Method Article
כאן, אנו מציגים פרוטוקול תמציתי ליצירת מודל של חולדות פגות, המאפשר מחקר על ניהול מוקדם של כאב לאחר לידה. השיטה כוללת ביצוע ניתוח קיסרי שלושה ימים לפני הלידה הצפויה, חילוץ גורי חולדות פגים באמצעות כריתת רחם, ושילובם עם צאצאים ביולוגיים של סכר פונדקאית.
מחקר זה מתעמק בהשלכות של גירוי עקבי של דקירה על צאצאים מוקדמים כדי לברר את השלכותיו ארוכות הטווח על רגישות לכאב. המטרה העיקרית של פרוטוקול זה הייתה לחקור את ההשפעה של גירויי דקירה בילודים על סף הכאב בשלבים מאוחרים יותר של החיים באמצעות מודל של חולדה מוקדמת. על ידי הקמת מודל זה, אנו שואפים לקדם את המחקר על הבנה וניהול של כאב מוקדם לאחר לידה הקשור לפגות. ממצאי מחקר זה מצביעים על כך שבעוד שספי הבסיס לגירויים מכניים לא הושפעו, חלה עלייה ניכרת ברגישות יתר מכנית לאחר הזרקה מלאה של פרוינד אדג'ובנט (CFA) בחולדות בוגרות. באופן מעניין, בהשוואה לחולדות זכרים, חולדות נקבות הפגינו רגישות יתר דלקתית מוגברת. יש לציין כי התנהגות האם, משקל ההמלטות ומסלול הגדילה של הצאצאים נותרו ללא שינוי בעקבות הגירוי. הביטוי של תגובות nociceptive שונה בבגרות לאחר גירויים כואבים בילוד יכול להצביע על שינויים בעיבוד החושי ואת תפקודם של קולטנים glucocorticoid. עם זאת, יש צורך במחקר נוסף כדי להבין את המנגנונים הבסיסיים המעורבים ולפתח התערבויות להשלכות של פגות וכאבי ילודים אצל מבוגרים.
במהלך תקופת היילוד, מסלולים nociceptive לעבור הבשלה מבנית ותפקודית משמעותית, ואת נוכחותם של נזק לרקמות וכאב נלווה יש השלכות עמוקות על התפתחות עיבוד somatosensory1.
שימוש במודלים של בעלי חיים מאפשר מניפולציה ניסויית מבוקרת של בעלי חיים לא אנושיים, ומאפשר הבנה עמוקה יותר של ההשלכות של כאב בילודים על התנהגות בשלב מאוחר יותר בחיים, תוך הפחתת משתנים מבלבלים פוטנציאליים 2,3. תוצאה נפוצה שנצפתה היא ההשפעה של כאב בילודים על רגישות מוגברת לכאב בבגרות 2,4,5. ביחידה לטיפול נמרץ יילודים (פגיה), כאב יילודים הוא מקור שכיח ביותר ללחץ, כאשר פגים עוברים בדרך כלל חציון של 10 הליכים פולשניים ביום6. יילודים מוקדמים בפגייה נתקלים במגוון גורמי לחץ, הכוללים כאב, מגע אימהי, גירויי שמיעה ותאורה מוגזמת 7,8,9.
השימוש במודלים של בעלי חיים חיוני לקידום הבנתנו את המנגנונים הבסיסיים המעורבים בתהליכים אלה ולקידום התפתחויות חדשות בתחום זה. בפרט, שימוש במודלים של פגים במחקרים יכול לתרום רבות להרחבת גוף הידע על פגים ולספק תובנות חשובות לגבי התערבויות לניהול כאב עבור פגים10.
נכון לעכשיו, ישנם מספר מוגבל של מודלים מכרסמים המתייחסים באופן ספציפי לפגות, כאשר רוב המחקרים הללו חוקרים בעיקר את ההשפעות של פגות על המוח11, התפתחות ריאות12, enterocolitis נמק13, או מחקרים תזונתיים חיסוניים14. עם זאת, אף אחד מהמודלים הללו אינו בוחן את הבשלת מערכת הכאב, שהיא פגיעה במיוחד במקרים של פגות.
