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Articulo de referencia

Ensayo de nocicepción

Un ensayo de nocicepción ( o nociopercepción ) evalúa la capacidad de un animal, generalmente un roedor, para detectar un estímulo nocivo, como la sensación de dolor, causada po...

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Un ensayo de nocicepción ( o nociopercepción ) evalúa la capacidad de un animal, generalmente un roedor, para detectar un estímulo nocivo, como la sensación de dolor, causada por la estimulación de los nociceptores . Estos ensayos miden la presencia de dolor a través de comportamientos como la retirada, el lamido, la inmovilidad y la vocalización. La sensación de dolor no es un concepto unitario; por lo tanto, el investigador debe tener en cuenta qué ensayo de nocicepción utilizar.

Formalina

El ensayo de formalina es el ensayo químico más popular de nocicepción . Consiste en la inyección de una solución diluida de formalina en la superficie de la pata trasera del roedor, seguida de la puntuación de comportamientos estereotípicos como el estremecimiento, el lamido y la mordedura de la pata trasera afectada. [ 1 ] Los comportamientos duran aproximadamente 1 hora, con la fase temprana o aguda (inmediatamente después de la inyección) reflejando la activación directa de los nociceptores y la fase tardía o tónica (15 a 20 minutos después de la inyección) reflejando la inflamación . [ 1 ] Normalmente, el ensayo de formalina se utiliza en ratas; sin embargo, las concentraciones de formalina y los métodos de puntuación pueden modificarse para adaptarlos a los ratones. [ 2 ] Una ventaja importante del ensayo de formalina sobre otros modelos de dolor inflamatorio es la duración limitada (aproximadamente 1 hora) de la respuesta. [ 2 ] Además, como se describió anteriormente, este ensayo produce una respuesta en dos etapas discretas, lo que permite a los investigadores modelar tanto el dolor agudo como el tónico utilizando un solo producto químico nocivo .

Retorciéndose

En la prueba de contorsiones, la actividad nociceptiva periférica de un compuesto de prueba se determina por el número de contorsiones abdominales inducidas por la inyección intraperitoneal de ácido acético. [ 3 ] [ 4 ]

Von Frey

El ensayo de Von Frey, introducido por Maximilian von Frey y modificado por Weinstein, utiliza fibras o pelos de Von Frey  , que son pequeños trozos de varilla de nailon, de aproximadamente 50 mm de longitud y de diámetros variables, para evaluar la sensibilidad de un roedor a un estímulo mecánico. [ 1 ] No está claro si el proceso se considera realmente nocivo o simplemente molesto, por lo que este ensayo es una prueba de nocicepción mecánica o simplemente de sensibilidad mecánica. En esta prueba, el animal se para sobre una plataforma de malla elevada, y los pelos de Von Frey se insertan a través de la malla para tocar la pata trasera del animal. [ 2 ] Las reacciones normales del animal incluyen retirar, lamer o sacudir la pata, y posiblemente vocalizar, pero estas pueden depender de la variabilidad dentro del experimento. Por ejemplo, la superficie tarsal de la pata trasera se asocia típicamente con umbrales de retirada más bajos en comparación con la superficie dorsal , y la fuerza exacta de la fibra está determinada por su grosor. [ 2 ] También es importante señalar que los umbrales suelen disminuir inicialmente durante las pruebas sucesivas, pero se estabilizan después de aproximadamente 3 sesiones. Existen algoritmos como el análisis ascendente-descendente o el análisis de Bruceton para concentrar las pruebas en la parte más dinámica del rango, y el ajuste de curvas y la estimación de parámetros subsiguientes pueden estandarizarse de manera similar. [ 5 ] Alternativamente, recientemente se han descubierto sistemas automatizados de von Frey que aumentan gradualmente la fuerza de una sola sonda para que un investigador pueda observar cuándo se producen las respuestas de retirada.

Ensayos térmicos

La sensibilidad a la estimulación térmica aguda es la prueba más común utilizada en la investigación del dolor en especies vivas. [ 2 ] El reflejo conductual provocado por estímulos de calor nocivos es un predictor relativamente bueno de la sensibilidad al dolor y su reducción mediante diversos analgésicos . Una limitación significativa de los ensayos térmicos radica en la especificidad y validez de los resultados en animales como modelos del dolor humano. [ 2 ] Se sabe muy poco sobre la mecánica funcional de las aferencias nociceptivas en sujetos murinos , por lo que la extrapolación de cualquier respuesta al dolor observada en estos animales a los humanos es cuestionable. [ 2 ]

retirada de cola

En las pruebas de sensibilidad al dolor se suelen emplear dos versiones del ensayo de retirada de la cola. [ 2 ] En la prueba clásica de calor radiante, se dirige una fuente de calor a una pequeña área de la cola y se mide la latencia para que el animal retire la cola de la fuente de calor. En la prueba de inmersión de la cola, se calienta o enfría un recipiente con líquido a una temperatura nociceptiva, normalmente entre 50 y 55  °C o inferior a 0  °C. A continuación, se coloca al animal con la cola sumergida en el líquido y se mide la latencia para que la retire.

