疼痛动物模型系列
各种神经痛造模方法
神经病理性疼痛动物模型对神经病理性疼痛发病机制的研究大多来源于动物模型；尽管模型还存在不少缺点，但是它为理解和探索人类神经病理性疼痛的发病机制提供了有用的工具。
动物模型的缺点是动物无法语言交流，对动物的疼痛测量多基于主观行为反应，比如测量痛敏和异常痛敏。
最常用的动物模型包括坐骨神经慢性压迫模型（The chronic constriction injury of the sciatic nerve，CCI）（.Bennet G J,1988）、坐骨神经部分损伤模型（The partial sciatic nerve injury model,PNL）（Seltzer Z,1990; Malmber,A.B.,1998）、脊神经选择结扎模型（The spinal nerve ligation model , SNL）（Kim SH,1992），坐骨神经轴索切断模型（Wall,P.D.，1979）、背跟节慢性压迫模型（Hu SH,1998；Song XJ,1999）、和坐骨神经分支选择损伤模型（Decosterd I and Woolf CJ,2000）。
通过测量神经损伤侧肢体脚爪皮肤的感觉阈值即主要通过测评对热、机械刺激痛敏（hyperalgesia）和冷、触异常痛敏(allodynia)来确定模型是否成功。
下面分别叙述。
坐骨神经轴索切断模型（The sciatic nerve axotomy model）由Wall等人于20世纪70年代首先介绍的神经病理性疼痛模型；具体方法是在麻醉下暴露坐骨神经，其后用丝线结扎神经干，将结扎部位切断，近端植入一端封闭的医用聚乙烯管内，保留的断端可以在9-40天后形成神经瘤，亦称为神经瘤模型（The neuroma model）（Wall,P.D.，1979）。
模型行为学主要是受伤肢体残废，在手术几天后动物开始自噬或咬掉其受伤侧肢体和足趾（autotomy或self-mutilation）。
大鼠神经病理性疼痛模型制作研究进展
2.坐骨神经疼痛模型2.1慢性坐骨神经缩窄性损伤(chronic constriction injury ofthe sciatic nerve,CCI)模型[11]：大鼠经腹腔注射麻醉后，俯卧位固定，剔除一侧大腿毛发，于外侧中下1／3沿股骨切开，分离皮肤，肌肉暴露坐骨神经及其3个末端分支：腓肠神经、腓总神经和胫神经。用4-0羊肠线在坐骨神经干做4道结扎,间距为1-2mm，松紧度以线可沿坐骨神经干滑动，缝合关闭。
1.2慢性压迫三叉神经根[5]：麻醉大鼠后，固定于软木板上，于蔡司显微镜下剔除一侧眉弓皮毛并作弧形切口，钝性分离肌肉、肌腱至骨质，暴露眶下沟，分离眶下神经，将直径1mm的圆形塑料丝轻微缓慢的沿眶下裂插入颅内，经过梅克尔洞穴至脑硬脊膜和同侧颞骨枕部之间的三叉神经根。测量眶下裂到神经根的距离，一般为1.5cm，故而用于压迫神经根的塑料丝插入长度为1.2cm，避免损伤脑干，最后关闭切口。
1.5去牙髓灌注模型[8]：大鼠于吸入麻醉下，拔出左侧第二磨牙，再将人工牙（直径1mm，长4mm）植入以便慢性损伤牙槽神经。对照组不植入人工牙。该模型模拟临床上牙槽神究牙源性三叉神经痛的临床同行，可选择该种模型。但注意该模型只能针对该病因做单一研究，其他病因引起的三叉神经疼痛并不适用。
2.2脊神经选择性结扎(spinal nerve ligation,SNL)模型[13]：大鼠经腹腔注射麻醉后，俯卧位固定，剔除腰段背部毛发，沿L4-6棘突旁开0.5-1cm切开，分离皮肤、肌肉直至L5横突，咬断横突，暴露L5脊神经，用丝线结扎脊神经并剪断，缝合肌肉和皮肤，术中严格无菌，术后抗生素治疗。
教学实验疼痛1111
实验：化学刺激性痛觉过敏
1．实验目的：
1）致痛动物模型制备
2）痛阈测定方法
3）痛行为的观察
4）痛行为时程反应观察
2．方法，材料：
化学致痛模型：躯体痛，内脏痛
躯体痛模型制备：5%福尔马林50μL各组任选一侧足底皮下注射，分别观察缩腿次数/5分钟，舔爪时间/5分钟，持续时间60-80分钟。
每5分钟记录一次
内脏痛模型制备：0.6%醋酸0.2ml小鼠腹腔注射，记录30分钟扭体次数
镇痛药物对痛敏的影响观察：
复方氨基比林：50mg/ml 0.5ml/只腹腔注射
吗啡：2mg/ml 0.8ml/只腹腔注射
3. 实验步骤
1）．每组首先测大鼠基础痛阈（1 次/10分钟X3），取均值作为基础痛阈。
2）．造模前30分钟腹腔注射镇痛药物
3）．讲解造模方法（打生理盐水示教）
4. 结果观察分析
1.“辐射热—抬腿“痛阈的测定结果
2. 痛行为观察。
福尔马林疼痛模型的原理
福尔马林疼痛模型的原理
福尔马林疼痛模型是一种用于研究疼痛的动物实验模型。
该模型是通过注射福尔马林（formaldehyde）或其代谢产物甲醛（formaldehyde）到动物体内，刺激疼痛感受器官，引发疼痛
反应，从而模拟疼痛症状。
福尔马林是一种化学物质，具有高度刺激性和腐蚀性。
它可以作为一种非特异性刺激剂，通过直接作用于神经末梢，引起疼痛的感觉。
福尔马林和甲醛能够导致组织细胞损伤，并引发炎症反应，释放一系列的炎症介质和痛觉传导物质。