לידה מוקדמת והשלכותיה על ניהול מוקדם של כאב לאחר לידה נותרו תחומי מחקר חיוניים. לכן, העבודה הנוכחית ביקשה לתרום לספרות על ידי ביסוס מודל חולדות פגות. מודל זה מספק תובנות לגבי ההשפעה של גירויי דקירה בילוד על סף הכאב בשלבים מאוחרים יותר של החיים, ומשפר את הבנתנו לגבי כאב הקשור לפגות.
כל הליכי הניסוי עקבו אחר המדריך לטיפול ושימוש בחיות מעבדה שאומץ על ידי הוועדה האתית לניסויים בבעלי חיים של האוניברסיטה הפדרלית של אלפנס (פרוטוקול 32/2016).
1. בעלי חיים
2. בדיקת הריון
3. סיווג וניהול סכרים בהריון וצאצאיהם
4. ניתוח קיסרי
5. טיפול לאחר הניתוח והכנת גורים לאימוץ
6. אינטראקציה עם אם אומנת ואימוץ צאצאים מוקדמים
7. סטנדרטיזציה של פסולת
8. תכנון ניסוי ויישום פרוטוקולים
הערה: מטרת פרוטוקול זה הייתה להשיג גורי פגים בני קיימא לפיתוח הליכים ניסיוניים עוקבים.
9. הערכות לאחר גמילה ומבחנים התנהגותיים
10. השראת כאב בילוד חוזרת
11. הערכת התנהגויות אימהיות
12. רישום התנהגויות אימהיות ולא אימהיות
13. הערכת משקל המלטה
14. מבחן סף מכני
15. ניתוח נתונים
במחקר הזה לא היו הבדלים בהתנהגות אימהית או לא אימהית בין אימהות, ללא קשר אם צאצאיהן עברו ניסויי דקירה במהלך תקופת היילוד או היו פגים או פגים (איור 1). באשר להתנהגות האימהית של אמהות מאמצות של צאצאים מוקדמים, ANOVA דו-כיווני הראה כי הייתה השפעה של PND (יום לאחר הלידה) אך לא השפעה של גירויי pinprick או כל אינטראקציה בין שני הגורמים על הערכת ההתנהגות האימהית שנצפתה בשעה 8 בבוקר. [גורם PND: F(13, 140) = 6.31, p < 0.001; גורם גירוי פינדק: F(1, 140) = 1.04, p = 0.30; גירוי pinprick x אינטראקציית PND: F(13, 140) = 0.55, p = 0.88; איור 1A]; או בשעה 15:00 [גורם PND: F(13, 140) = 16.97, p < 0.001; גורם גירוי פינדק: F(1, 140) = 3.27, p = 0.07; גירוי pinprick x אינטראקציה PND: F(13, 140) = 1.82, p = 0.04; איור 1C]. במונחים של התנהגות לא אימהית, הייתה השפעה ניכרת עקב PND, אך לא הייתה השפעה משמעותית מגירוי הדקירה או אינטראקציה בין שני גורמים אלה בשעה 8 בבוקר. [גורם PND: F(13, 140) = 6.31, p < 0.001; גורם גירוי פינדק: F(1, 140) = 1.04, p = 0.30; אינטראקציה בין גירוי הדקירה לבין PND: F(13, 140) = 0.55, p = 0.88; ראו איור 1B]. באופן דומה, בעוד אפקט PND נמשך, ההשפעה של גירויי הדקירה והאינטראקציה שלה עם PND לא היו מובהקים סטטיסטית בשעה 15:00 [גורם PND: F(13, 140) = 16.97, p < 0.001; גורם גירוי פינדק: F(1, 140) = 3.27, p = 0.07. ANOVA דו-כיווני חשף השפעה ראויה לציון של PND, וחשוב מכך, אינטראקציה משמעותית בין גירויי pinprick לבין PND בשעה 15:00 (גורם PND: F(13, 182) = 13.82, p < 0.001; גורם גירוי pinprick: F(1, 182) = 3.78, p = 0.05; PND x pinprick גירוי אינטראקציה: F(13, 182) = 1.82, p = 0.04; עיין באיור 1D]. אינטראקציה זו מדגישה השפעה מובהקת של גירויי פינדק על התנהגות לא אימהית, הניכרת במיוחד בהערכת אחר הצהריים.
