疼痛的动物模型与研究方法PPT精品课程课件讲义

• 一般能持续12小时以上，24小时后基本复原。因而本模型属 于亚急性炎症痛模型范围
• Leabharlann Baidu模型亦可采用关节腔注射
福尔马林致痛模型
• 模拟组织急性炎症损伤所致的持续性疼痛 • 大鼠或小鼠 • 足底福尔马林致痛模型：在动物一肢足底皮下注射 稀释的福尔马林(formalin)溶液，动物的行为改变， 如安静时的屈腿、运动时的跛行以及舔足等。这些 行为的程度(如舔足时间)与福尔马林浓度成正比 • 面部福尔马林致痛模型：把不同浓度的福尔马林溶 液(0.2~10%)皮下注射到大鼠的右上唇，记录注射后 每3分钟时间内动物用同侧前肢或后肢摩擦注射部位 的秒数作为痛分数
常用的动物模型
• 神经病理性痛模型
• 神经损伤：神经瘤、慢性压迫性损伤、部 分神经损伤、背根节慢性压迫、低温神经 损伤 • 中枢神经痛模型 • 化学诱导的躯体扭动模型 • 膨胀结肠模型 • 大鼠胫骨乳腺癌痛模型
• 内脏痛模型
• 癌症痛模型
Animal models of pain
• Acute stimulus-evoked pain
• 关节炎模型
• • • •
单关节炎模型 多关节炎模型 实验型肌炎模型 手术创伤模型
常用的动物模型
• 炎症痛模型
• 外周炎性痛模型
• 关节炎模型
• 皮肤炎性痛模型：Formalin test, Bee Venom • 致炎剂模型：角叉菜胶模型 • 紫外线致炎
• 单关节炎模型 • 多关节炎模型 • 实验型肌炎模型
• 炎症痛模型 • 癌症痛模型 • 甩尾反射模型
• 热辐射或热水甩尾 • 机械刺激甩尾
• 热(冷)板反应模型 • 内脏痛模型
• 化学诱导的躯体扭动模型 • 膨胀结肠模型
常用的动物模型
• 外周炎性痛模型
• • • • 皮肤炎性痛模型：Formalin test, Bee Venom 致炎剂模型：白陶土-鹿角菜胶炎症模型 紫外线致炎 扭体模型
Animal models of pain
• Models of chronic inflammatory pain
• Adjuvant-induced arthritis • Unilateral arthritis • Inflammation of a hollow viscus • Ureteral calculosis
• 含高浓度结核杆菌的福氏佐剂，向大鼠尾根部或足底作皮内注射，一 侧或双侧后肢通常首先出现多个关节的炎症
• 单发性佐剂关节周围炎模型
• 完全福氏佐剂注射到动物后肢足底，造成单个关节周围局部组织的炎 症反应
• 单发性佐剂关节腔炎模型
• 将高浓度的福氏佐剂直接注射到大鼠后肢踝关节腔中，引起一个具有 急性、慢性两相的高度局限的关节炎症
The Abdominal Constriction (Writhing) Test
• tonic inflammatory pain • spinally mediated • visceral/subcutaneous
0.9% Acetic Acid
(10 ml/kg; intraperitoneal)
degree) cold-evoked pains last until 5 to 6 days after treatment,
after which responses all return to normal. (Eliav, E. et al.
Neuropathic pain from an experimental neuritis of the rat sciatic nerve. Pain 1999; 83:169)
Neuropathic pain from nerve inflammation
• Eliav and his colleagues have developed an en experimental model of a neuritis. The rat aciatic nerve is exposed and loosely
wrapped with oxidized cellulose that is saturated with CFA.
