Summary

कृंतक में Orofacial Nociceptive प्रतिक्रियाओं के उपाय के रूप में भोजन की अवधि

Published: January 10, 2014
doi:

Summary

भोजन की अवधि में एक लंबा होना ऑर्फेशियल दर्द के साथ मनुष्यों के गार्डिंग व्यवहार के समान कृन्तकों में ऑर्फेशियल अस्वीकार्य व्यवहार का प्रतिनिधित्व करता है। भोजन एक ऐसा व्यवहार है जिसके लिए कोई प्रशिक्षण या पशु हेरफेर की आवश्यकता नहीं होती है, कॉर्टिकल भागीदारी की आवश्यकता होती है, और अन्य प्रयोगात्मक रूप से प्रेरित व्यवहारों के साथ प्रतिस्पर्धा नहीं कर रहा है, इस परख को वैकल्पिक पलटा या ऑपरेंट माप से अलग करता है।

Abstract

भोजन की अवधि में एक लंबा orofacial यांत्रिक हाइपरएल्जेसिया में वृद्धि को मापने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है जिसमें ओरोफेशियल दर्द के साथ मनुष्यों के गार्डिंग व्यवहार में समानताएं हैं। भोजन की अवधि को मापने के लिए अनर्गल चूहों को लगातार ध्वनि तनु, कंप्यूटरीकृत फीडिंग मॉड्यूल में दिनों से हफ्तों के लिए रखा जाता है ताकि फीडिंग व्यवहार रिकॉर्ड किया जा सके। ये ध्वनि-तनु कक्ष चाउ गोली डिस्पेंसर से लैस हैं। डिस्पेंसर में गर्त के तल पर रखे फोटोबीम के साथ एक गोली गर्त होती है और जब एक कृंतक फीडर गर्त से एक गोली निकालता है तो इस बीम को अब अवरुद्ध नहीं किया जाता है, कंप्यूटर को एक और गोली छोड़ने का संकेत देता है। कंप्यूटर उस तारीख और समय को रिकॉर्ड करता है जब छर्रों को गर्त से लिया गया था और इस डेटा से प्रयोगकर्ता भोजन मापदंडों की गणना कर सकता है। भोजन के मापदंडों की गणना करते समय एक भोजन को पिछले काम के आधार पर परिभाषित किया गया था और 10 मिनट (दूसरे शब्दों में जब जानवर 10 मिनट के लिए नहीं खाता है जो जानवर के भोजन का अंत होगा) पर भी न्यूनतम भोजन का आकार 3 छर्रों पर सेट किया गया था। भोजन की अवधि, भोजन की संख्या, भोजन का सेवन, भोजन का आकार और अंतर-भोजन अंतराल की गणना सॉफ्टवेयर द्वारा किसी भी समय अवधि के लिए की जा सकती है जो ऑपरेटर की इच्छा है। भोजन मापदंडों में से जो भोजन की अवधि की गणना की जा सकती है, को नर चूहों और चूहों और मादा चूहों में ओरोफेशियल एनओसी का एक निरंतर गैर-निवास जैविक मार्कर दिखाया गया है। भोजन अवधि माप मात्रात्मक हैं, कोई प्रशिक्षण या पशु हेरफेर की आवश्यकता होती है, कॉर्टिकल भागीदारी की आवश्यकता होती है, और अन्य प्रयोगात्मक रूप से प्रेरित व्यवहार के साथ प्रतिस्पर्धा नहीं करते हैं। ये कारक इस परख को अन्य ऑपरेंट या रिफ्लेक्स तरीकों से अलग करते हैं जो ओरोफेशियल एनओसी रिकॉर्ड करने के लिए हैं।

Introduction

पशु मॉडल दर्द और orofacial क्षति और या सूजन1,2के साथ जुड़े nociception अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया गया है, लेकिन उचित पशु मॉडल की कमी तंत्र की एक अधूरी समझ में परिणाम है । हालांकि वर्तमान मॉडल हमें तीव्र और पुरानी orofacial दर्द में शामिल विभिन्न तंत्र को समझने में मदद करते हैं, इन पशु मॉडलों के लिए ताकत और कमजोरियां हैं।

