Estudo de alterações nos componentes sensorial e afetivo da dor orofacial em diferentes modelos animais

Orientadora: Prof(a). Dr(a). Juliana Geremias ChichorroTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. Defesa : Curitiba, 25/05/2021Inclui referências: p. 105-120Resumo: A dor crônica está associada a redução na qualidade de vida dos pacientes. Em particular, a dor orofacial persistente promove transtornos emocionais, tal como a ansiedade, prejudica as atividades essenciais do dia-a-dia, como, por exemplo comer e beber, e resulta em diminuição nas interações sociais. Nesse estudo investigamos, em modelos de dor orofacial que incluem a formalina, a dor pós-operatória por incisão da mucosa oral e a dor neuropática trigeminal por constrição do nervo infraorbital (CION), a presença de alterações sensoriais, dor tônica, comportamento do tipo ansioso e mudanças na emissão de vocalizações ultrassônicas (USV) com o intuito de fornecer ferramentas adicionais para o estudo do componente afetivo da dor. No modelo de formalina orofacial, os animais desenvolveram hiperalgesia ao calor por 3 dias, em comparação com animais do grupo controle. Em adição, a formalina induziu um aumento imediato das emissões de USV aversivas (i.e. 22 kHz), no entanto no terceiro dia após a administração houve redução das USV apetitivas (i.e. 50 kHz, do subtipo flat). Além disso, no terceiro dia após a injeção foi detectado comportamento do tipo ansioso através da redução do número de entradas e do tempo de permanência dos animais nos braços abertos no teste do labirinto em cruz elevado (LCE). No modelo de dor pós-operatória, os animais operados desenvolveram hiperalgesia mecânica por 5 dias e térmica por 3 dias. Em adição, no dia 3 após incisão da mucosa, foi detectado aumento do grooming facial espontâneo, bem como preferência condicionada ao lugar induzida pelo tratamento sistêmico com morfina em ratos operados em comparação com o grupo falso-operado. Neste mesmo período houve redução das USV de 50 kHz flat e os animais apresentaram comportamento do tipo ansioso. No modelo de dor neuropática trigeminal foi observado a presença de hiperalgesia mecânica, comportamento do tipo ansioso e redução das USV de 50 kHz flat no décimo quinto dia após a CION. Adicionalmente, em ambos os modelos cirúrgicos, a análise de RT-PCR, Western blot e imunohistoquímica mostrou uma redução na expressão da tirosina hidroxilase no nucleo accumbens (NAc) dos animais operados, em relação aos respectivos controles, o que pode indicar uma diminuição na atividade dopaminérgica mesolímbica. Finalmente, houve uma maior expressão de c-Fos em áreas cerebrais implicadas no processamento de dor (i.e. córtex pré-frontal, amígdala, NAc, substância cinzenta periaqueductal e subnúcleo caudal do trigêmeo), evidenciando alterações plásticas resultantes da dor pós-operatória e da dor neuropática trigeminal. Em conjunto, os resultados corroboram evidências recentes de que a análise de USV pode ser usada como uma medida adicional do componente afetivo da dor, e sugere que as alterações sensoriais e afetivas estão relacionadas à redução da atividade dopaminérgica mesolímbica. Também demonstram que a dor orofacial persistente pode causar plasticidade neuronal, a qual está relacionada com a expressão comportamental e afetiva da dor. Palavras-chave: Dor trigeminal. Vocalização ultrassônica. Ansiedade. Formalina orofacial. Dor tônica. Dor pós-operatória.Abstract: Chronic pain is associated with a reduction in patients' quality of life. In particular, persistent orofacial pain promotes emotional disorders, such as anxiety, impairs essential daily activities, such as eating and drinking, and results in decreased social interactions. In this study, we investigated, in models of orofacial pain that include formalin, postoperative pain due to incision of the oral mucosa and trigeminal neuropathic pain due to constriction of the infraorbital nerve (CION), the presence of sensory changes, tonic pain, anxiety-like behavior and changes in the emission of ultrasonic vocalization (USV) in order to provide additional methods for the study of the affective component of pain. In the orofacial formalin model, animals developed heat hyperalgesia for 3 days compared to the control group. In addition, formalin induced an immediate increase in the emissions of aversive calls (i.e. 22 kHz), however on the third day after administration, there was a reduction in the emission of appetitive calls (i.e. 50 kHz, flat subtype). Moreover, on day 3 after injection anxiety-like behavior was observed by the reduction in the number of entries and by the time animals spent in the open arms of the elevated plus maze (EPM). In the postoperative pain model, the operated animals developed mechanical hyperalgesia for 5 days and thermal hyperalgesia for 3 days. In addition, on day 3 after incision of the intraoral mucosa, there was a significant increase in spontaneous facial grooming and induction of conditioned preference to the place to systemic treatment with morphine in operated, but not sham rats. At this timepoint, anxiety-like behavior was observed, as well as a reduction in 50 kHz flat USV emissions. In the model of trigeminal neuropathic pain, the presence of mechanical hyperalgesia, anxiety-like behavior and a reduction of 50 kHz flat calls were detected on day 15 after CION. Additionally, in both surgical models, analysis of RT-PCR, Western blot and immunohistochemistry showed a reduction in the expression of tyrosine hydroxylase in the nucleus accumbens (NAc) of the operated animals in relation to their respective controls, which may indicate a decrease in mesolimbic dopaminergic activity. Finally, there was a greater expression of c-Fos in brain areas involved in pain processing (i.e. prefrontal cortex, amygdala, NAc, gray periaqueductal area and caudal trigeminal subnucleus), showing plastic changes as a consequence of postoperative pain and trigeminal neuropathic pain. Taken together, the results corroborate recent evidence that USV analysis can be used as an additional measure of the affective component of pain and suggests that sensory and affective changes are related to the reduction of mesolimbic dopaminergic activity. They also demonstrate that persistent orofacial pain can cause neuronal plasticity, which is related to the expression of behavioral and affective components of pain. Keywords: Trigeminal pain. Ultrasonic vocalization. Anxiety. Orofacial formalin. Tonic pain. Postoperative pain