Krooninen sairaus

tiivistelmä

Prekliiniset luusyöpä kipua malleja matkii ihmisen ehto tarvitse vastata kliinisiin todellisuuteen. Rinta- tai eturauhassyövän potilailla selviytyä luuetäpesäkkeistä kokea hankala kipu, joka vaikuttaa elämänlaatua. Advanced seuranta Näin ollen tarvitaan selvittämään luusyöpä kipua mekanismeja ja tarkentaa hoitoja. Mallissa rotan reisiluun nisäkarsinooman MRMT-1 soluistutusryhmä, kipu alkaminen ja kasvaimen kasvua seurattiin 21 päivän ajan. Kirurgisen suorittaa ilman nivelen sallittu tallennus satunnaisten kipua vapaasti liikkuvilla rotilla. Yhdessä asteittainen kehittäminen mekaanisen allodynia ja hyperalgesia, käyttäytymisen merkkejä avohoidossa kivun havaittiin päivänä 14 käyttämällä dynaamista kantavissa laitteeseen. Osteopenia paljastui päivästä 14 samanaikaisesti epäjärjestyksestä trabekulaarisen arkkitehtuurin (μCT). Luumetastaaseja visualisoitiin jo päivä 8 MK (T

1-Gd-DTPA) ennen kivun havaitseminen. PET (Na

18F) co-rekisteröinti paljasti sisäiset luinen aktiivisuus, joka määritetään anatominen päällekkäin yli MRI mukaisesti osteoklastien hyperaktiivisuus (TRAP värjäys). Kipu ja luun tuhoutumisen pahenivat ajan. Luun mukana oli c-Fos (selkäydin) ja ATF3 (DRG) hermosolujen aktivointi, ylläpiti astrosyyttiperäinen (GFAP) ja microglia (Iba1) reaktiivisuus lannerangan selkäytimen. Meidän eläinmallissa osoittaa, kuinka tärkeää on samanaikaisesti tallennus kivun ja syövän etenemistä ja antaa meille mahdollisuuden paremmin luonnehtia hoitostrategioita tulevaisuudessa.

Citation: Doré-Savard L, Otis V, Belleville K, Lemire M, Archambault M , Tremblay L, et ai. (2010) Behavioral, Lääketieteellinen kuvantaminen ja kudospatologisia Ominaisuudet New Rat Model luusyöpä Pain. PLoS ONE 5 (10): e13774. doi: 10,1371 /journal.pone.0013774

Toimittaja: Pedro R. Lowenstein, Cedars-Sinai Medical Center ja University of California Los Angeles, Yhdysvallat

vastaanotettu: 05 helmikuu 2010 ; Hyväksytty: 11 lokakuu 2010; Julkaistu: 29 lokakuu 2010

Copyright: © 2010 Doré-Savard ym. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Rahoitus: Tämä työ tukevat avustusta Cancer Research Society (PS) ja päässä CIHR /Rx Gibco, Montreal, Qc, Kanada) ja sentrifugoitiin edelleen samassa olosuhteissa. Pelletti suspendoitiin uudelleen 1 ml: aan HBSS, ja solut laskettiin hemosytometrillä. Solut laimennettiin saavuttaa lopullinen konsentraatio injektiota 30000 solua 20 ul: ssa ja pidettiin jäissä ennen leikkausta.

Eläimet

aikuinen uros Sprague-Dawley-rottia (200-225 g; Charles River Laboratories, St.-Constant, Quebec, Kanada) on pidettiin 12 tunnin valo /pimeä sykli pääsy ruoan ja veden

halun

. Animal liittyviä menettelyjä hyväksyttiin eettisen komitean Animal Care ja kokeilut Université de Sherbrooke ja suoritetaan määräysten mukaisesti Kanadan neuvoston Animal Care (CCAC). Rotat sopeutettiin 4 päivää eläinten sallitaan ja 2 päivää sen manipulointia ja laitteita ennen käyttäytymistutkimuksissa. Huomaa, että eläimet testataan kipua ja käyttää immunohistokemiallista analyyseissä olivat erilaiset kuin kuvattavan MRI tai MRI-PET, koska pitkäaikainen anestesia voi vaikuttaa käyttäytymiseen vastauksia.