איור 1: השפעות של דקירות במהלך תקופת היילוד (PND 2-15) על ההתנהגות האימהית של אימהות מאמצות של צאצאים מוקדמים. (A) מספר ההתנהגויות האימהיות המתועדות שהוערכו בשעה 8:00 בבוקר. (B) מספר ההתנהגויות האימהיות המתועדות שהוערכו בשעה 8:00 בבוקר (C) מספר ההתנהגויות האימהיות המתועדות שהוערכו בשעה 15:00 (D) מספר ההתנהגויות הלא-אימהיות המתועדות שהוערכו בשעה 15:00. כל נקודה מייצגת את הממוצע ± SEM. לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 2 מציג את העלייה במשקל של המלטה מוקדמת במהלך התקופה שבה הופעל גירוי הדקירה (PND 2-15). לא נצפו שינויים במשקל ההמלטה בין קבוצת CC (קבוצת ביקורת) לבין קבוצת PP (pinprick). ANOVA דו-כיווני גילה השפעה משמעותית של PND אך לא השפעות משמעותיות של גירוי פינדק או אינטראקציה בין שני הגורמים על משקל המלטה [גורם PND: F(13, 140) = 247.5, p < 0.001; גורם גירוי פינדק: F(1, 140) = 0.89, p = 0.34; גירוי pinprick × אינטראקציית PND: F(13, 140) = 0.05, p = 1.00].
איור 2 - השפעות של דקירות סיכה במהלך תקופת היילוד (PND 2-15) על משקל ההמלטה המוקדמת בגרמים. כל נקודה מייצגת את הממוצע ± SEM של 8 בעלי חיים. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
נצפו השפעות עיקריות משמעותיות של גירויי דקירה ו-CFA על סף הנסיגה של כפות הרגליים, עם ירידה משמעותית (p <-0.001) שנצפתה אצל גורים זכרים מקבוצות CC/CFA ו-PP/CFA בכל נקודות הזמן בהשוואה לגורים בקבוצות CC/Sal ו-PP/Sal (איור 3A). זה מדגיש את ההשפעה החזקה של גירויי דקירה ו- CFA על תגובות nociceptive אצל גורים זכרים. יש לציין כי 4 שעות לאחר הזרקת CFA, נצפתה ירידה משמעותית ב- PWT (p < 0.001) בקבוצת PP/CFA בהשוואה לקבוצת CC/CFA [גורם CFA: F(4,112) = 13.12, p < 0.001; גורם גירוי פינדק: F(3,112) = 14.45, p < 0.05; CFA x pinprick גירוי אינטראקציה: F(12,112) = 5.14, p < 0.05]. לגבי גורות נקבות (איור 3B), ירידה בסף המשיכה (p < 0.001) נצפתה בקבוצות CC/CFA ו-PP/CFA בכל נקודות הזמן בהשוואה לקבוצות CC/Sal ו-PP/Sal. באופן ספציפי, 4 שעות לאחר הזרקת CFA, נצפתה ירידה משמעותית בסף המשיכה (p < 0.05) בקבוצת PP/CFA בהשוואה לקבוצת CC/CFA [גורם CFA: F(4,112) = 31.16, p < 0.001; גורם גירוי פינדק: F(3,112) = 18.22, p < 0.01; CFA x pinprick גירוי אינטראקציה: F(12,112) = 58.13, p < 0.01]. גברים ונשים בוגרים כאחד הציגו סף משיכת כפות מופחת בין קבוצת PP / CFA לבין קבוצת CC / CFA בכל נקודות הזמן החל מסימן 4 שעות.