在福尔马林疼痛模型中，通常将福尔马林或甲醛通过注射或其他途径（如腹腔注射、皮下注射等）引入动物体内。
福尔马林会与组织内的蛋白质结合，形成甲醛蛋白质加合物，导致组织细胞的损伤。
受损的组织细胞会释放出多种炎症介质，如肿瘤坏死因子（TNF-α）和前列腺素（PGs），进而引发炎症反应。
炎症反应的同时，神经细胞也会受到刺激，释放出一系列的痛觉传导物质，如组胺、5-羟色胺和炎症介质本身。
这些痛觉传
导物质会激活疼痛感受器官，传递疼痛信号至中枢神经系统，使动物产生疼痛的感觉。
福尔马林疼痛模型可以在一定程度上模拟人类疼痛的症状和机制，可用于研究疼痛的发生、传导及其相关治疗方法的评估。
不过，它也存在一些局限性，如对疼痛的特异性较差、刺激剂浓度和时间的选择等问题，需要进一步的探索和改进。
内脏疼痛动物模型应用
内脏疼痛动物模型应用内脏疼痛是由腹腔、胸腔和盆腔内脏引起的复杂的感觉，因内部器官和组织受损激活疼痛受体而感到疼痛，且可能伴有恶心、呕吐、生命体征变化和情绪表现等症状。
内脏疼痛的急性和慢性状态之间没有明确的界限，急性疼痛通常是由周围痛觉感受器激活后引起的，是一种提醒个体避免有害刺激的适应性感觉功能。
但是，某些急性疼痛可发展成慢性疼痛状态，在局部急性损伤消除或治愈后后仍持续存在。
内脏疼痛在临床中常见，有关内脏疼痛机制的研究报道很多，但机理仍然不明，其治疗面临很大挑战。
因此，研制各种原因所致的内脏疼痛动物模型，阐明内脏疼痛的机制，对内脏疼痛的预防和治疗具有重要意义。
2020年8月，尼泊尔农林大学的Manoj K. Shah教授团队在Animal Models and Experimental Medicine期刊上发表了题为“Possible implications of animal models for the assessment of visceral pain”的综述文章。
这篇关于内脏疼痛研究的综述概述了炎症、压力、遗传和重复刺激等内脏疼痛动物模型的病理机制及在内脏疼痛防治研究中的应用。
有害刺激物（炎症因子和机械刺激剂）可通过特定的受体或离子通道，激活伤害感受器，引起末梢或中枢致敏，甚至疼痛。
动物模型在了解内脏疼痛的病理生理机制中起着关键作用，但在动物模型中，很难进行疼痛程度的定量研究。
目前，动物模型疼痛行为分析、面部表情识别、疼痛生物标志物检测和电生理技术等的联合使用使疼痛的测量更加准确和便捷。
内脏疼痛模型种类很多，其中，炎症和牵引模型应用广泛。
牵引模型能引起强烈的疼痛刺激和自主反应，因此可能是研究内脏疼痛机制和探索各种麻醉药和镇痛药治疗内脏疼痛和痛觉过敏疗效最合适的动物模型。
内脏疼痛和痛觉过敏的基本机制综上，内脏疼痛作为临床上常见的症状，给人们的健康生活带来了很大的困扰。
尽管很难精确测量内脏疼痛，但研究人员已经开发出很多动物模型和疼痛评估方法，以增进我们对内脏疼痛的潜在病理生理机制的理解，虽然还没有能够完全模仿内脏疼痛的动物模型，但一些内脏疼痛动物模型在内脏疼痛治疗研究中仍发挥重要作用。
动物疼痛模型的建立方法及注意事项（2）：鼠尾光照测痛实验
动物疼痛模型的建立方法及注意事项（2）：鼠尾光照测痛实验尾闪试验( tail-flick test)也叫鼠尾光照测痛实验，是一种用热作刺激的急性伤害性知觉疼痛的实验，即用热刺激动物（鼠类）的尾巴，当其尾部受到伤害性刺激时会产生明显的躲避反应，这是一种脊髓的屈曲反射。
该疼痛模型最早由D'Amour和Smith在1941年描述，它可测试轻度麻醉的动物而且不受动物运动协调性的影响，因而比热板试验具有一定的优越性，但是尾闪试验的尾巴温度可能会影响实验结果，容易造成假阳性或假阴性，试验最终的行为反应也较为复杂（如舔其后爪）。
Janssen等(1963)根据尾闪试验用温水(49度)替代热光源来刺激动物的尾巴测试其反应时间，更新的实验装置则可用较局限的热点刺激，专门刺激菜一个单一的脚爪，然后测定其反应潜伏期，这比热板试验刺激的4个全部的脚爪或尾闪试验刺激的尾部更为精细。
（一）实验材料1．实验动物健康成年雄性小鼠(30 - 35g)或大鼠(200 - 250g)，分组饲养。
2．实验药物生理盐水（对照）与镇痛药物（如吗啡，lOmg/kg，皮下注射）。
3．带27((大鼠)或30G（小鼠）针头的1.Oml注射器。
4．带自动计时器或秒表的尾闪试验装置。
5．限制大鼠或小鼠活动的包括毛巾或塑料小筒。
（二）实验步骤1、从动物房取出实验动物，称重后，让动物在实验室适应30min，将对照组与实验组分开；2、药物准备对照组（生理盐水等）及给药组（如吗啡等，计算药物浓度，如大鼠按2mg，kg绐药，小鼠按1Omg/kg给药）；3、测定动物的基础反应潜伏期( baseline latencies) 用尾闪试验测试仪（即在一小孔的平板下有一个发热光源，将大鼠（尾尖部前50mm左右）或小鼠(尾尖部前约15mm)的尾部放在小孔的上方，启动发热光源开始计时，直到尾巴躲避为止，调整光源的强度，设大多数鼠的尾部躲闪时间在3- 4s，如果没有躲避反射则把试验终止时间设定为1Os，以免烧伤；4、药物注射将不同的药物包括对照溶液，随机顺序注射到实验动物体内。