Surgery

Kun täydellinen anestesian 5 % isofluraania (Abbott Laboratories, Montreal, Qc, Canada), rottia muurattiin selälleen ja niiden oikea tassut ajeltiin ja desinfioidaan 70% v /v etanolia. Anestesia ylläpidettiin 2,5% isofluraania ja rotan silmiin suojattiin sisältävien silmälääkkeiden nestemäisen geelin (Tear-geeli, Novartis, Mississauga, ON). Suppea ihoviillon (8-10 mm) paljasti

loukkaantuneen reisilihaksen

.

vastus lateralis

leikattiin (5-8 mm) paljastamiseksi reisiluun epicondyle, kun taas lumpionivelsiteen säilyi koskemattomana ja vähän vahinkoa oli aiheutettu ympäröivään lihakseen ja verisuonia. Käyttäen 0,8 stereotaksiakehykseen pora (Foredom, Bethel, CT, USA) liitettynä 1,75 mm kovametalli terästä Burr (Stoelting Co., Wooddale, IL, USA), pieni ja pinnallinen ontelo burred välinen mediaalinen epicondyle ja adductor tuberkkeli (noin 1 mm syvyys). Siinä onkalo, 25-neula oli asetettu 45 ° kulmassa, jolloin se voi päästä luuydinkanava reisiluun. Neula, joka on substituoitu tylpän pään 25 gaugen neula on kytketty 50 ul: n Hamilton-ruiskuun, joka sisälsi 20 ui solususpensiota (syöpä ryhmä) tai HBSS: llä (lumeryhmä). Ruisku jätettiin paikoilleen 1 min, jotta solu hajonta luuytimessä. Neula poistettiin sitten ja ontelo suljettiin hammasamalgaami (Prodigy A3, Kerr, Orange, CA) ja polymeroitu kuivatuksen valo (QHL75, Dentsply, Milford, DE). Sivusto pestiin perusteellisesti steriilillä deionisoidulla vedellä. Lihaksen ja conjunctive kudos suljettiin epäjatkuva ommel valmistettu synteettisillä absorboituvat ompeleet (Monocryl, Ethicon, Sommerville, NJ), ja iho suljettiin jatkuva ommel ei-absorboituvat haavanompeluaineet (PROLENE, Ethicon, Sommerville, NJ ). Haava pestiin lopuksi 3% v /v peroksidia ja suihkuttaa katkera ratkaisu (Aventix Eläinten terveys, Flamborough, ON).

Behavioral tutkimukset

Mekaaninen allodynia

arvioitiin käyttämällä dynaamista jalkapohjan esthesiometer (Ugo Basile, Stoelting, IL, USA), joka on automatisoitu versio von Frey hiukset. Eläimet sijoitettiin kotelot koholla metalliverkko ja vastauksia pistemäinen mekaaninen stimulaatio arvioitiin käyttäen esthesiometer. Suora metalli hehkulangan (0,5 mm) oli suuntautunut tyynyn alle, kunnes se kosketti jalkapohjan pintaa takakäpälän ja alkoi kohdistamaan ylöspäin suuntautuvan voiman. Tarvittava voima saada aikaan poisvetoreaktio mitattiin grammoina ja rekisteröidään automaattisesti kun käpälä vedettiin tai ennalta cut-off saavutettiin (50 g). Viisi arvot otettiin vuorotellen molemmille ipsilateral (toimivat puoli) ja kontralateraalista takakäpälät välein 15 s.

Mekaaniset nociceptive peruuttamista vasteita

mitattiin käyttämällä analgesiameter (Ugo Basile, Stoelting, IL , USA), joka soveltaa lineaarisesti kasvava paine (16 g /s) kautta akryyli kynällä. Osoitinkynä päälle asetettiin mediaalinen dorsum takakäpälän välillä 1. ja 2. kinnernivelistä ja keskimääräinen neljän peräkkäisen toimenpiteitä alkaa vasemmalle tai oikealle takakäpälän vuorotellen kirjattiin peruuttaminen kynnys grammoina. Cut-off oli asetettu 200 g. Vertailu kunkin testauksen päivä suoritettiin vähentämällä ipsilateral paino (g) peräisin contralateral paino (g) määritetään käpälän poisvetämisen kynnys (PWT) erotus.