איור 3 - השפעות של דקירת סיכה במהלך תקופת היילוד (PND 2-15) בהמלטות מוקדמות על nociception לפי בדיקת פון פריי לפני ואחרי הזרקה של CFA תוך-פלנטרי או מלוחים. סף נסיגת כפות, בגרמים, ב-(A) חולדות זכרים או (B) חולדות נקבות. כל נקודה מייצגת את הממוצע ± SEM של 8 בעלי חיים. * p < 0.05 ו- *** p < 0.001 בהשוואה לקבוצות הבקרה ו- PP/מלוחים כנגד קבוצות הבקרה ו- PP/CFA; # p < 0.01 המשווה את קבוצת CFA הבקרה לקבוצת PP/CFA. BASAL מייצג את הסף הנוסיספטיבי שנמדד לפני הזרקה intraplantar של CFA או מלוחים. החץ מציין את זמן הזרקת intraplantar של CFA או מלוחים. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
במחקר זה, ראינו כי התנהגויות אימהיות ולא אימהיות של אמהות לא הושפעו מניסויי דקירה בילוד. מגמה זו התרחבה גם להתנהגות לא אימהית. יתר על כן, העלייה במשקל של המלטות מוקדמות במהלך תקופת גירוי הדקירה לא הייתה שונה באופן משמעותי בין קבוצת הביקורת לבין קבוצת הדקירה. ניתוחי סף נסיגת כפות גילו ירידה ניכרת הן בגורים זכרים והן בגורים נקבות מקבוצות הדקירה וה-CFA בהשוואה לאלו מקבוצות הביקורת. בולטת במיוחד הייתה התצפית על ירידה נוספת בסף נסיגת הכפות 4 שעות לאחר הזרקת CFA בקבוצת הדקירה/CFA בהשוואה לקבוצת הביקורת/CFA. תוצאות ניואנסיות אלה מדגישות את ההשפעות המרובות של גירוי פינק בילוד על התנהגות אימהית, עלייה במשקל המלטה ותגובות נוסיספטיביות בצאצאים, ומדגישות את החשיבות של התחשבות הן במצבים מוקדמים והן במצבים של פגים בעת פירוש התוצאות.
המחקר שלנו של תגובות nociceptive תואם ומרחיב את הממצאים של de Carvalho et al.26, שדיווחו על שינויים בתגובות nociceptive ורגישות יתר דלקתית בבגרות כתוצאה מגירוי pinprick חוזר ונשנה בצאצאים מוקדמים. התכנסות זו של תוצאות מדגישה את ההשפעה המתמשכת של חוויות יילודים על מסלולים נוסיספטיביים, ומדגישה את החוסן של תוצאות אלה במחקרים. הרגישות המוגברת שנצפתה לגירויים מזיקים הן אצל גורים זכרים והן אצל נקבות שנחשפו לגירוי של דקירה בילוד הצביעה על מגמה עקבית בוויסות של תגובות נוסיספטיביות, ותרמה עוד יותר להבנתנו את ההשלכות ארוכות הטווח של גורמי לחץ בתחילת החיים.
ממצאי מחקר זה תואמים גם את עבודתם של Gieré et al.27, שחקרו רגישות יתר נוסיספטיבית בחולדות בוגרות לאחר הפרדת אימהות בילוד. המחקר שלהם הציע מקור מרכזי של רגישות יתר nociceptive , חיזוק הרעיון כי לחצים בתחילת החיים יכול לגרום לשינויים מתמשכים במנגנוני עיבוד כאב. ההתכנסות של התוצאות מדגישה את יחסי הגומלין המורכבים בין אירועים מוקדמים בחיים לבין תגובות נוסיספטיביות, ומדגישה עוד יותר את הצורך בהבנה מקיפה של המנגנונים המרכזיים התורמים לשינויים ארוכי טווח ברגישות לכאב.
