Summary

Evaluación de umbrales sensoriales en perros mediante pruebas sensoriales cuantitativas mecánicas y térmicas calientes

Published: October 26, 2021
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Summary

Este trabajo describe un protocolo estándar para pruebas sensoriales cuantitativas mecánicas y térmicas calientes para evaluar el sistema somatosensorial en perros. Los umbrales sensoriales se miden utilizando un anestesiómetro electrónico de von Frey, un algodímetro de presión y un termodo de contacto caliente.

Abstract

La prueba sensorial cuantitativa (QST) se utiliza para evaluar la función del sistema somatosensorial en perros mediante la evaluación de la respuesta a estímulos mecánicos y térmicos aplicados. QST se utiliza para determinar los umbrales sensoriales normales de los perros y evaluar las alteraciones en las vías sensoriales periféricas y centrales causadas por diversos estados de enfermedad, incluyendo osteoartritis, lesión de la médula espinal y ruptura del ligamento cruzado craneal. Los umbrales sensoriales mecánicos se miden mediante anestesiómetros electrónicos de von Frey y alalgometros de presión. Se determinan como la fuerza con la que el perro exhibe una respuesta que indica la percepción de estímulo consciente. Los umbrales sensoriales térmicos calientes son la latencia para responder a un estímulo de temperatura fijo o en rampa aplicado por un termodo de contacto.

Seguir un protocolo consistente para realizar QST y prestar atención a los detalles del entorno de prueba, el procedimiento y los sujetos individuales del estudio son fundamentales para obtener resultados precisos de QST para perros. Los protocolos para la recopilación estandarizada de datos QST en perros no se han descrito en detalle. QST debe realizarse en un ambiente tranquilo y libre de distracciones que sea cómodo para el perro, el operador de QST y el manejador. Asegurarse de que el perro esté tranquilo, relajado y posicionado adecuadamente para cada medición ayuda a producir respuestas confiables y consistentes a los estímulos y hace que el proceso de prueba sea más manejable. El operador y el manejador de QST deben estar familiarizados y cómodos con el manejo de perros y la interpretación de las respuestas conductuales de los perros a estímulos potencialmente dolorosos para determinar el punto final de la prueba, reducir el estrés y mantener la seguridad durante el proceso de prueba.

Introduction

Las pruebas sensoriales cuantitativas (QST) evalúan las respuestas provocadas por estímulos aplicados externamente; Se utiliza para evaluar la función del sistema somatosensorial en humanos y animales1. Los estímulos mecánicos en forma de presión puntiaguda o presión profunda se aplican como un estímulo en rampa. El umbral sensorial se determina como la fuerza que evoca una respuesta psicofísica1. Los estímulos térmicos calientes o fríos se pueden utilizar como un estímulo en rampa o como un estímulo de intensidad fija. El umbral sensorial se determina como la temperatura a la que hay una respuesta o la latencia para responder al estímulo. Los umbrales sensoriales de presión punticada se miden utilizando anestesiómetros electrónicos de von Frey o filamentos capilares de von Frey, la presión profunda se mide con algometros de presión portátiles y los umbrales sensoriales térmicos se determinan utilizando una variedad de sistemas de termodos de contacto.

QST proporciona información sobre el funcionamiento de las vías sensoriales periféricas y centrales y puede ser utilizado para evaluar alteraciones en estas vías sensoriales (algoplasticidad) en diversos procesos de la enfermedad, particularmente aquellos que causan dolor crónico1. Los corpúsculos de Meissner detectan la presión punteada, y la sensación es transmitida por fibras aferentes Aβ a niveles no nocivos y fibras aferentes Aδ cuando el estímulo es de intensidad nociva 1,2. La presión profunda es detectada por los corpúsculos de Pacinia y transmitida por las fibras aferentes de C, el calor nocivo es detectado por los corpúsculos de Ruffini y transmitido por las fibras aferentes Aδ y C, y el frío nocivo es detectado por los corpúsculos de Krause y transmitido por las fibras aferentes de C 1,2. QST se puede utilizar para detectar tanto la inhibición (disminución de la sensibilidad, hipoestesia) como la facilitación (aumento de la sensibilidad, hiperestesia) de estos receptores y vías. En perros, el QST se ha utilizado para evaluar alteraciones en los umbrales sensoriales secundarias a lesión aguda de la médula espinal 3,4,5, malformación tipo Chiari y siringomielia6, rotura del ligamento cruzado craneal5,7 y osteoartritis (OA)8,9,10. Además, algunos estudios han utilizado QST para evaluar el alivio del dolor proporcionado por ciertos analgésicos 6,11,12,13 y procedimientos quirúrgicos 14. Estos estudios han proporcionado información importante sobre los mecanismos de la sensación de dolor en perros, como la evidencia de sensibilización periférica y central después de la cirugía y enfermedades que causan estados de dolor crónico como la ruptura del ligamento cruzado craneal y la OA. Esta información puede ayudar a mejorar la detección y el tratamiento del dolor en perros.

