Ovariectomy-induced hypernociception in rats

J Pharm Pharmacogn Res 3(6): 148-161, 2015.

Original Article | Artículo Original

Ovariectomy-induced chronic abdominal hypernociception in rats: Relation with brain oxidative stress

[Hipernocicepción abdominal crónica inducida por ovariectomía en ratas y su relación con el estrés oxidativo cerebral]

Bárbara B. Garrido-Suárez1, Gabino Garrido-Garrido2, Marian Castro Labrada1, Addis Bellma Menéndez1, Roberto Menéndez Soto del Valle3, René Delgado-Hernández1

1Laboratorio de Farmacología y Toxicología, Centro de Investigación y Desarrollo de Medicamentos. Ave. 26 No. 1605 e/ Boyeros y Puentes Grandes, Nuevo Vedado, Plaza. Apdo. Postal 10600. La Habana, Cuba.
2Departamento de Ciencias Farmacéuticas, Facultad de Ciencias, Edificio Ñ3, Universidad Católica del Norte, Angamos 0610, Antofagasta, Chile.
3Departamento de Farmacología, Centro de Bioproductos Marinos (CEBIMAR). Calle Loma entre 35 y 37, Alturas del Vedado, Plaza de la Revolución, Apdo. Postal. 10400. La Habana, Cuba.
Abstract

Context: Ovarian hormone deficiency observed in menopausal women increases the production of reactive oxygen species, which could be implicated in central sensitization subjacent in chronic functional pain syndromes.

Aims: To examine the hyperalgesic state induced by ovariectomy in adult rats and its relation to some oxidative stress outcomes.

Methods: The female Wistar rats were divided into normal, sham ovariectomized (OVX) and OVX groups, which were tested for mechanical and thermal hypernociception during 6 weeks and a single acetic acid-induced test 6 weeks after surgery. Redox biomarkers determinations of superoxide dismutase (SOD) enzyme activity, glutathione (GSH) and nitrates/nitrites as an indicator of nitric oxide (NO) concentrations were determined in the brain and cerebellum of 6 animals of each group.

Results: Exclusivity OVX rats developed a robust state of mechanical hypernociception and allodynia in the abdomen, hindlimbs and proximal tail. Besides, thermal pain thresholds (hot plate) decreased. That was established 3-4 weeks after OVX and lasted for the 6 weeks of the experiment. Increases in visceral sensitivity were also observed in OVX rats. SOD enzyme activity decreased in OVX rats, which showed major deficit for this enzymatic defense under visceral inflammatory injury. However GSH concentrations were increased in brain of OVX animals that allow the balance during acute inflammation. NO concentrations were raised only in OVX rats exposure to chemical inflammatory injury.

Conclusions: OVX in rats provide a useful model, which mimics the functional pain in females that could be related with brain oxidative stress.

Keywords: Functional pain syndromes; hyperalgesia; hypernociception; ovariectomized rats; ovariectomy; pain.

Resumen

Contexto: La deficiencia de las hormonas ováricas en la mujer menopáusica incrementa la producción de especies reactivas de oxígeno que han sido implicadas en la sensibilización central subyacente en los síndromes de dolor funcional crónico.

Objetivos: Examinar el estado hiperalgésico inducido por ovariectomía en ratas adultas y su relación con algunas variables de estrés oxidativo.

Métodos: Ratas Wistar femeninas fueron divididas en grupos: normal, falsas ovariectomizadas (OVX) y OVX, para la evaluación de hipernocicepción mecánica y termal durante 6 semanas, así como la prueba de contorsiones abdominales inducidas por ácido acético a las 6 semanas tras la cirugía. La actividad de la enzima superóxido dismutasa (SOD), concentraciones de glutatión reducido (GSH) y de nitratos/nitritos como indicador de la producción de óxido nítrico (NO) fueron determinadas en cerebros y cerebelos de 6 animales de cada grupo.

Resultados: Las ratas OVX desarrollaron hiperalgesia mecánica y alodinia en abdomen, patas traseras y cola proximal, así como un descenso de sus umbrales al dolor térmico (plato caliente). Estos cambios fueron establecidos 3-4 semanas post-OVX y mantenidos durante las 6 semanas del experimento. La sensibilidad visceral también fue incrementada. La actividad de SOD disminuyó en las ratas OVX, que mostraron mayor deficiencia para la defensa enzimática ante la injuria inflamatoria visceral. El GSH fue incrementado en el cerebro de los animales OVX, lo cual podría facilitar el balance durante la inflamación aguda. El NO solo incrementó en las ratas OVX expuestas al daño químico inflamatorio.

Conclusiones: OVX en ratas provee un modelo beneficioso que mimetiza el dolor funcional en mujeres y que podría estar relacionado con el estrés oxidativo cerebral.

Palabras Clave: Hiperalgesia; hipernocicepción; dolor; ovariectomía; ratas ovariectomizadas; síndromes de dolor funcional.

Download the PDF file .

 

Citation Format: Bárbara B. Garrido-Suárez, Gabino Garrido-Garrido, Marian Castro Labrada, Addis Bellma Menéndez, Roberto Menéndez Soto del Valle, René Delgado-Hernández (2015) Ovariectomy-induced chronic abdominal hypernociception in rats: Relation with brain oxidative stress. J Pharm Pharmacogn Res 3(6): 148-161.

© 2015 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)