Within 24 and 48 h the animals develop heat-hyperalgesia, mechano-hyperalgesia, mechano-allodynia, and (to a lesser
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疼痛的动物模型与研究方法
主讲：XX XX
凡大医治病，必当安神
定志，无欲无求，先发大慈恻 隐之心，誓愿普救含灵之苦。
- - 孙思邈
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常用的动物模型
• 神经病理性痛模型
• 神经损伤：神经瘤、慢性压迫性 损伤、部分神经损伤、背根节慢 性压迫、低温神经损伤 • 中枢神经痛模型
福尔马林致痛模型
• 各种症状普遍分为两个时相：
• 急性相或第一相：前5分钟。之后有5-10分 钟的间歇 • 持续相或第二相：15~60分钟 • 两相均可用于实验，但以第二相为常用。 两个时相的发生机制并不相同
慢性病理性疼痛
• 慢性病理痛
• 炎症性痛(inflammatory pain)
• 神经病理性痛(neuropathic pain) • 癌症痛(cancer pain)
Fig. 1. Duration of VZV-induced allodynia
扭体模型
• 可采用小鼠或大鼠
• 有多种刺激物都可诱发动物扭体(writhing)行为
• 最常见的刺激物是醋酸(acetic acid)。将1克阿拉 伯胶(arabic gum)加入9ml浓度为1%的醋酸溶液中， 再注入实验动物体内，观察注射后90分钟期间每 15分钟内出现典型扭体症状的次数 • 该模型可以模拟腹腔炎症引起的腹痛症状
• 病理性痛时，共同存在：
• 痛觉过敏(hyperalgesia): 对伤害性刺激敏感性增强和反应 阈值降低；
• 触诱发痛(allodynia): 非痛刺激诱发
• 持续性痛和自发痛(ongoing pain or spontaneous pain).
• 多发性佐剂关节炎模型
炎症痛模型 inflammatory pain model
L2
L2
L3
L3
L4
L4
L5 L6
Seltzer
L5
Chung’s
CCI
Allodynia in rats infected with varicella zoster virus—a small animal model for post-herpetic neuralgia
• Following VZV infection of the left footpad rats develop a chronic mechanical allodynia, which is present for longer than 60 days post-infection and which resolves by 100 days post-infection. The model is robust and reproducible with animals consistently developing allodynia by 3 days post-infection and continuing to present with symptoms for at least 30 days. The reproducible nature of the induction and course of the allodynia allows the use of this model to determine the effect of various compounds on, and to investigate the pathogenic mechanisms underlying the development of VZV-induced allodynia. Comparative studies using HSV-1 show that the induction of the chronic allodynia is VZV-specific and is not a result is of virus replication-induced tissue damage or accompanying inflammation.
Chronic Inflammatory Pain Model-Monoarthritis
IFA left
CFA left
IFA right
CFA right
Scores of extension pain test
10 8 6 4
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*** ##
** ##
*** ##
** ##
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IFA: Incomplete Freund's Adjuvant CFA: Complete Freund's Adjuvant n=10 / group *p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001 compared with IFA group #p<0.05, ##p<0.01, ###p<0.001 compared with left ankle
• • • • • • • • • • • The tail-flick test The hot-plate test The formalin test The paw flick test Immersion test for thermal hypersensitivity Cold-allodynia test The pin-prick test for mechano-hyperalgesia von frey Hair test for mechano-allodynia The writhing test The Distension of a hollow viscus Muscle pain
• 福氏佐剂关节炎模型 • 福氏佐剂足底炎症模型
Chronic Inflammatory Pain Model - Monoarthritis
Ankle joint: intra-articular injection of CFA
Week 1: acute period Week 2-3: subacute period Week 4-9: chronic period
9
#
2
0
0 1 2 3 4 5 6
// // // //
Time (weeks after injection of CFA)
Animal models of pain
• Neuropathic pain models
• Experimental anesthesia dolorosa • Experimental models of painful peripheral neuropathy due to traumatic, partial nerve damage
白陶土-鹿角菜胶炎症模型
• 白陶土(Kaolin)是一种细颗粒状物质，成分为氧化铝，起机械 刺激作用；鹿角菜胶(carrageenan)是由水生植物鹿角菜中提取 的胶体物质，具有过敏刺激作用。鹿角菜胶单独实验即可诱 发炎症，若与白陶土合并使用，则炎症更为强烈 • 可采用家兔或大鼠
• 麻醉动物，由一侧后肢足底注入4%白陶土混悬液0.1ml，并按摩5分钟 使之在组织中分散。在注射后1小时，再注入2%鹿角菜胶溶液0.05ml 并按摩5分钟。炎症过程一般在第一次注射后2小时内开始。动物后足 红肿，皮温升高，PWT值降低等类似痛敏的症状
• Chronic constriction injury
• Partial nerve transection injury
• Spinal nerve transection injury
• Experimental models of painful diabetic neuropathy • Chemotherapy-evoked painful peripheral neuropathy