常用实验动物模型
【模型评价】
EMP实验利用啮齿类动物对新异环境的探究特性和对高悬敞开 臂的恐惧心理，形成矛盾的心理应激，较好地模拟了焦虑样症状。 该模型操作简单，能够简单直观地反映动物的焦虑状态，是一种 较为成熟经典的焦虑动物模型。
2.创伤后应激障碍（PTSD）
【实验动物】
雄性SD大鼠，200g左右。
【操作方法】
【操作方法】
大鼠每日腹腔注射D-半乳糖400mg/kg，连续8周；小鼠每日 颈背部皮下注射D-半乳糖溶液120mg/kg，连续注射6～8周 （各报道略有不同）。
【模型评价】
使用Morris水迷宫，染色及生化指标等，可测试出该模型小鼠 的学习和记忆缺陷、胆碱能系统变化，以及脑组织神经元的丢失 和线粒体膨胀呈空泡样变性的现象，这与老年动物的生理表现一 致。该模型造价低廉、操作简便、可重复性高、模拟损伤较为全 面。
结扎左侧颈总动脉，同时从右侧颈总动脉放血，可选择在放血 后30min、60min、90min及120min解除左侧颈总动脉结扎， 同时结扎右侧颈总动脉停止放血。可将放出的血液经股静脉输回 体内，以继续观察。
【模型评价】
本手术全部在直观下进行，一边从右侧颈动脉放血，一边将放 出的血液从股静脉输入，既能直接观察，又能方便地控制分流量 和速度，较为实用。
【操作方法】
测试前把动物放于盛水玻璃缸中游泳15min，要确保动物不能 逃脱。15min后将动物取出置于加热的环境（32℃）中干燥 15min，再放回各自的笼子。24h后再次将动物分别放入水缸中， 强迫游泳6min。当动物停止挣扎漂浮在水中，只做必要的轻微 动作保持头在水面上的时候，被认为是不动。记录后4min的不 动时间。在抑郁症的药理学和行为学的干预存在下不动时间将会 明显减少。
疼痛实验动物模型的探讨
疼痛实验动物模型的探讨疼痛是个复杂的神经病理与主观感受症状，产生的原因多种多样，近年来，在疼痛和镇痛研究领域已普遍重视建立模拟临床患者急、慢性或持续性疼痛的实验模型。
疼痛模型建立的方法可以多种多样，一般地，有化学刺激性模型，物理刺激性模型，神经源性损伤模型，内脏牵拉疼痛模型以及其他多种模型。
但要一个模型同时反映多种病因引起的疼痛是相当困难的，实验者需针对研究的目的去选择或建立实用的疼痛模型。
现就近年来国内外广泛应用或新近建立的疼痛模型作一简要探讨。
1 化学刺激法化学刺激法制造的疼痛模型是目前研究最多、应用最广泛的的一类疼痛模型，主要有炎性刺激致痛和药物刺激致痛两种。
1．1 炎性刺激致痛1．1．1 炎剂内脏痛模型1．1．1．1 炎剂扭体法<sup></sup> 常用小鼠，腹腔注射0．6%冰乙酸0．2 ml/只或0．05%酒石酸锑钾0．2 ml/只致痛。
观察10~20 min 扭体反应的次数或出现扭体反应的动物数，计算镇痛百分率。
本法适于筛选非麻醉性镇痛药，尤其是筛选甾体抗炎药镇痛作用的一种敏感而简便的一种方法，但缺乏特异性，个体差异大，故腹腔时的部位和操作技术应尽量保持一致。
1．1．1．2 蜂毒致结肠炎疼痛模型<sup></sup> 在目视条件下将蜜蜂毒注入即时麻醉大鼠的乙状结肠黏膜下，在一定时间范围内观察清醒大鼠由于坛性内脏痛所致的紧张性疼痛行为，如舔咬下腹部及阴部区域，腹部收缩，身体伸展及全身收缩。
此法避免了由于腹腔注射化学刺激物造成的腹壁躯体性痛成分的介入以及大面积的弥散性脏器、黏膜以及腹腔壁层的损伤，具有行为反应特征明显、痛评分客观实际、符合临床症状、操作简便且重现性好之优点，与福尔马林致痛相对照，前者比后者第二相炎症反应明显且持续期长，这对炎症性镇痛药的研究是至关重要的。
1．1．2 致炎剂致局部关节肿胀疼痛模型方法是选用适当的致炎剂，于大鼠或小鼠后足跖或踝部皮下注射。
骨性关节炎痛的动物模型-AmazonS3
•FACT SHEET No. 4骨性关节炎痛的动物模型Victoria Chapman, BSc, PhD动物模型，不仅帮助科学家们深入研究骨性关节炎（osteoarthritis, OA）的疼痛机制，并且为寻找新的治疗方法提供基础。
然而，以往的OA模型，主要是用来反映结构病理学变化。
直到最近，OA模型用于研究人类OA痛的有效性，才被详细的阐明。
OA痛模型的不同，反应OA患者个体之间痛体验的差异。
动物OA是逐渐发展形成的。
例如，Dunkin-Hartley豚鼠、STR/ort小鼠、狗和马。
然而，动物OA的发展过程很难预测的，且缺乏有效的控制措施。
动物OA模型包括2大类：（1）手术模型：半月板和/或交叉韧带的横断术，或关节失稳术等。
（2）化学模型：关节腔注射碘代乙酸钠盐等。
上述模型已经用来研究OA病理学和OA疼痛的机制。
动物模型和人类OA，尽管早期病理改变可能不同，但在晚期都出现类似的特征性病理改变（如骨刺、软骨的破坏、软骨下骨的重建、痛行为）。
OA是一种慢性疾病。
所以，急性炎症痛的模型（如，足底或者关节腔内注射角叉菜胶）与人类OA 痛相似性小。
慢性关节炎模型，包括单关节模型（关节内注射完全弗氏佐剂CFA或甲基化牛血清白蛋白）和多关节模型（系统性FCA或胶原诱导的关节炎模型）。
这些慢性关节炎模型引起的疼痛，与人类OA痛类似，常用于研究关节痛的机制。