ההשפעה של חוויות חיים מוקדמות על מסלולים נוסיספטיביים נתמכת גם על ידי ממצאיהם של צ'אנג ועמיתיו 28, שחקרו שינויים בקישוריות כאב תפקודי בקליפת המוח הסומטוסנסורית-חושית ובקליפת המוח הקדם-מצחית האמצעית של חולדה בעקבות חוויות כאב מוקדמות בחיים. עבודתם הדגישה שינויים ארוכי טווח במנגנוני עיבוד כאב הנגרמים על ידי גורמי לחץ בתחילת החיים, והדגישה את החשיבות של הבנת הקורלציות העצביות של תגובות נוסיספטיביות. שילוב תוצאות אלה עם התצפיות על רגישות מוגברת לגירויים מזיקים בפגים הנתונים לגירוי דקירה בילוד תורם להבנה מקיפה יותר של ההשלכות המתמשכות של חוויות כאב בגיל צעיר על מעגלי כאב של מבוגרים.
בנוסף, Van den Hoogen et al.29 הראו כי גירוי חוזר ונשנה של מגע ודקירת מחט במהלך תקופת היילוד הגביר את הרגישות המכנית הבסיסית ואת רגישות היתר לאחר הפציעה בנוירונים חושיים בעמוד השדרה הבוגר. הממצאים הנוכחיים, התואמים מחקרים קודמים, מדגישים את ההשלכות המתמשכות של חוויות כאב בילודים על מסלולים נוסיספטיביים. יחד, מחקרים אלה מדגישים את החשיבות של הכרה בהשפעה ארוכת הטווח של חוויות חיים מוקדמות על רגישות לכאב של מבוגרים, ותורמים להבנה מקיפה של יחסי הגומלין המורכבים בין גירויים בילוד לבין תגובות נוסיספטיביות.
על ידי שילוב של לידה מוקדמת עם חשיפה לגירויים כואבים במהלך תקופת היילוד, פיתחנו מודל המחקה באופן הדוק את חוויות החיים המוקדמות של פגים אנושיים, תוך התחשבות בצורך ההכרחי בטיפול נמרץ הנדרש על ידי פגות. עם זאת, הרלוונטיות התרגומית של מודל זה, במיוחד ביחס לחוויות הפגייה של פגים, דורשת בירור נוסף. יש לציין כי לא זוהו מחקרים שהשתמשו במודל פגות דומה לזה שנעשה בו שימוש במחקר הנוכחי. עם זאת, כאשר בוחנים את ימי החיים הראשונים (1-2) כייצוג של פגות, מחקרים קודמים הוכיחו כי זכרים מפגינים פגיעות רבה יותר לגירויים נוסיספטיביים מאשר נקבות בתקופה קריטית זו. פגיעות זו אושרה באמצעות בדיקות nociceptive מיושם בבגרות, מתן הצדקה חלקית לתוצאות שנצפו של מחקר זה30.
המחקר הנוכחי היה חלוץ בשימוש בפגים שנולדו בניתוח קיסרי לאחר 19 ימי הריון כדי להעריך את הסף הנוסיספטיבי בבגרות. מודל חדשני זה לחקר כאב בילודים מוקדמים מספק נקודת מבט ייחודית על אוכלוסייה זו. מודל זה מעלה שאלות חדשות בנוגע לבדיקות נוסיצפטיביות, כגון מבחן פון פריי, בבעלי חיים בוגרים משני המינים, כמו גם בכל ההיבטים המעורבים בספים הנוסיספטיביים של בעלי חיים אלה, בין אם בתקופת היילוד ובין אם בבגרותם.