Los animales utilizados deben ser inmovilizados con bastante precisión al realizar la prueba de retirada de la cola, debido al posicionamiento exacto necesario para dirigir los estímulos nocivos. La inmovilización se suele lograr colocando a los animales en pequeños tubos de plexiglás o bolsillos de tela/cartón a los que pueden acostumbrarse o entrar voluntariamente. [ 2 ]

La principal ventaja de las pruebas de retirada de la cola frente a otras formas de evaluación de la nocicepción térmica, como la prueba de la placa caliente o la prueba de Hargreaves, radica en la relativa estabilidad de los resultados con observaciones repetidas. Las observaciones de la latencia del reflejo doloroso obtenidas con otras pruebas suelen ser mucho más variables, tanto entre sujetos como dentro de un mismo sujeto, que las obtenidas con la prueba de retirada de la cola.

placa calefactora

Ejemplo de un ensayo de placa caliente realizado en una rata

Una superficie conductora de calor, como porcelana o metal, se calienta a una temperatura que induce una respuesta nociceptiva en un animal, normalmente entre 50 y 56  °C. [ 2 ] El animal se coloca sobre la superficie y se le impide abandonar la plataforma mediante bloqueos. Se mide la latencia hasta la respuesta refleja al dolor. [ 1 ] Una complicación de este ensayo es su inadecuación para pruebas repetidas. Los animales que han sido sometidos a la prueba de la placa caliente en el pasado muestran un fenómeno de tolerancia conductual, caracterizado por latencias disminuidas y sensibilidad reducida a los agentes antinociceptivos . [ 1 ] Otra complicación de la prueba de la placa caliente es determinar qué constituye una respuesta conductual al dolor: ¿se trata de levantar/lamer las patas, vocalizar, intentar salir del cilindro, etc.? [ 2 ] Además, administrar el estímulo térmico de forma controlada presenta dificultades debido a que cada sección tiene temperaturas variables según la superficie expuesta y si el animal se mueve o no. [ 2 ]

movimiento de cola

Ejemplo de una configuración tradicional para el ensayo de movimiento de la cola

El ensayo de retirada de la cola o prueba de retirada de la cola utiliza un haz de luz de alta intensidad dirigido a la cola de un roedor para detectar la nocicepción . [ 1 ] En roedores normales, la sensación de calor nocivo inducida por el haz de luz provoca un movimiento prototípico de la cola a través del reflejo de retirada flexora . [ 2 ] Un investigador normalmente mide el tiempo que tarda en inducirse el reflejo, un factor influenciado por el sexo, la edad y el peso corporal del roedor. [ 1 ] El parámetro más crítico para el ensayo de retirada de la cola es la intensidad del haz; los estímulos que producen latencias mayores de 3-4 segundos generalmente generan resultados más variables. [ 6 ] Otro factor importante a considerar es el nivel de sujeción utilizado; los roedores sujetos con demasiada fuerza pueden presentar mayores latencias de retirada de la cola debido a niveles elevados de estrés. [ 6 ]

Hargreaves

El ensayo de Hargreaves utiliza un haz de luz de alta intensidad dirigido a la pata trasera en lugar de a la cola para inducir dolor; un investigador mide entonces el tiempo que tarda el animal en retirar la pata trasera. [ 1 ] A diferencia del ensayo de retirada de la cola, los roedores suelen estar sin sujeción mientras la fuente de calor radiante se enfoca en la pata trasera. El tiempo límite de latencia para el ensayo de Hargreaves se suele fijar en 10 segundos. [ 7 ] La principal ventaja de esta prueba sobre el ensayo de retirada de la cola es que permite una evaluación independiente de los efectos del tratamiento en ambos lados del cuerpo. [ 2 ]

Aplicaciones

Una de las aplicaciones más comunes de los ensayos de nocicepción es evaluar la eficacia de nuevos analgésicos y fármacos similares. Se pueden realizar pruebas comparativas para medir las diferencias en los efectos del fármaco en distintas poblaciones, como hombres y mujeres, o jóvenes y ancianos. Estas pruebas también pueden identificar ciertas enfermedades o anomalías en los sujetos si presentan respuestas atípicas en las pruebas de nocicepción. Además, las pruebas de nocicepción pueden utilizarse para evaluar la heredabilidad de la nocicepción misma. [ 8 ] También se pueden utilizar ensayos de nocicepción para evaluar la fisiología de las vías del dolor. El papel que desempeñan los receptores de capsaicina en las vías del dolor se ha medido comparando los resultados de ensayos de nocicepción en ratones con y sin el receptor. [ 9 ] Además, son útiles en otras pruebas para asegurar que los sujetos de control tengan respuestas normales a la nocicepción.