鼠科或大鼠的膝关节OA模型，负重不对称，类似于OA病人患侧关节不敢承重。
另外，这些模型的机械缩足阈值降低，这一点，与OA患者也很类似。
动物模型的其它行为，包括后肢的握力减少、固有的行为改变（如挖掘行为）、关节施压或扭矩引发的嘶叫，都是评价痛行为的指标。
实验犬和其它大型实验动物的关节炎痛行为，主要通过步态分析进行评价，尽管量化的痛感觉评分在这些动物模型中的应用有所增加。
虽然动物模型的行_____________________________________________________________________________________________©国际疼痛研究学会2016年版权。
疼痛实验动物模型
疼痛实验动物模型I．Models of imflammatory pain1．按部位分：脚掌炎症痛、关节炎症痛2．按致炎剂分：福尔马林、角叉菜胶、弗氏佐剂、胶原3．其它有钾离子皮下透入致痛模型、扭体疼痛模型等等II．Models of neuropathic pain1．Central pain model(1) Weight-drop or contusion model (allen technique)最古老、应用最广的脊髓损伤模型，胸腰水平脊髓损伤引起的严重截瘫以及相应节段的坏死。
目前应用减少。
(2) Photochemical SCI model静脉给予光敏感物质赤鲜红B，引起脊髓暴露段血管堵塞以及脊髓血管内皮细胞损伤，导致脊髓缺血。
该动物模型表现出自残，机械、冷痛觉超敏，痛觉过敏。
(3) Excitotoxic spinal cord injury (ESCI)脊髓内注射具有兴奋毒作用的物质如使君子酸（quisqualic acid, QUIS）引起大鼠长期自发痛，机械性痛觉超敏，热痛觉过敏。
该模型也可以在小鼠身上复制。
可用来制作这类模型的有其他兴奋性氨基酸（如glutamate, N-methyl-Daspartic acid, kainic acid），dynorphin A(1-17), des-Tyr-dynophin A peptides, serotonin, tryptamine等。
也可鞘内注射。
2．Peripheral nerve injury models(1) Neuroma model模拟临床截肢，大小鼠神经完全切断后，在神经干的远端由于神经出芽再生形成神经瘤，该模型鼠主要表现出自发性痛行为（自残），而痛觉超敏和痛觉过敏不明显。
(2) Chronic constriction injury model (CCI or Bennett model)Bennet和谢的CCI模型，大鼠大腿中部坐骨神经上结扎四道羊肠线，CCI大鼠表现自发性疼痛（如轻到中度的自残，自卫，过度的舔爪以及损伤同侧后肢的跛行，负重能力降低等）、冷痛觉超敏、触痛觉超敏、伤害性热、机械性痛觉过敏。
急性疼痛的病理生理学动物模型
急性疼痛的病理生理学：动物模型本综述目的：创伤、手术和烧伤是与急性疼痛显著相关的3种主要临床情况。
本综述利用3种临床前模型描述了急性疼痛的病理生理：手术、烧伤和骨折。
最近的研究发现：总体上，大家对于急性疼痛的外周介质的兴趣越来越大。
研究表明针对于神经生长因子、白细胞介素和类缺血介质的处理能为急性疼痛的治疗提供有用的途径。
且通过外周镇痛治疗能减少副作用。
小结：急性疼痛的外周介质取决于外伤的类型。
在未来针对于这些具体外伤后介质的治疗能提高急性疼痛的治疗的疗效。
关键词：烧伤；骨折；痛觉过敏；切口；伤害性感受前言外科、烧伤和骨折可导致严重的急性疼痛。
充分的疼痛控制是患者尽早开始康复的一个关键因素，这对于术后恢复功能和减少这些急性事件后的发病率和死亡率是至关重要[1–3]。
当前镇痛疗法的有效性往往是有限的[4]，这些治疗在某些情况下可产生有害的副作用。
因此，针对这些外伤后的疼痛需要无副作用的新型止痛药；此外，需要更好的了解这些急性事件所造成疼痛来引导开发新的治疗方法。
骨折性疼痛的动物模型现已经发展了两种啮齿类动物的骨折性疼痛的临床前动物模型，一个股骨封闭性骨折疼痛模型小鼠及大鼠[5,6]和一个胫骨封闭性骨折的小鼠疼痛模型[7]。
这两种模型是从常见的骨折模型后发展起来的，已被用于骨重建和骨愈合[8,9]的研究。
在股骨骨折模型中，骨折引起的自发性疼痛相关行为包括退缩和防卫[5,10]。
这些行为持续到骨折后约18天。
骨折引起的疼痛也可通过测量活动诱发退缩和防卫来评估[10]。
活动诱发的退缩和防卫出现时间与自发性行为相似，在骨折后2天达到高峰，后逐渐下降持续到骨折后18天（图1）。
与自发的行为相比，运动诱发的这些行为的幅度更显著且当患者利用其断裂的肢体时疼痛明显加重[11]。
此外，在这个模型中也发现骨折肢体的承重能力下降[5,12]。
在胫骨骨折模型中，也观察到防卫行为[7]。
这种自发的疼痛相关行为在胫骨骨折（骨折后2小时）后达到高峰后，并一直持续到骨折后第7天。
疼痛动物模型的建立及药效案例
疼痛一直是困扰人类的重要问题之一，而在医学研究中，疼痛动物模型的建立和药效案例的研究更是至关重要。
