Trigeminal neuropathic pain is a unique type of neuropathic pain resulting from damage to primary afferents of the trigeminal nerve that innervates the head and neck region. It is characterized by intractable, unremitting pain in the absence of any overt tissue damage, and represents a significant clinical and societal burden. A thorough understanding of the mechanisms driving this condition is required to adequately treat, and ideally cure, this condition. The skin of the lower lip is innervated by several classes of primary afferents, including myelinated Aβ fibers, thinly myelinated Aδ fibers, and unmyelinated C fibers, which together are able to transduce the variety of innocuous and noxious stimuli encountered in the environment. Nociceptive stimuli are largely mediated by the unmyelinated C fibers, which have been further divided into 2 groups based on neurochemical and anatomical criteria, called the peptidergic and non-peptidergic C fibers. Given that nerve lesions initiating neuropathic pain conditions most often occur in the periphery, changes in the peripheral nervous system following nerve injury are particularly relevant in driving this aberrant pain condition. Therefore, the overall objective of this thesis is to explore the peripheral changes in an animal model of trigeminal neuropathic pain. The results of this thesis are presented in three chapters. The pattern of innervation of non-peptidergic C fibers in the skin of uninjured rats has been described, as well as how this fiber population changes following nerve injury. Concomitant ectopic autonomic fibers were observed in close apposition to the regenerating sensory fibers, and correlated with the behavioral phenotype of the animals. GDNF levels in the skin rapidly increased following nerve injury, and provided a possible mechanism for the ectopic parasympathetic fibers and regenerating non-peptidergic C fibers. Ablation of the non-peptidergic C fibers led to specific sprouting of parasympathetic fibers, but no change in behavior, however ablation of non-peptidergic fibers in neuropathic animals led to an exacerbated pain response. These results suggest an important role for non-peptidergic fibers and autonomic sprouting in neuropathic pain, and identifies GDNF as a potential factor for mediating these changes. / La douleur trigeminale neuropathique est une forme unique de douleur qui résulte d'un dommage aux afférents primaires du nerf trijumeau innervant la région de la tête et du coup. Cette douleur constante qui se manifeste en l'absence d'un dommage aux tissus périphériques représente un fardeau social et économique important. Une compréhension rigoureuse des mécanismes qui mènent à cette condition sera nécessaire pour mieux la traiter et préférablement la guérir.La peau de la lèvre inferieure est innervée par des afférents primaires appartenant à différentes classes, incluant les fibres myélinisées Aβ, les fibres légèrement myélinisées Aδ, ainsi que les fibres C non myélinisées. Ensemble, ces fibres peuvent transmettre une variété de stimuli nociceptifs ou inoffensifs tels que rencontrés dans l'environnement. Les stimuli nociceptifs sont majoritairement transmis par les fibres C non myélinisées, lesquelles peuvent être divisées en 2 catégories, peptidergiques ou non peptidergiques, selon des critères neurochimiques et anatomiques. Puisque les lésions nerveuses qui déclenchent la douleur neuropathique se produisent le plus souvent en périphérie, les changements au niveau du système nerveux périphérique sont centraux au développement de la condition douloureuse. Ceci étant dit, l'objectif général de cette thèse est d'explorer les changements périphériques qui se produisent dans un model animal de douleur trigeminale neuropathique.Les résultats de cette thèse sont présentés dans trois chapitres. L'innervation de la peau par les fibres C non peptidergiques chez le rat normal a d'abord été décrite. Ensuite, les changements subis par cette population suivant un dommage au nerf ont été documentés. Suite à un dommage nerveux périphérique, des fibres autonomiques ectopiques ont été observées en proximité des fibres sensorielles en régénération, et ce changement corrélait temporellement avec le phénotype comportemental des animaux. Les niveaux cutanés de GDNF ont rapidement augmenté après le dommage nerveux, fournissant un mécanisme potentiel permettant la régénération des fibres C non peptidergiques et la migration ectopique des fibres parasympathiques. L'ablation des fibres C non peptidergiques a déclenché la pousse des fibres parasympathiques sans changer le comportement des animaux. Par contre, l'ablation de ces fibres chez des animaux neuropathiques a exacerbé la réponse douloureuse de ceux-ci.Ces résultats suggèrent une participation importante des fibres C non peptidergiques et de la migration autonomique dans la douleur neuropathique. De plus, GDNF est rapporté comme étant un facteur pouvant produire ces changements.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.97105 |
| Date | January 2011 |
| Creators | Taylor, Anna |
| Contributors | Alfredo Ribeiro Da Silva (Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Doctor of Philosophy (Department of Pharmacology & Therapeutics) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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