Staattinen painoa kantavien

oli mitattuna käyttäen Incapacitance Meter (IITC Life Science, Woodland Hills, CA, USA). Eläin sijoitettu takajalat levossa kahteen paino-keskiarvon alustan tyynyjä. Yksikkö kirjataan keskipaino laittaa jokaisen pad yli 2 s ajan. Mittaus toistettiin 3 kertaa. Saadut tulokset kanssa incapacitance mittaria käytettiin kontrollina toista kantavissa testi, Dynamic Paino Laakeri testi (Bioseb, Boulogne, Ranska). Laite koostui pohjaton pleksi kotelo (25 x 25 x 24 cm

3) ja anturin (1936 single vankinsa). Anturi asetettiin lattialle kotelon, joka kattaa koko pinnaltaan. Rotan annettiin liikkua vapaasti laite 5 min ja kantavissa välitettiin suorana kannettavan tietokoneen kautta USB-liitäntä. Raakadata analysoitiin DWB 1.1.0.6 ohjelmisto (Bioseb). Tassu havaittiin, kun yksi vangitsija kirjasi paino on vähintään 4 g ja vähintään 2 vierekkäistä vankinsa kirjasi paino on vähintään 1 g. Tassun piti olla vakaa vähintään 0,5 s sisällytetään. Käyttämällä synkronoitu tallennus-testin ja skaalattu kartta havaittujen vyöhykkeiden kukin oletettu tassu oli validoitu tarkkailija ja tunnistettu vasemmalle tai oikealle ja keula- tai takakäpälän. Muut alueet havaittu, joka edustaa häntä tai muu ruumiinosa, myös mukaan analyysiin.

vaikutusta ihonalaisen morfiinin

arvioitiin päivinä 11, 14, 18 ja 21 mallissamme . Morfiini-sulfaatti-kantaliuosta (50 mg /ml) laimennettiin steriilillä suolaliuoksella saavuttaa injektion pitoisuus (3 mg /ml). Rotat kuin injektoidaan s.c. 3 mg /kg (1 ul /g), ja palautetaan niiden häkkiin. Behavioral testit tehtiin 30 minuuttia injektion jälkeen, kuten on kuvattu aikaisemmin.

immunohistokemia

Rotat syvästi nukutettiin 5% isofluraania ja niiden sydämen läpi valutettiin 4% paraformaldehydillä (PFA) fosfaattipuskurissa (0,1 M , pH 7,4). Selkäydin ja dorsaalijuurigangliat (DRG) olivat jälkeinen kiinteä 30 minuuttia 4% paraformaldehydillä ja sitten siirrettiin 30% sakkaroosia (48 h) kryosuojausta. Serial jäädytetty selkäydin kohdat, 35 um, leikattiin käyttäen liukuvaa mikrotomi, kerättiin PBS: ään ja käsitellään vapaasti kelluvan osissa. Jäädytetyt DRG upotettiin OCT: Tissue-Tek, leikataan kryostaatissa paksuudella 12 pm, kerätään ja käsitellään dioja.

Kudosleikkeitä inkuboitiin 60 min ajan huoneenlämpötilassa blokkausliuosta 5% normaalia vuohen seerumilla PBS: ssä, jossa oli 0,5% Triton X-100 ja 2% albumiinia, ja sitten inkuboitiin 30 min 0,1 M glysiiniä keino vähentää autofluoresenssi. Sitten leikkeitä inkuboitiin ensisijaisen antiseerumin yön yli 4 ° C: ssa. Selkäydin leikkeet immunovärjättiin vasta-aineita markkereita microglia, ionisoituneen kalsiumin sitovia adapterin molekyylin 1 (Iba1, polyklonaalinen vasta-aine kanin anti-Iba1, 1:1000, Wako, Richmond, VA, USA), astrosyytit, glial fibrillary hapan proteiini (GFAP, monoklonaalinen klooni GA5 hiiren anti-GFAP, 1:500, Sigma, Oakville, Ontario, Canada) ja c-Fos-proteiinin (c-Fos, polyklonaalista kanin anti-Fos, 1:20 000, Santa Cruz Biotechnology Inc., Santa Cruz, CA, USA) ja DRG vastaan ​​aktivoiva transkriptiotekijä 3 (ATF-3 (C-19), kanin polyklonaalista anti-ATF-3, 1:500, Santa Cruz Biotechnology Inc., Santa Cruz, CA, USA). Inkubaation jälkeen, kudosleikkeet pestiin kaksi kertaa 10 min PBS: ssä ja inkuboitiin toissijaisen vasta-aineen liuos 2 tunnin ajan huoneenlämpötilassa. Toissijainen vasta-aineita on konjugoitu fluoresoiva markkereita Alexa Fluor® 488 ja Alexa Fluor 647® käytettiin 1:500 (Invitrogen Molecular Probes, Eugene, OR, USA). Sitten leikkeitä asennettu Aquamount. Koska ristireaktiivisuutta joukossa sekundääriset vasta-aineet varmistettiin jättämällä pois primaarinen vasta-aine aikana inkuboitu yön yli.