कई मॉडल छोटी अवधि के लिए व्यवहार निषेधात्मक प्रतिक्रियाओं को मापते हैं। चेहरे की नसों के संकुचन के बाद फेस ग्रूमिंग एक ज्ञात व्यवहार प्रतिक्रिया है3. अन्य अध्ययनों ने चेहरे को इप्सिल्टरल फोर या हिंडपंजा के साथ रगड़ने के साथ-साथ टेम्पोरोमंडिबुलर संयुक्त (टीएमजे) या लिप4-7में फॉर्मेलिन इंजेक्शन का प्रशासन करने के बाद सिर की फंकिंग को मापा। सिर वापसी विलंबता न्यसेप्टिव व्यवहार को मापने के लिए एक और मॉडल है जहां एक संशोधित पूंछ झटका एनाल्जेसिया मीटर का उपयोग चूहे 8 के मुंडा वाइब्रिसे पैड पर गर्मी लगाने के बाद नोसेप्टिव प्रतिक्रिया(यानी सिर वापसी) को निर्धारित करने के लिए कियाजाताहै। टीएमजे9में ग्लूटामेट इंजेक्शन लगने के बाद डिगास्ट्रिक और मैसेस्टर मांसपेशी गतिविधि को भी दर्द के सहसंबद्ध के रूप में दर्ज किया गया है । एक अन्य अध्ययन में सूजन टीएमजे के साथ पुरुष और मादा चूहों में अस्वीकार्य प्रतिक्रियाओं का आकलन करने के लिए नींद के मापदंडों में परिवर्तन मापा गया है, इन मापदंडों में नींद विलंबता, रैपिड-आई-मूवमेंट (रेम), गैर-रेम नींद का प्रतिशत, और रेम स्लीप10का प्रतिशत शामिल है। अधिकांश पशु मॉडल जो व्यवहारात्मक असंगत प्रतिक्रियाओं को मापते हैं, थोड़ी समय सीमा का उपयोग करते हैं, यानी मिनट प्रति दिन11-14घंटे तक। इसके अलावा, अधिकांश पशु मॉडल परीक्षण प्रकाश चरण के दौरान और एक रात के जानवर में होता है, चूहे की तरह, यह तनाव पैदा कर सकता है जो15-18के परिणामों को भ्रमित कर सकता है। उपरोक्त परख अलग-अलग ओरिक्षक परिस्थितियों में लेकिन कम अवधि के लिए नोसिप्टिव प्रतिक्रिया को मापता है और इसलिए केवल तीव्र विकारों का अध्ययन करने के लिए उपयोग किया जा सकता है। एक वैकल्पिक परख मध्यम अवधि के nociception के एक उपाय के रूप में चेहरे की अभिव्यक्ति का इस्तेमाल किया है, लेकिन इस पद्धति व्यक्तिपरक19हो सकता है ।

लगातार या पुरानी ओरोफेशियल एनओसी का मूल्यांकन करने के लिए कुछ लोगों ने तंत्रिका कसना या टीएमजे सूजन3,20के अधीन जानवरों की यांत्रिक संवेदनशीलता का आकलन करने के लिए त्वचा की सतह पर वॉन फ्रे फिलामेंट के अनुप्रयोग का उपयोग किया है। लिवरमैन एट अल 2009 ने चूहों की मालिश करने वाले मांसपेशी 21,22में सीएफए इंजेक्शन के बाद ग्रेडेड मोनोफिलामेंट का उपयोग करके निकासी प्रतिक्रियाओं को मापा। Yamazaki एट अल 2008 सीएफए के साथ TMJ इंजेक्शन और फिर 14 दिनों से अधिक यांत्रिक या गर्मी या ठंड उत्तेजना TMJ क्षेत्र पर लागू करने के लिए मात्रात्मक nociceptive व्यवहार। दुर्भाग्य से, इन nociceptive व्यवहार परख पशु संयम है, जो तनाव हार्मोन, सीखने या वैकल्पिक व्यवहार है कि मापा परिणामों के साथ हस्तक्षेप कर सकते है उत्पादन शामिल हैं ।

दांतों में नोक – चूज को मापने के लिए मॉडल जबड़े के उद्घाटन पलटा का उपयोग करते हैं लेकिन यह विधि अविश्वसनीय23 या गलत24हो सकती है । इलेक्ट्रोमायोग्राफिक गतिविधि का उपयोग दांतों कीनोक-पाईको मापने के लिए किया गया है, लेकिन इस विधि के लिए आमतौर पर यह आवश्यक है कि जानवर बेहोश हो जाए, हालांकि एक अध्ययन में दांत की नोक-चूत की स्वतंत्र रूप से चलती चूहों में जांच की गई थी26। 2008 में, खान ने संवेदनशील तनाव गेज27 का उपयोग करके दंत एनओसी और मास्टिकेटरी फंक्शन के बीच संबंधों का अध्ययन किया लेकिन इस काटने की अवधि मॉडल को सामान्य गतिविधि 28से जानवर को रोकने की आवश्यकता होती है। काटने बल मनुष्यों में दांत दर्द का एक विश्वसनीय उपाय है, लेकिन क्योंकि चूहों प्रशिक्षण और/या संयम काटने बल को मापने की आवश्यकता है तनाव का एक स्रोत शुरू की है जो संदिग्ध शारीरिक महत्व29-31 के साथ निष्कर्षों का उत्पादन कर सकते है

संयम और तनाव की कुछ सीमाओं को एक ओपेरा डिजाइन का उपयोग करके नष्ट व्यवहार का आकलन करके दूर किया जा सकता है । एक ऑपरेंट मॉडल32-35ओरोफेशियल एनओसी का मूल्यांकन और विशेषता के लिए असहज तापमान से बचने का उपयोग करता है। यह इनाम-संघर्ष मॉडल मीठा दूध के इनाम पर आधारित है ताकि कृंतक को गर्म या ठंडा थर्मल प्रोब34,36के खिलाफ स्वेच्छा से अपना चेहरा रखने के लिए प्रेरित किया जा सके। हालांकि, परीक्षण पशु प्रशिक्षण की आवश्यकता है, लेकिन परख की एक ताकत डेटा एक स्वचालित फैशन में एकत्र किया जाता है ।