Los estudios de validación de QST mecánico y térmico caliente en perros han demostrado una buena viabilidad, repetibilidad y confiabilidad de los resultados de QST a lo largo del tiempo en perros normales y perros con dolor crónico por OA 8,9,15,16. Sin embargo, varios estudios han encontrado poca repetibilidad y fiabilidad del frío térmico y ocasionalmente von Frey QST 1,15,17. Estos estudios utilizaron diferentes equipos y metodologías, pero proporcionaron evidencia de que el QST mecánico y térmico caliente es un método preciso y semicuantitativo para medir los umbrales sensoriales en perros. Sin embargo, la atención a los detalles precisos, incluido el ajuste de las mediciones, es fundamental para optimizar QST en perros, lo que requiere un protocolo estandarizado para QST. Sanchis-Mora et al. detallaron un protocolo de examen de umbral sensorial (STEP) para QST térmico mecánico y térmico caliente y frío, pero encontraron dificultades con perros que no respondían al QST térmico frío o al filamento de von Frey de fuerza gramal más alto utilizado en el estudio17. El siguiente protocolo proporciona un método estándar para QST mecánico y térmico caliente en perros; Este protocolo puede evaluar umbrales sensoriales en perros normales o perros con diversos procesos patológicos que afectan al sistema somatosensorial. El desarrollo de protocolos estandarizados puede permitir comparar los resultados entre estudios y metanálisis de datos para mejorar la utilidad del QST en medicina veterinaria.

Protocol

Todos los procedimientos fueron aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales de la Universidad Estatal de Carolina del Norte. 1. Configuración de la sala y aclimatación de los sujetos de estudio Realice QST en un espacio dedicado donde haya un amplio espacio para que un operador de QST, un manejador y un perro de cualquier tamaño se muevan cómodamente. Minimice las posibles distracciones auditivas y visuales y use una máquina de ruido blanco para bloquear …

Representative Results

El QST mecánico y térmico se ha realizado para detectar umbrales sensoriales tanto en perros de investigación como en perros propiedad del cliente bajo diversas condiciones clínicas, incluidos perros normales y sanos, perros con afecciones crónicamente dolorosas como OA, perros con lesión aguda de la médula espinal, y para evaluar el dolor postoperatorio y la efectividad de los analgésicos. Aunque hay un creciente cuerpo de trabajo sobre QST en perros, no se ha establecido un rango normal de valores para ninguna …

Discussion

Es crucial para la adquisición de datos precisos, que reflejen los umbrales sensoriales del perro, que el perro esté lo más tranquilo, relajado y posicionado adecuadamente posible para cada medición. Un estudio previo observó que la agitación por restricción o distracción de factores dentro o fuera del entorno de prueba afectó las respuestas de los perros a los estímulos QST16. Si el perro se agita por la decúbito o la restricción o está distraído, se le debe dar tiempo para que se a…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Los autores desean agradecer a Andrea Thomson, Jon Hash, Hope Woods y Autumn Anthony por manejar perros para QST, a Masataka Enomoto por su ayuda con la detección de perros y a Sam Chiu por sus contribuciones para establecer el protocolo para QST térmico caliente.

Materials

Electronic von Frey anesthesiometer IITC Life Science Inc. Item # 23931 Custom made with a 1000g max force load cell
Medoc Main Station software Medoc (supplied with TSA-II)
SMALGO: SMall Animal ALGOmeter Bioseb Model VETALGO
TSA-II NeuroSensory Analyzer Medoc DC 00072 TSA-II No longer manufactured – new model is TSA-2 with same probes and same function

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Citer Cet Article
Cunningham, R. M., Park, R. M., Knazovicky, D., Lascelles, B. D. X., Gruen, M. E. Assessment of Sensory Thresholds in Dogs Using Mechanical and Hot Thermal Quantitative Sensory Testing. J. Vis. Exp. (176), e62841, doi:10.3791/62841 (2021).

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