Fos-proteiinin ja ATF-3 tekijä havaittiin myös immunohistokemiallisesti käyttämällä avidiini-biotiini-peroksidaasi-menetelmällä. DRG kalvot ja selkäydin leikkeet käsiteltiin 0,5% vetyperoksidia 30 minuutin ajan estämään endogeenisen peroksidaasin aktiivisuutta ja inkuboitiin 30 min blokkausliuosta 5% normaalia vuohen seerumia, 2% albumiinia, ja 0,5% Triton X-100 PBS: llä. Sitten leikkeitä inkuboitiin yli yön 4 ° C: ssa ensisijainen c-Fos (selkäydin) ja ATF-3 (DRG) vasta-aineita, jotka oli laimennettu 1% NGS ja 0,1% Triton X-100. Inkuboinnin jälkeen leikkeet huuhdeltiin ja blokattiin 3% NGS: ssa 15 min ja inkuboitiin 2 h sekundääristä vasta-ainetta, biotinyloitua vuohen anti-kani-IgG (vuohi-anti-kani-H + L, 1:500, Vector Laboratories, Burlingame, CA, USA), jonka jälkeen streptavidiini-piparjuuriperoksidaasi avidiini-biotiini-menetelmä 1 h (piparjuuriperoksidaasilla Streptavidin, PK-6100, Vector Laboratories, Burlingame, CA, USA) huoneen lämpötilassa. Sitten leikkeitä inkuboitiin 3 minuutin ajan 0,02% diaminobentsidiinillä 0,01% vetyperoksidia, sitten kuivattu ja peitettiin Permount® Kiinnitys Media (SP15-500, Fisher Scientific, NY, USA).

Kvantifiointi

Käyttämällä Olympus konfokaali Imaging mikroskoopilla ja Olympus Fluoview FV1000 ohjelmisto, osastoja lannerangan selkäytimen otettiin identtiset saantiparametrit (vahvistus, altistusaika) ja analysoitiin konfokaalimikroskopialla luonnehtia immunofluoresenssilla (IF). Epifluoresenssilla ja kirkkaan kentän kuvat on ottanut Leica DM4000 mikroskooppi varustettu Leica DFC350FX ja InfinityX kamera immunofluoresenssimenetelmällä.

Fos-immunoreaktiivisia tumat laskettiin kun ottaa pieniä, pyöreitä tai munan muotoisia, tumma värjäys, verrattuna hallita. Lamellit rajaaminen suoritettiin rotan selkäydin histo-arkkitehtuurin malli [38], mukaisesti lannerangan segmentti L1 /L2 /L3-osiosta. Esillä olevassa tutkimuksessa, c-Fos-immunoreaktiivisia solut lasketaan yhdistettiin kerroksissa I-II, III-IV, V-VI, ja VII-VIII, tässä järjestyksessä. Kahdeksan 35-um selkäytimen osien yli L1 /L2 /L3 segmentti kunkin eläimen (n = 3) valittiin satunnaisesti eläintä kohti ehto kokonaismäärän määrittämiseksi c-Fos numeron.

Kun määritellään ATF-3 positiivinen neuronien DRG 12 um: n paksuisia leikkeitä tehtiin laskemalla neuronien ATF-3 immunoreaktiivisia ytimeksi 20X suurennoksella käyttäen Leica DFC350FX mikroskoopilla. DRG vastaa lannerangan selkäytimen tasolla L1 /L2 /L3 valittiin tärkein projektio sivustoja ensisijaisen tuovien kuitujen hermoissa reisiluusta [39], [40]. Counting of ATF-3-positiivisten solujen suoritettu kerran kolmessa sarjassa, joka 36. um. Tämä määrä ilmaistiin keskiarvona määrä ATF-3 immunoreaktiivisten solua § (n = 24). Sham ja syöpä eläimille 3 erilliselle kokeelle käytettiin ATF-3 määrittämiseen.