בעוד המחקר הנוכחי התמקד בעיקר בהשפעה של גירויי דקירה בילוד על ספי כאב בשלבים מאוחרים יותר של החיים, יש דרך מבטיחה להרחיב מחקר זה להתערבויות ואסטרטגיות משככי כאבים לאחר הלידה. מחקרים עתידיים יוכלו להעריך את יעילותן של התערבויות שונות לטיפול בכאב במודל של חולדות פגות, ולבחון דרכים אפשריות למיתון ההשפעות ארוכות הטווח של כאבי יילודים. זה עשוי לכלול חקירת גישות משככי כאבים חדשניות, הערכת משך ועוצמת ההתערבויות הדרושות, וחקירת המנגנונים הבסיסיים המשפיעים על האפקטיביות של התערבויות אלה.
לסיכום, החקירה המקיפה שבוצעה במחקר זה נועדה לנתח את יחסי הגומלין המורכבים של גירוי דקירה בילוד, התנהגות אימהית ותנאי לידה מוקדמת על תגובות נוסיספטיביות בצאצאים. הניתוח הקפדני של ההתנהגות האימהית, יחד עם ההדרה של גורמים מבלבלים פוטנציאליים כגון לידה מוקדמת וטיפול מאמץ, אישרו מחדש את החוסן של ההתנהגות האימהית לגירוי הנוסיספטיבי המנוהל. העלייה במשקל של הפגים לא הושפעה, מה שמצביע על כך שהשינויים שנצפו בתגובות הנוסיספטיביות במהלך הבגרות יוחסו בסבירות גבוהה יותר לגירוי דקירה מוקדם בחיים מאשר לטיפול אימהי או התפתחות צאצאים. ממצאי מחקר זה עולים בקנה אחד עם הספרות העוסקת בהשלכות המתמשכות של חוויות כאב בילוד, תוך שימת דגש על רגישות מוגברת לגירויים מזיקים בבגרות. יתר על כן, חקירת תיאוריות מכניסטיות פוטנציאליות, כולל שינויים בעיבוד עצבי ובתפקוד קולטן גלוקוקורטיקואיד, מספקת תובנות חשובות לגבי המסלולים הבסיסיים התורמים לשינויים נוסיצפטיביים. יחד, התוצאות שהוצגו כאן ואלה של מחקרים קודמים מדגישות את המורכבות של חוויות חיים מוקדמות במסלולים נוסיספטיביים, ושופכות אור על ההשלכות המתמשכות של גירויים בילודים על מעגלי כאב של מבוגרים. בעוד שמחקר נוסף נדרש כדי להבהיר את המנגנונים הבסיסיים הניואנסיים המעורבים, מחקר זה תורם לגוף הידע ההולך וגדל שמטרתו לחשוף את ההשפעה ארוכת הטווח של אירועי חיים מוקדמים על תגובות nociceptive אצל צאצאים בוגרים.
אין לנו מה לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי האוניברסיטה הפדרלית של Alfenas - UNIFAL-MG ו Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - ברזיל (CAPES Fellowship, Laura Pereira Generoso; נטלי לנגה קנדידו ומריה גבריאלה מזירו קאפלו) - קוד מימון 001.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
0.9% NaCl solution | Concare, Brazil | ||
Acrylic cages (42 cm × 24 cm × 15 cm) with wire grid floors | Insight Equipamentos, Brazil | ||
Complete Freund's Adjuvant (CFA) | Sigma Aldrich, Brazil | ||
Electronic von Frey, | Insight Equipamentos, Brazil | ||
H2O2 (hydrogen peroxide) | ACS Cientifica, Brazil | ||
Infrared lighting | Carci, Brazil | ||
Isoflurane (2%) | Cristália, Brazil | ||
Upright microscope | Nikon, Brazil | ECLIPSE Ei | Microscope with 10x and 40x objective lenses |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved