتبات الميكانيكية للمخلب الخلفي والأحشاء تقنية مفيدة لمراقبة التغيرات في إدراك الألم في القوارض. يمكن قياس استجابة الانسحاب أولا في اختبارات خط الأساس ، مما يخلق تحكما أفضل في المجموعات التجريبية. يمكن إجراء الاختبارات اللاحقة بعد إحداث العدوى وإضافة الأدوية إلى البروتوكول. يسمح استخدام جهاز فون فراي الإلكتروني المرتبط باستخدام مقياس الوجه لمراقبة التغيرات الشبيهة بالألم بإجراء تقييم بسيط ودقيق ومتسق لتقييم الألم الخيفي والألم في الفئران. وبالتالي ، فإن التجارب التي تستخدم المنهجية الحالية لعدوى المثقبية إيفانسي تمثل طريقة مفيدة لتقييم الألم الخيفي والألم في المصابة بالمختبر ، والتي يمكن تطبيقها على العلاج التقليدي لحيوانات الماشية.
Introduction
المثقبية إيفانسي هي العامل المسبب للمرض المسمى “سورا” أو “mal-das-cadeiras” في أمريكا الجنوبية 1,2. يصيب عادة الخيول والماشية ، ولكن أيضا البرية ، التي تنتقل عن طريق الخفافيش الدموية ، والتابانيدات ، ولدغات الذباب 1,3. السرة مرض رئيسي في الأليفة ، والذي يمكن أن يكون قاتلا في غياب العلاج الصحيح ، ويظهر علامات سريرية غير محددة مثل فقر الدم وفقدان الشهية والوزن وضعف العضلات والإجهاض ، والتي قد تختلف وفقا للمضيف والمنطقة الجغرافية2،4،5،6.
لا يزال التعبير عن الألم الخيفي والألم في المصابة أثناء المرض موضوعا جديدا 2,7. تعد الرغبة في فهم التسبب وراء هذه العلامات خطوة مهمة لتحسين وصقل العلاج المستخدم حاليا عن طريق إضافة أدوية مسكنة فعالة إلى بروتوكول المثقبيات الكلاسيكي 5,6. في هذا السيناريو ، تمثل إمكانية تكرار المرض باستخدام نموذج الفئران ميزة ، حيث يمكن الاحتفاظ بالفئران بسهولة في بيئات خاضعة للرقابة في المختبر ، وبالتالي ، تسفر عن نتائج أكثر اتساقا من التجارب الميدانية باستخدام الماشية.
عادة ما يتم الحصول على عتبة ميكانيكية باستخدام جهاز فون فراي الإلكتروني (EvF) لتقييم الألم الخيفي في عدد كبير من التجارب2،8،9. يستخدم هذا الجهاز لتقييم حساسية الأنسجة للتحفيز الميكانيكي: بمجرد أن يلمس الجهاز مخلب ، من خلال طرف 20-200 ميكرولتر متصل بالجهاز ، يتم تسجيل القوة التي يسحب بها المخلب.
عادة ما تستخدم القوارض كحيوانات قياسية في هذه التجارب ، ويتم استقراء معظم النتائج لأنواع أخرى ، حيث أن معظم الأمراض التي تم بحثها تأتي من أنواع أخرى يصعب فيها إجراء دراسة خاضعة للرقابة. علاوة على ذلك ، ترتبط آلام الظهر والألم ارتباطا وثيقا. يلعب استخدام مقياس وجه محدد لتقييم الألم في الفئران المصابة دورا مهما كمساعد مؤكد لتأكيد وجود الألم أثناء عدوى T. evansi 2,10.
في هذا البروتوكول ، نعرض نموذجا جديدا لتقييم الألم الخيفي والألم في الفئران المصابة تجريبيا ب T. evansi ، مما يدل على وجود علاقة عالية بين المتغيرات ، وبالتالي إثبات أنه نموذج قوي. علاوة على ذلك ، يتطلب الأمر عددا صغيرا من الباحثين لتنفيذ الإجراء بأكمله ، مما يقلل من فرصة التدخل البشري أثناء التجربة. كما أنه يمكن الباحث من تكرار المرض المستهدف خلال دورة حادة وإضافة العديد من الأدوية العلاجية المختلفة في التصميم التجريبي ، وبالتالي الحصول على نتائج متسقة في فترة قصيرة.
Protocol
Representative Results
Discussion
خطوة حاسمة في التجارب التي تشمل المصابة هي السيطرة على مستويات الطفيليات. قد تتصرف سلالات مختلفة من T. evansi بطرق متباينة في الفئران ، مما يؤدي من الالتهابات الحادة إلى المزمنة2،4،5،6. علاوة على ذلك ، قد تؤدي التغييرات …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
يقدم المؤلفون شكر خاص لجامعة ولاية سانتا كاتارينا على الدعم المالي ، وإلى مختبر علم الأدوية للحيوانات والفضاء ، وإلى مختبر الكيمياء الحيوية للطفيليات الدموية والنواقل على عينة الدم المحفوظة بالتبريد المصابة ب T. evansi المستخدمة في هذه التجارب.
Materials
| 26 G 1/2" needle coupled to insulin syringe | TKL | 80288090100 | Used to infund solutions on laboratory animals |
| Accessories for von Frey analgesimeter | INSIGHT | EFF 303 | Containment box with support for digital analgesimeter assessment |
| D-(+)-Glucose | SIGMA-ALDRICH | G7021 | A monosaccharide which is the main source of energy in the form of ATP for living organisms |
| Digital analgesimeter | INSIGHT | von Frey Wi-Fi | The von Frey Wi-Fi is a portable device used to assess tissue sensitivity to mechanical stimuli |
| Gilson type 10 µL polypropylene tip | CRALPLAST | 18261 | Polypropylene to be used on eletronic von Frey apparatus, recommended for hind paw allodynia assessment |
| Laboratory water bath | BEING INSTRUMENT | BW-22P | Used to heat liquid and semi-solid substances contained in appropriate recipients to specific temperature |
| Phosphate buffered saline | SIGMA-ALDRICH | 806552 | A balanced salt solution buffer used for a variety of cell culture applications |
| Swiss mice (Mus musculus) from both gender | UFSC | Swiss Webster | Laboratory animals used for controlled experiments |
| Trypanosoma evansi cryiopreserved sample | UDESC | – | Sample used to infect all mice, ceded by the Hemoparasites and Vectors Biochemistry Laboratory |
| Universal type 10 µL polypropylene tip | CRALPLAST | 18171 | Polypropylene to be used on eletronic von Frey apparatus, recommended for visceral allodynia assessment |
References
- Desquesnes, M., et al. Trypanosoma evansi and surra: a review and perspectives on origin, history, distribution, taxonomy, morphology, hosts, and pathogenic effects. BioMed Research International. 2013, 194176 (2013).
- Cipriani, D. S., et al. Experimental Trypanosoma evansi infection induces pain along with oxidative stress, prevented by COX-2 inhibition. Experimental Parasitology. 247, 108477 (2023).
- Paim, F. C., et al. Cytokines in rats experimentally infected with Trypanosoma evansi. Experimental Parasitology. 128 (4), 365-370 (2011).
- Gillingwater, K., et al. In vivo investigations of selected diamidine compounds against Trypanosoma evansi using a mouse model. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 53 (12), 5074-5079 (2009).
- Dkhil, M. A., et al. Treatment of Trypanosoma evansi-infected mice with Eucalyptus camaldulensis led to a change in brain response and spleen immunomodulation. Frontiers in Microbiology. 13, 833520 (2022).
- Dkhil, M. A., et al. Murine liver response to Allium sativum treatment during infection induced-trypanosomiasis. Saudi Journal of Biological Sciences. 28 (6), 3270-3274 (2021).
- Martins de Moraes, C., et al. Infection by Trypanosoma evansi in horses from Brazil. Revista Portuguesa de Ciências Veterinárias. 102 (561-562), 159-163 (2007).
- Martinov, T., et al. Measuring changes in tactile sensitivity in the hind paw of mice using an electronic von Frey apparatus. Journal of Visualized Experiments. 82, e51212 (2013).
- Rodríguez-Angulo, H., et al. Role of TNF in sickness behavior and allodynia during the acute phase of Chagas’ disease. Experimental Parasitology. 134 (4), 422-429 (2013).
- Langford, D. J., et al. Coding of facial expressions of pain in the laboratory mouse. Nature Methods. 7, 447-449 (2010).
- Eijkelkamp, N., et al. Increased visceral sensitivity to capsaicin after DSS-induced colitis in mice: spinal cord c-Fos expression and behavior. American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology. 293 (4), 749-757 (2007).
- Mekata, H., et al. Expression of regulatory dendritic cell-related cytokines in cattle experimentally infected with Trypanosoma evansi. Journal of Veterinary Medical Science. 77 (8), 1017-1019 (2015).
- Mukaka, M. M. Statistics corner: a guide to appropriate use of correlation coefficient in medical research. Malawi Medical Journal. 24 (3), 69-71 (2012).
- Schober, P., et al. Correlation coefficients: appropriate use and interpretation. Anesthesia and Analgesia. 126 (5), 1763-1768 (2018).
- Kamidi, C. M., et al. Differential virulence of camel Trypanosoma evansi isolates in mice. Parasitology. 145 (9), 1235-1242 (2018).
- Mekata, H., et al. Isolation, cloning, and pathologic analysis of Trypanosoma evansi field isolates. Parasitology Research. 112, 1513-1521 (2013).
- Silva, A. S., et al. Trypanosoma evansi pathogenicity strain in rats inoculated with parasite in fresh and cryopreserved blood. Ciência Rural. 39 (6), 1842-1846 (2009).
- Silva, A. S., et al. Acetylcholinesterase activity and lipid peroxidation in the brain and spinal cord of rats infected with Trypanosoma evansi. Veterinary Parasitology. 175, 237-244 (2011).
- Diógenes, A. K. L., et al. Concurrent validity of electronic von Frey as an assessment tool for burn associated pain. Burns. 46 (6), 1328-1336 (2020).
- Kalueff, A. V., et al. Neurobiology of rodent self-grooming and its value for translational neuroscience. Nature Reviews Neuroscience. 17, 45-59 (2016).