Glial värjäytymistä GFAP ja Iba-1 L1 /L2 /L3 selkäydin analysoitiin kvantitatiivisesti optinen tiheys Image J ohjelmistoversio 1.6. Kuva J ensin kalibroitiin kuvan verrokkieläimeen avulla kalibroida toimintoa. Asetukset Sitten konservoituneita kaikkien seuraavien analyysejä. Kolme satunnaisesti valittu kohdissa selkäytimen L1-L3 kukin eläin (n = 3) analysoitiin. Optinen tiheydet yhdeksän osaa (kolme osaa /eläin) otettiin keskiarvo antamaan keskiarvo määrä kunkin kunnossa.

Radiologinen analyysi

Röntgenkuvat suoritettiin leikeltiin luiden käyttäen Faxitron-yksikköön MX-20 ( Faxitron-yksikköön, Lincolnshire, IL). Kuvat otettiin 26 kV, valotusaika: 10 s; suurennus: 2X. Mikro-tietokonetomografian analyysit suoritettiin leikattiin raajat testattiin rottien 1072 MicroCT järjestelmä (Skyscan, Kontich, Belgia). Parametrit olivat: lähde: 80 kV, 124 uA; zoom: 20X; pikselin koko: 14.06 pm; valotusaika: 3,0 s; kierto: 0.9 °. Bone Volume /Total Volume (BV /TV) määritys: aivokuoren + trabekulaarisen luun tilavuus (BV) jaettuna tahansa kudoksen (TV) on välillä 5626 mm vastaa 201 poikkileikkauksia (tilavuudessa, VOI), alkaen kasvurustoa distaalisen reisiluun. Trabekulaarisen BV /TV määritellään trabekkeliluu tilavuus jaettuna television VOI. Analyysit tehtiin CT Analyser 1.10.0.1 (Skyscan, Kontich, Belgia).

magneettikuvauksessa ja positroniemissiotomografia

MRI tutkimuksia tehtiin

Centre d’imagerie Moleculaire de Sherbrooke

kanssa 210 mm pienen eläimen 7T skanneri (Varian Inc., Palo Aito, CA, USA) ja 63 mm: n tilavuuden RF kela. Sprague-Dawley rotat pantiin selälleen MRI-yhteensopiva kehto varustettu homebuilt tassu on suunniteltu toimimaan asentoon sekä raajojen vakaasti ja toistettavasti. Eläimet nukutettiin 3% (induktio) ja 1,5% (vakauttaminen) isofluraanin happea. Takaisinkytkentä-ohjattu eläinten lämmin ilma lämmitysjärjestelmä käytettiin pitämään eläimen kehon lämpötilan fysiologisten tasojen ja hengitystiheys seurattiin jatkuvasti (SA Instruments Inc., Stony Brook, NY, USA). MRI-protokolla mukana hankinta aksiaalisen (sagittaalinen) pre-kontrasti ja 10 min jälkeisen kontrasti

T

1-painotettu kuvia, käyttäen kaltevuus kaiku sekvenssi TR: 210 ms, TE: 3,35 ms , flip kulma: 30 °, matriisi: 256 × 256, FOV: 60 x 60 mm

2, NA: 8 (30 sagittaalinen viipaletta), 1,5 mm paksu. 600-pl bolus varjoainetta (Gd-DPTA, Magnevist, Berlex) injektoitiin häntälaskimon kautta. Eläimet oli kuvattu aiemmin ja 6, 8, 10, 13, 15 ja 18 päivän kuluttua implantaatiosta. Arvioida kasvaimen invasiivisuus, kiinnostuksen kohteena olevan alueen (ROI), mukaan lukien koko luun kuorikerroksen ja medullaarinen kanava reisiluusta, määriteltiin. Tämä ROI tuotti voxel intensiteetin histogrammi molempien takakäpälien. Contralateral maksimaalinen vokselifantomeita intensiteettejä käytettiin korjata patologinen kynnys. Jokainen ipsilateral vokselifantomeita jäljellä oli värjätty mukaan sen voimakkuus on keltainen-punainen mittakaavassa. Mathlab Versio 7.1 (Mathworks Inc., Natick, Massachusetts, USA) käytettiin analysointiin ja laskelmat.

Positroniemissiotomografia suoritettiin käyttäen LabPET4 Sherbrooke Core lämpötilan säätö. Ring halkaisija: 162 mm; FOV: 37,5 mm; Cristals: 3072; Erotuskyky: 1,35 mm FWHM FOV; Noise yhtä laskee: 37 kcps 245 MBq (250-650 keV). Välittömästi sen jälkeen MRI, eläimet pysyivät nukutuksessa samassa asennossa ja kehto siirrettiin PET-kamera. Kollimaattorin oli kohdistettu takajalat polviniveliin; 9,25 MBq Na

18F injektoitiin i.v. (200 ui 500 ul /min). Jakauma merkkiaine seurattiin yli 30 min ja kaksinkertainen tilavuus näytteenotto suoritettiin 30 min. Hengitys ja ruumiinlämpö eläimen seurattiin jatkuvasti koko menettelyn.

Histologinen analyysi ja mittaaminen osteoklastiaktiivisuuden

Kaksikymmentä päivän kuluttua kasvaimen injektion, rotat tapettiin ja reisiluusta poistettiin . Reisiluut fiksoitiin 4% paraformaldehydillä 72 tunnin ajan, kalkki 10% EDTA: ta (pH 7,4) 2-3 viikkoa, ja lopuksi upotettiin parafiiniin. Parafiiniblokit leikattiin 3- tai 5 pm paksu osissa mikrotomilla varustettu karbiditerän ja siivut värjättiin Harrisin hematoksyliinillä ja eosiinilla määrittää syöpäsolujen infiltraatiota ja luun tuhoutumisen. Tunnistaa aktivoitu osteoklastien, tartraatti-resistentti hapan fosfaatti (TRAP) värjäys suoritettiin. Käyttämällä Leukosyyttien (TRAP) Kit (Sigma-Aldrich, St. Louis, Missouri, Yhdysvallat), viipaleet altistettiin alustaan ​​1 tunti ja värjäys visualisoitiin Leica DM4000B (Leica, Toronto, ON, Kanada). Yhteensä 3,5 kentät laskettiin suurennoksella 250X ja kokonaispinta-ala on 1 mm

2. Merkityt osteoklasteja laskettiin pitkin mineralisoituneet luu-kasvain tai luun-luuytimen rajapinnat ja 4-7 viipaletta analysoitiin kunkin eläimen, ryhmistä 4 eläimen.

Tilastolliset analyysit

Von Frey ja DWB tiedot analysoitiin käyttäen kaksisuuntaista ANOVA seurasi Bonferronin post-hoc testi ja Randall-Sellitto analysoitiin Studentin

t

-testin varten vertailun vasta- ja ipsilateral takakäpälät jokaiselle päivälle. C-Fos, ATF-3 ja Iba1 /GFAP laskea erot määritettiin toistuvaa toimenpide ANOVA seurasi Bonferronin usean vertailutestillä. Normaalius arvioitiin Kolmogorov-Smirnov ja Shapiro-Wilks testejä. BV /TV kuvaajat analysoitiin yksisuuntaisella ANOVA ja TRAP vertaansa Studentin t-testiä. P≤0.05 pidettiin sellaisena tilastollisen merkitsevyyden.

Tulokset

Istuttaminen -rintakarsinoomasolujen reisiluu indusoi kosketuksen aikaansaaman ja avohoidossa kipu