本文将对疼痛动物模型的建立和药效案例进行深入探讨，旨在为读者提供关于疼痛研究领域的全面了解和深入思考。
一、疼痛动物模型的建立疼痛动物模型的建立是疼痛研究的基础和关键。
在建立疼痛动物模型时，需要考虑以下几个方面：1.1 选择合适的动物在疼痛研究中，常用的动物模型包括小鼠、大鼠、猫、狗等，不同动物有着不同的疼痛传导机制和疼痛反应特点。
在建立疼痛动物模型时，需要选择合适的动物种类来模拟人类疼痛情况。
1.2 选择合适的疼痛诱导方法在建立疼痛动物模型时，通常会采用化学诱导、物理性刺激或者神经损伤等方法来诱发疼痛反应。
选择合适的疼痛诱导方法是建立有效的动物模型的关键。
1.3 疼痛行为评价在建立疼痛动物模型后，需要对动物进行疼痛行为评价，包括观察动物的疼痛行为表现、疼痛敏感性测试等。
通过疼痛行为评价，可以确定动物模型的有效性和可靠性。
二、药效案例研究在建立了有效的疼痛动物模型后，研究人员通常会进行药效案例研究，以评估不同药物对疼痛的治疗效果。
药效案例研究的关键内容包括：2.1 药物的选择疼痛治疗涉及多种药物，包括止痛药、抗炎药、镇痛药等。
在药效案例研究中，需要选择合适的药物，以评估其对疼痛的治疗效果。
2.2 药效评价方法药效案例研究需要借助合适的药效评价方法来评估药物的治疗效果，常用的药效评价方法包括疼痛行为测试、疼痛感知阈值测试、电生理学测试等。
2.3 药效案例研究结果的分析在药效案例研究中，研究人员需要对药物的治疗效果进行全面的分析和总结，以为临床治疗提供参考依据。
三、疼痛动物模型的意义和挑战疼痛动物模型的建立和药效案例研究具有重要的意义和挑战。
3.1 意义通过疼痛动物模型的建立和药效案例研究，可以更好地理解疼痛的发生机制、寻找新的治疗靶点和开发新的疼痛治疗药物，为临床疼痛治疗提供更多的选择和可能性。
3.2 挑战疼痛动物模型的建立和药效案例研究也面临着一些挑战，包括疼痛模型的有效性和可靠性、疼痛行为的客观评价等问题，需要研究人员加大研究力度，不断完善相关研究方法和技术手段。
神经病理性疼痛动物模型及其评价
神经病理性疼痛动物模型及其评价
刘国凯;黄宇光;罗爱伦
【期刊名称】《中国临床药理学与治疗学》
【年(卷),期】2005(10)6
【摘要】对神经病理性疼痛发病机制的研究大多来源于动物模型;尽管模型还存在不少缺点,但是它为理解和探索人类神经病理性疼痛的发病机制提供了有用的工具。
动物模型的缺点是动物无法语言交流,对动物的疼痛测量多基于主观行为反应,比如测量痛敏和异常痛敏。
最常用的动物模型包括坐骨神经慢性压迫模型和坐骨神经部分损伤模型等,通过测量神经损伤侧肢体脚爪皮肤的感觉阈值即主要通过测评对热、机械刺激痛敏(hyperalgesia)和冷、触异常痛敏(allodynia)来确定模型是否成功。
【总页数】3页(P601-603)
【关键词】神经病理性疼痛;背跟神经节;动物模型;坐骨神经
【作者】刘国凯;黄宇光;罗爱伦
【作者单位】中国医学科学院中国协和医科大学北京协和医院麻醉科
【正文语种】中文
【中图分类】R965
【相关文献】
1.神经病理性疼痛动物模型的研究进展 [J], 薛梦;黄诚
2.神经病理性疼痛动物模型的制备与评价方法 [J], 武亚茹; 常可欣; 贾庆忠
3.神经病理性疼痛动物模型的制备与评价方法 [J], 武亚茹; 常可欣; 贾庆忠
I和SNI神经病理性疼痛动物模型的认知功能研究进展 [J], 康美美;王蓉
5.神经病理性疼痛动物模型的研究概况 [J], 邓晚秋;阮颖文;郭凯文;胡琪
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疼痛的动物模型与研究方法
疼痛的动物模型与研究方法概述临床上持续超过6个月的疼痛即被视为慢性痛。
慢性病理性痛的特征是，疼痛持续时间长，一般均涉及机体的系统性病变(如免疫反应异常或神经系统的异常)。
其疼痛没有明显的外界刺激作为诱因或疼痛程度与局部的病变之严重性不成比例。
在这个意义上，癌症痛不属于慢性痛，因为它具有明确的局部持续刺激，应当属于急性痛的持续状态。
慢性病理性疼痛模型主要分为两大类型：炎症性及神经源性。
炎症痛模型炎症是疼痛最常见的原因。
很多原因不明的疼痛疾患实际上是由于软组织的无菌性炎症所致。
因而，在动物模型上研究炎症痛的特征、机制，可能为理解疼痛及寻找有效的镇痛方法提供帮助我们介绍3种慢性炎症痛模型，均是以福氏佐剂作为致炎物质的。
它们是：多发性佐剂关节炎，单发性佐剂关节周围炎和单发性佐剂关节腔炎模型。
多发性佐剂关节炎模型本模型系采用每毫升含干重为1毫克结核杆菌的高浓度福氏佐剂，向大鼠尾根部或足底作皮内注射。
溶剂采用4份石蜡油、4份生理盐水和1份乳化剂(Falba或Aracel A)混和而成。
注射后77~90%的大鼠会出现一定的持续时间不等的关节炎症。
动物的一侧或双侧后肢通常首先出现改变，出现多个关节的红肿；其次是前肢和尾部出现关节炎症。
根据动物受累及的关节数目及其行为表现，可以对此炎症的严重程度予以评价。
多数动物在第18~25天内病情最为严重。
福氏佐剂是一种免疫佐剂，可以加强机体对抗原产生免疫的能力。
本模型所诱导的是动物的免疫反应性炎症，其目的是模拟某些自身免疫性疾病如风湿性关节炎。
多发性佐剂关节炎是最早提出的关节炎模型之一。
利用此模型曾经做了大量工作。
这一模型适合于进行抗类风湿的药物研究和自身免疫性疾病的研究。
用于作为疼痛模型时，其缺点是病变范围过于广泛，除了多个关节均有炎症反应以外，往往伴随有机体多个器官系统(包括中枢神经系统)的免疫性病变。
这一情况限制了它在疼痛研究特别是疼痛的中枢神经机制研究中的广泛应用。
疼痛动物模型的建立及药效案例
疼痛动物模型的建立及药效案例疼痛是人体中一种普遍存在的感觉，也是一种保护机制，能够使我们避开或避免伤害性刺激。
然而，对于疼痛的产生机制以及治疗方法的研究，仍处于不断深入和探索的阶段。
在这个过程中，疼痛动物模型的建立及药效案例起到了重要的作用。
疼痛动物模型是通过给动物施加一定的刺激，诱导动物产生类似于人类疼痛感受的行为反应和生理改变，从而模拟和研究不同类型疼痛的发生机制和治疗方法的有效性。
常用的疼痛动物模型主要包括传统的热痛、压痛和化学痛模型。
热痛模型是通过热刺激动物体表，观察动物对热源的痛觉阈值和痛觉反应的改变。
一种常用的热痛模型是热板法，将动物放在温度恒定的热板上，测定动物对热刺激产生相应的反应时间。
该模型主要适用于研究慢性疼痛和药物对疼痛的持续缓解效果。
药效案例中常用的药物包括非甾体类抗炎药、阿片类药物和局部麻醉药等。
压痛模型是通过施加机械压力于动物身体的一定部位，观察动物对压痛刺激的痛觉阈值和痛觉传导的改变。
常用的压痛模型包括尾根挠痛法和大鼠足爪压迫法。
这些模型主要适用于研究慢性疼痛和药物对疼痛的敏感性改变。
在药效案例中，常用的药物包括非甾体类抗炎药、阿片类药物和神经阻滞剂等。
化学痛模型是通过注射刺激性物质到动物体内，诱导动物产生疼痛反应和生理改变。
常用的化学痛模型包括乙酸注射法、福尔马林法和炎症模型等。
这些模型主要适用于研究急性疼痛和药物对疼痛的迅速缓解效果。
在药效案例中，常用的药物包括非甾体类抗炎药、阿片类药物和钙离子通道阻滞剂等。
近年来，随着分子生物学和基因敲除技术的发展，研究人员开始将疼痛基因敲除动物模型引入疼痛研究中。
通过敲除特定基因或基因突变动物的建立，可以更准确地模拟人类疼痛感受，并且可以帮助研究人员深入研究特定基因在疼痛机制中的作用。
在药效案例中，常用的药物包括基因调控剂和基因治疗药物等。
总的来说，疼痛动物模型的建立及药效案例对于研究疼痛的机制和治疗方法具有重要意义。
通过建立合适的动物模型，可以更好地理解疼痛的发生发展机制，筛选和评估潜在的药物靶点和治疗方法。
疼痛研究的动物模型(李熳)已上传
Copyright 2001 by Allyn & Bacon
受损的神经纤维、雪 旺氏细胞以及巨噬细 胞释放NGF以及胶质 细胞源性神经营养因 子等多种营养因子并 释放白细胞介素1、白 细胞介素6和肿瘤坏死 因子等多种炎性因子 ，作用于相邻未损伤 的神经纤维和末梢， 引起未损伤纤维的兴 奋性增加。
（三）脊神经结扎模型（ SNL ）
1
制备：麻醉状态下结扎L5 和L6 脊神 经，结扎后迅速出现机械性痛敏,冷痛敏 和热痛敏也会在术后1 d内出现,这种现 象可持续4 个月。
PSL
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2 SNL模型的优缺点
脊神经结扎模型与CCI模型和PSNL模型相比, 其结扎部位和结扎强度的变异减小,而且可将 脊髓损伤节段和未损伤节段完全分开。 该模型表现出较长时间的机械性痛敏和触诱 发痛,且操作相对简单,使此模型在研究中被经 常采用。 但此大鼠模型有时也会出现自残现象,表明此 模型存在缺陷。
d 出现自发痛（如
轻到中度的自残，自卫，过度的舔爪以及损伤 同侧后肢的跛行，负重能力降低等）、热痛
敏、触诱发痛和冷痛敏。 在14～15 d达到高峰。 术后15～130 d所有的痛行为均持续存在, 但敏感程度较高峰期明显下降。
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3 模拟人类疾病
1 福尔马林模型
鼠爪跖部皮下注射 福尔马林1%-5%
早时相（立即产生）
化学刺激直接兴奋感受器
动物行为反应 （舔咬足爪） 迟时相（15-60min产生）
组织炎症
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疼痛相关疾病动物模型研究概况
疼痛相关疾病动物模型研究概况
张梦
【期刊名称】《西部医学》
【年(卷),期】2014(26)6
【摘要】疼痛作为一种多维度的现象,是一种复杂的生理心理活动,是临床上最常见的症状之一,常伴随各种临床疾病.它包括伤害性刺激作用于机体所引起的痛感觉,以及机体对伤害性刺激的痛反应(躯体运动性反应和/或内脏植物性反应),常伴随有强烈的情绪色彩.按疼痛持续时间可分为急性疼痛和慢性疼痛.急性疼痛发生于创伤或手术后,有自限性,当组织损伤恢复后即减轻,若不减轻则发展为慢性疼痛.为深入研究疼痛的发生机制及其治疗,学者们相继建立了诸多动物模型应用于其相关的基础研究中.本文就目前国内外疼痛相关疾病的动物模型应用与研究进展作一综述.