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 Carter, Matt; Shieh, Jennifer C. (2010). "Nocicepción" . Guía de técnicas de investigación en neurociencia . Burlington, MA: Academic Press. págs. 51–2 . ISBN  978-0-12-374849-2.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Mogil , Jeffrey; Wilson, Sonya; Wan, You (2001). "Evaluación de la nocicepción en sujetos murinos". Métodos en la investigación del dolor . Fronteras en neurociencia. Vol. 20012652. doi : 10.1201/9781420042566-c2 (inactivo el 12 de julio de 2025). ISBN  978-0-8493-0035-6.{{cite book}}: CS1 maint: DOI inactivo desde julio de 2025 ( enlace )
  3. ↑ Koster, R.; Anderson, M.; De Beer, J. (1959). "Ácido acético para la evaluación analgésica". Federation Proceedings . 18 : 412–417 .
  4. ↑ Matera, Carlo; Flammini, Lisa; Quadri, Marta; Vivo, Valentina; Ballabeni, Vigilio; Holzgrabe, Ulrike; Mohr, Klaus; De Amici, Marco; Barocelli, Elisabetta; Bertoni, Simona; Dallanoce, Clelia (2014). "Agonistas de tipo bis(amonio)alcano de los receptores muscarínicos de acetilcolina: Síntesis, caracterización funcional in vitro y evaluación in vivo de su actividad analgésica". European Journal of Medicinal Chemistry . 75 : 222–232 . doi : 10.1016/j.ejmech.2014.01.032 . ISSN 0223-5234 . PMID 24534538 .  
  5. ↑ Bradman, Matthew JG; Ferrini, Francesco; Salio, Chiara; Merighi, Adalberto (noviembre de 2015). "Estimación práctica del umbral mecánico en roedores utilizando filamentos de von Frey/monofilamentos de Semmes-Weinstein: Hacia un método racional". Journal of Neuroscience Methods . 255 : 92–103 . doi : 10.1016/j.jneumeth.2015.08.010 . PMID 26296284. S2CID 206270382 .  
  6. 1 2 Bannon, Anthony W.; Malmberg, Annika B. (2007). Modelos de nocicepción: pruebas de placa caliente, reflejo de la cola y formalina en roedores . Vol. Capítulo 8. págs. Unidad 8.9. doi : 10.1002/0471142301.ns0809s41 . ISBN   978-0-471-14230-0. PMID 18428666 . S2CID 19332207 .  {{cite book}}: |journal=ignorado ( ayuda )
  7. ↑ Varnado-Rhodes, Y; Gunther, J; Terman, GW; Chavkin, C (2000). "Analgesia opioide mu y tolerancia analgésica en dos cepas de ratones: C57BL/6 y 129/SvJ". Actas de la Sociedad de Farmacología Occidental . 43 : 15–7 . PMID 11056944 . 
  8. ↑ Lariviere, William R; Wilson, Sonya G; Laughlin, Tinna M; Kokayeff, Anna; West, Erin E; Adhikari, Seetal M; Wan, You; Mogil, Jeffrey S (2002). "Heredabilidad de la nocicepción. III. Relaciones genéticas entre ensayos comúnmente utilizados de nocicepción e hipersensibilidad". Pain . 97 ( 1– 2): 75– 86. doi : 10.1016/S0304-3959(01)00492-4 . PMID 12031781 . S2CID 17419719 .  
  9. ↑ Caterina, MJ; Leffler, A; Malmberg, AB; Martin, WJ; Trafton, J; Petersen-Zeitz, KR; Koltzenburg, M; Basbaum, AI; Julius, D (2000). "Nocicepción y sensación de dolor alteradas en ratones que carecen del receptor de capsaicina". Science . 288 (5464): 306– 13. Bibcode : 2000Sci...288..306C . doi : 10.1126/science.288.5464.306 . PMID 10764638 . 
  • Lariviere, William R; Wilson, Sonya G; Laughlin, Tinna M; Kokayeff, Anna; West, Erin E; Adhikari, Seetal M; Wan, You; Mogil, Jeffrey S (2002). "Heredabilidad de la nocicepción. III. Relaciones genéticas entre ensayos comúnmente utilizados de nocicepción e hipersensibilidad". Pain . 97 ( 1– 2): 75– 86. doi : 10.1016/S0304-3959(01)00492-4 . PMID 12031781 . S2CID 17419719 .  
  • Le Bars, Daniel; Gozariu, Manuela; Cadden, Samuel W. (2001). "Modelos animales de nocicepción" . Pharmacological Reviews . 53 (4): 597– 652. PMID 11734620 . 
  • Wilson, Sonya G.; Mogil, Jeffrey S. (2001). "Medición del dolor en el ratón (knockout): Grandes desafíos en un pequeño mamífero". Behavioural Brain Research . 125 ( 1– 2): 65– 73. doi : 10.1016/S0166-4328(01)00281-9 . PMID 11682095 . S2CID 2556160 .  
  • Rao, Tadimeti S.; Correa, Lucia D.; Reid, Richard T.; Lloyd, G.Kenneth (1996). "Evaluación de los efectos antinociceptivos de los ligandos del receptor nicotínico de acetilcolina neuronal (NAChR) en el ensayo de retirada de la cola en ratas". Neuropharmacology . 35 ( 4): 393– 405. doi : 10.1016/0028-3908(96)00013-5 . PMID 8793901. S2CID 20153440 .  
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