pyrkimys matkivat kliininen luusyöpä kipu, teimme paikallinen solujen injektion suoraan reisiluun väliin mediaalisen epicondyle ja adductor tuberkkeli. Vaikutus leikkaus minimoitiin istutusta tällä anatomisen, mikä vähentää mahdollisuuksia lumpionivelsiteen tai nivelvaurioita. Niinpä arvioimana von Frey ja dynaaminen kuormitettuina (DWB), sham eläimet näkynyt merkkejä mekaanisen allodynia tai liikkumiskyky vajaatoiminta koko käyttäytymiseen testin aikana (kuviot. 1A, C), vaikka alussa päivän kuluessa kirurgisen toimenpiteen (data ei esitetty). Cancer-laakeri urosrottien ympätty 30000 MRMT-1-soluissa näkyy vähentynyt poisvetämiskynnys dynaamisessa von Freyn testin päivästä 14 (36,7 ± 2,0 g; p 0,05; Fig. 1A). Sen jälkeen, allodynia nopeasti edennyt päivään 21, kun se oli maksimaalinen (23,3 ± 1,5 g, p 0,001). Syöpäsolut istutettiin oikeaan takakäpälään ei aiheuttanut mekaaninen allodynia kontralateraaliselle puolelle (Fig. 1A). Samanaikaisesti on allodynia, mekaaninen hyperalgesia kehitetään asteittain kasvain rotilla. Kuten mitattu Randall-Selitto testissä havaittu merkittävää eroa välillä ipsilateral ja kontralateraalista käpälän poisvetokynnykset päivästä 18 (30,9 ± 10,8 g, p 0,001) ja 21. päivänä (25,7 ± 7,6 g, p 0,01; Fig. 1B ). Nämä tulokset osoittavat, että mitattavissa kosketuksen aikaansaaman kivun käyttäytymistä kehittää injektion jälkeen karsinoomasoluja osaksi reisiluun, kuten aiemmin on osoitettu MRMT-1 soluistutusryhmä säären [24]. Sen jälkeen kivunhavaitsemisjärjestelmässä päivänä 14, ihon alle ja morfiinia (3 mg /kg) ei ole kääntänyt mekaaninen allodynia aiheuttama syövän etenemisen syövän kärsivien rottien (kuva S1).

(A) allodynia määritettiin käyttämällä von Freyn testi kasvaimen istutuksen jälkeen. Markkinoiltapoiston enimmäismäärä pienenee asteittain päivästä 11 vastauksena nosiseptioon majoituksen syöpää kantavia eläimiä (n = 10). Contralateral tassu jää ennalleen samoin kuin valekäsiteltiin ipsilateral raajan (n = 10). (B) arviointi hyperalgesia suoritettiin käyttäen Randall-Sellitto testi. Tulokset ilmaistaan ​​käpälän poisvetämisen kynnys (PWT) välinen erotus ipsi- ja vasta-sivusuunnassa takakäpälien. Merkittävä hyperalgesia havaittiin päivinä 18 ja 21 (n = 10). (C) kvantifiointi dynaaminen kantavissa in istutettu eläimillä ilmaistuna prosentteina eläimen painosta. Merkittävä ero painonjakautuma kaikille tassu on havaittavissa päivästä 15. (D) Dynaaminen analyysi pinnan välisen kosketuksen takakäpälän ja anturin ilmenee vastaavia tuloksia päivä 15, 18 ja 21, kun ipsi- ja kontralateraalista tassut ovat verrattuna syövän ryhmissä (n = 7 kussakin ryhmässä). Tiedot ovat keskiarvo ± SEM, *: p≤0.05; **: P≤0.01 ***: p≤0.001.

Limb epämukavuutta arvioitiin aluksi Staattinen kantavissa. Päivästä 15, puolet samanpuoleiseen paino uudelleen vastakkaisen puolen käpälän (tuloksia ei ole esitetty). Jotta voitaisiin arvioida edustava paino uudelleenjako poikki eläimen koko kehon, ilman rajoituksia, suoritimme DWB arviointeja. Kinetiikka siirtää takakäpäliin olivat samanlaisia ​​kuin staattinen laakeri, alkaa noin päivä 12 ja kasvaa kunnes päivä 21 (Fig. 1 C). On kuitenkin huomattava, että paino korvaus pääosin pedattu ruumiinosia kuin kontralateraalista takakäpälälle, kuten hännän, pohja vatsan tai varpaiden. Itse asiassa, päivänä 21, noin 50% painosta on pidettävä muualla kuin takakäpäliin, verrattuna 33%: iin ennen kivun alkamisesta (tuloksia ei ole esitetty). Näin ollen käpälän kosketukseen lattian kanssa on myös vaikuttanut merkittävästi päivästä 15, verrattuna kontralateraaliseen käpälän (Fig. 1 D). Nämä kipu käyttäytymistä peilaavat kliininen havainto läpilyöntikipua, joka on kokenut liikkumisen jälkeen kasvain raajat luun syöpäpotilailla.

Hermosolujen ja glial plastisuus syöpää kantavia eläimiä

Etäpesäke leviämisen rotan reisiluun indusoi hermosolujen aktivointi ja glial muutoksia tuovien kuitujen Projektinamme L1-L3 selkärangan lannerangan segmenttiä.