【总页数】4页(P814-816,封3)
【作者】张梦
【作者单位】同济大学附属同济医院精神医学科,上海200065
【正文语种】中文
【中图分类】R441.1
【相关文献】
1.天灸治疗慢性疼痛性相关疾病概况 [J], 田雪秋;牟开今
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3.关于盆腔炎性疾病动物模型的研究概况 [J], 刘文娥;张婉妮(综述);陈燕霞(审校)
4.碘乙酰胺在消化系统疾病动物模型研究中的应用概况 [J], 李建锋;陈明冰;谢胜;陈广文;刘礼剑;黄晓燕;杨成宁;李娟;谢洁如;戴文杰
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疼痛实验动物模型科研探索2007-04-25 23:11:36 阅读147 评论0 字号：大中小订阅疼痛是机制非常复杂的神经活动。
疼痛研究已经成为当前神经科学研究的重要课题之一。
由于疼痛机制的复杂性，使得在患者身上研究与疼痛有关的神经机制成为不可能的事。
因而，我们的研究需要相应的动物模型。
本章介绍了在现代神经科学研究中常用的疼痛动物模型。
在概要介绍了疼痛研究的意义及其现状之后，重点介绍了在生理痛研究和急性、慢性病理痛研究中所应用的动物模型。
生理痛的模型即常用的动物伤害性感受阈测定法；急性病理痛的模型则主要是各种急性炎症模型模型；慢性病理痛的模型则包括慢性炎症模型和慢性神经损伤模型。
前言疼痛(pain)是人们一生中经常遇到的不愉快的感觉。
它提供躯体受到威胁的警报信号，是生命不可缺少的一种特殊保护功能。
另一方面，它又是各种疾病最常见的症状，也是当今困扰人类健康最严重的问题之一。
近年来，仅在美国就有三至四千万人患有慢性痛。
据估计，美国每年用于治疗慢性痛的费用约为400~600亿美元；澳大利亚每年用于治疗疼痛的费用占全部医疗费用的40%。
随着医学的进步和人类生活水平的提高，烈性传染病逐渐得到控制，疼痛在人的身心痛苦和医疗费用消耗上的相对地位将越来越重要。
由于难以在人体对疼痛进行深入的机制研究，有必要建立疼痛的动物模型。
但疼痛是是包括性质、强度和程度各不相同的多种感觉的复合，并往往与自主神经系统、运动反应、心理和情绪反应交织在一起，它既不是简单地与躯体某一部分的变化有关，也不是由神经系统某个单一的传导束、神经核和神经递质进行传递的，所以很难将某种客观指标与疼痛直接联系起来。
因而，我们只能根据模型动物对伤害性刺激的保护反应和保护性行为来推测它们的疼痛程度。
伤害性感受(nociception)和痛觉是两个有密切关系但又不相同的概念。
前者是指中枢神经系统对由于伤害性感受器的激活而引起的传入信息的加工和反应，以提供组织损伤的信息；痛觉则是指上升到感觉水平的疼痛感觉。
两者之间有时并没有严格的相关性。
生理痛模型与常用的痛阈测定法概述为了能够对痛觉现象及其机制作深入细致的观察，特别是在中枢神经系统的形态学、细胞生物学和分子生物学水平研究痛觉机制，必须建立动物的痛觉模型。
又由于痛觉是意识水平的感觉，我们无法确定动物是否具有痛觉，只能观察其对伤害性刺激的行为反应。
因而在下文的描述中有时用伤害性感受阈(nociceptive threshold)取代痛阈(pain threshold)。
正常情况下，疼痛是机体对外界伤害性刺激的感受，它是一种报警系统，提示实存的或潜在的组织损伤的可能性。
如果这种伤害性刺激是可以回避的，那么痛觉就是一种具有完全的积极意义的感觉形式，称为生理痛。
这种意义上的疼痛模型实际上就是对伤害性感受阈的测量。
它是通过观察动物对伤害性温度和机械刺激的逃避反应实现的。
如果动物遇到无法逃避的伤害性刺激，就会引起它的情绪反应，发出嘶叫声。
这是需要高级神经中枢配合的反应，并且不受局部运动功能的影响。
因而，在伤害性刺激下引起的嘶叫反应也可以作为伤害性感受阈的测量指标。
热辐射-逃避法这是最常见的伤害性感受阈测量方式。
最常用的有热辐射-甩尾法、热辐射-甩头法和热辐射-抬足法。
热辐射-甩尾法以大鼠为例。
先将大鼠固定在特制的塑料筒中，令其尾部暴露在外并自然下垂，待动物安静20分钟后再予测定。
辐射热源可采用8.75毫米放映灯泡(电压为18.5伏，可调节)，经透镜聚焦后发射出直径约4毫米的光束，照射相当于尾部中、下三分之一交界处的皮肤(光源与尾部皮肤必须紧密相贴)；采用与光源并联的电子计时器同步记录照射持续时间，即当照射开始同时启动秒表，当动物尾部出现明显逃避应时，关闭光源并同时停止计时。