फिर भी एक अन्य पशु मॉडल ने एनोफ़ेर-प्रेरित पीसन डिसफंक्शन37के सूचकांक के रूप में एनोएशन-प्रेरित डिसफंक्शन का उपयोग किया। हालांकि, कृंतक एक ट्यूब तक ही सीमित है और इसका एकमात्र भाग बाहर निकलने के लिए एक डोवेल के माध्यम से कुचलना है। इस मॉडल का एक लाभ यह है कि यह चूहों में तीव्र या पुरानी जबड़े की चोट के बाद जबड़े के कार्य को मापता है। हालांकि, कृंतक सीमित है, जो एक भ्रामक वैकल्पिक प्रतिस्पर्धी व्यवहार जोड़ता है, यानी बच, जो तनावपूर्ण होगा और इस प्रकार नोक-एथनी परख परिणामों को प्रभावित कर सकता है।

भोजन की अवधि का उपयोग टीएमजे गठिया38 -41, दांतों के लुगदी एक्सपोजर42और मांसपेशियों कोनुकसानपहुंचाने वाले जानवरों में नोक – माप को मापने के लिए किया गया है। एक कृंतक जिसने जानवर द्वारा भोजन शुरू करने के बाद ओरोफेशियल एनओसी का अनुभव किया। टीएमजे दर्द का अनुभव करने वाले रोगियों को भी अपने भोजन को चबाने में अधिक समय लगता है और जब टीएमजे दर्द44-46कम हो जाता है तो चक्र की लंबाई कम हो जाती है । जब टीएमजे दर्द मौजूद होता है तो भोजन की अवधि की लंबी होने की उम्मीद “गार्डिंग व्यवहार” होने की उम्मीद है, जिसे परिचालन रूप से नकसीर व्यवहार47के रूप में परिभाषित किया गया है।

भोजन की अवधि नर और मादा चूहों में 19 दिनों तक और पुरुष चूहों में 6 दिनों (सबसे लंबी अवधि परीक्षण) के लिए एक गैर-विकास विधि का उपयोग करके टीएमजे एनोकैसेप्शन को मापता है और इसे38-41के जैविक मार्कर के रूप में वर्णित किया जा सकता है। समर्थन में कि भोजन की अवधि नोसेप्टिव प्रतिक्रियाओं को मापता है, औषधीय हस्तक्षेप द्वारा एनओसी को कम किया जा सकता है जिससे जानवर के भोजन की अवधि सामान्य38,40,41पर लौट सकती है। इसकी पुष्टि तब भी हुई जब कैप्सैसिन का उपयोग करके नष्ट किए गए नंसिमेटिव न्यूरॉन्स; तंत्रिका विनाश के बाद टीएमजे 40 में सीएफए के इंजेक्शन के बाद जानवरों के भोजन की अवधि में वृद्धि नहीं की गई थी।

नीचे भोजन अवधि डेटा प्राप्त करने और सांख्यिकीय रूप से विश्लेषण करने के तरीके पर प्रोटोकॉल है।

Protocol

इस मॉडल में चूहों या चूहों को भोजन और पानी विज्ञापन लिबिटमदिया जाता था । टेक्सास एएंडएम यूनिवर्सिटी बायलोर कॉलेज ऑफ डेंटिस्ट्री इंस्टीट्यूशनल एनिमल केयर एंड यूज कमेटी ने सभी प्रायोगिक प्रोटोकॉल…

Representative Results

भोजन की अवधि ओरोफेशियल दर्द का एक व्यवहारसंबंध है और भोजन की अवधि माप टीएमजे गठिया(चित्रा 2)और दांत क्षय(चित्रा 3)वाले जानवरों पर लागू किया गया है। एक प्रयोग में, चूहों सीएफए की एक उच्च २५० मि…

Discussion

orofacial दर्द रिपोर्ट के साथ TMJ रोगियों को चबाने के समय में वृद्धि हुई है, जैसे कि, चबाने चक्र अब व्यक्ति45,53-56चबाने गया है लंबा । हमारे व्यवहार परख चूहों और चूहों में इसी तरह के परीक्षण के लिए अनुमति देता है ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Materials

Animal Monitor software Med Assoc. Inc SOF-710 East Fairfield, VT
Dustless Precision Pellets, Rodent, Grain-Based  Bio-Serv F0165 45 mg pellets, 50,000/box
Dustless Precision Pellets, Rodent, Grain-Based  Bio-Serv FO163 20 mg pellets
Complete Freund's Adjuvant Chondrex, Inc. 7001 No loger provides the 5 mg/ml concentration.  Can use CFA from other sources as long as the investigator consistently uses this source

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Cite This Article
Kramer, P. R., Bellinger, L. L. Meal Duration as a Measure of Orofacial Nociceptive Responses in Rodents. J. Vis. Exp. (83), e50745, doi:10.3791/50745 (2014).

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