所测得的时间间隔即为甩尾反应潜伏期(Tail-Flick Latency, TFL)。
一般在正式测量之前先调节电压，使TFL值保持在4~6秒左右，然后每5分钟测定一次，取三次测定的平均值作为基础伤害性感受阈。
若动物在镇痛作用下TFL延长至超过15秒，则停止照射并以15秒作为甩尾潜伏期的上限，以免照射过久灼伤皮肤。
用类似的方法也可以在小鼠测定其热辐射-甩尾反应潜伏期。
热辐射-甩头法一般用家兔作为实验对象。
先将家兔用特制的布带悬空吊起，令其四肢自由伸展，并蒙蔽其眼睛。
实验前应用弯剪刀小心剪去口唇部胡须。
待动物安静后，用上述同样的光源照射家兔口唇，等待其明显的逃避反应(将头部移开)。
利用同样的电子计时器测定此反应的潜伏期。
计算方法如上所述。
注意其最长照射时间不要超过10秒。
热辐射-抬足法仍以大鼠为例，将大鼠固定在特制塑料筒中，令其后肢暴露在外。
待动物安静后，用同样的辐射光源照射其后足掌底部；或令大鼠自由站立于玻璃板上，将辐射光源置于玻璃板下，隔玻璃照射足底。
测定其逃避反应(抬足)出现的潜伏期。
以15秒为其最长照射时间的上限。
冷水、热水刺激逃避法实验动物可以是大鼠或小鼠。
刺激部位可以选择尾尖或后足。
将动物适当固定后，令尾尖或后足自然下垂。
待动物安静后，将被刺激部位浸于10°C的冷水或46°C的热水中，记录从开始浸入到被刺激部位逃离水面或出现明显挣扎行为的时间作为伤害性感受阈。
仍以15秒为最长刺激时间的上限。
机械刺激-逃避法又称为Randall-Selitto反应。
一般选用大鼠作为实验动物。
动物置于特制塑料固定筒内，用Randall-Selitto反应测定仪给鼠后足跖部施加以恒定速率连续递增的压力。
当其后足缩回时，即停止加压并读出此时之压力数值(mmHg)，以此压力-缩腿阈(Paw-Withdrawal Threshold, PWT)作为伤害性感受阈。
先测定三次PWT，每次测定间隔5min，取其平均值作为基础阈值；以后测定所得结果均与它比较，并以150%作为PWT升高的上限以免损伤局部组织。
另一种方法是，每次给动物足底施加恒定的压力，记录从开始加压至动物做出逃避反应的时间，以此时间作为伤害性感受阈。
机械刺激-嘶叫法此方法一般以大鼠为实验对象。
采用的固定方法与前节相同，但给予动物不可逃避的刺激，记录动物发出嘶叫时的压力数值(当采用连续递增的压力时)或时间潜伏期(当采用恒定压力时)。
电刺激-嘶叫法本法同样以大鼠为实验对象。
刺激部位可以是尾部或后足。
首先将动物适当固定，并将一对不锈钢针刺激电极插入待测部位(两极间距1cm)，待动物安静后给刺激电极通以频率为50Hz的方波刺激，逐渐增大电流强度，记录动物开始发出嘶叫时的刺激强度，作为其伤害性感受阈。
急性病理性疼痛模型概述当疼痛并非由外部环境原因所致时，疼痛感觉将持续而无法逃避，此时的疼痛就属于病理性疼痛范围。
病理性疼痛按其病程可分为急性和慢性两大类。
前者多由确定的损伤或炎症反应所致，当损伤痊愈或炎症消失时，疼痛即可消除。
后者则多由难以消除的慢性炎症或神经病变所致，病程常迁延很久。
本节将介绍三种急性病理性疼痛模型：模拟腹腔炎症的扭体模型、模拟躯体炎症的福尔马林致痛模型和白陶土-鹿角菜胶炎症模型。
扭体模型本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，常用于镇痛药物的筛选。
即观察药物处理组与安慰剂组扭体症状的差别，以确定该药物是否具有镇痛效应以及其剂量-效应曲线。
福尔马林致痛模型本模型的目的是模拟急性组织损伤所致的持续性疼痛。
一般以大鼠为实验对象。
在动物一肢足背皮下注射稀释的福尔马林(formalin)溶液，导致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，一般认为它是疼痛的象征。
此外，其它行为如理毛、探索和运动活动等也受福尔马林注射的影响。
具体做法如下：将实验动物随机分为若干组，其中福尔马林组在一肢足背皮下注射稀释的福尔马林溶液50ml，浓度在0.1%~10%之间。
对照组动物将注射针刺入同部位注射等体积的生理盐水。
注射后，将动物置于观察笼中，在动物不能察觉的前提下记录其在60分钟内对注射侧和对侧后足的舔足时间。
每隔5分钟计算一次舔足分数(即总舔足时间)。
另外一种评分方法是，按如下的四级评分：0=注射足承担正常重量；1=运动时跛行、休息时足轻触地面；2=注射足抬高，最多用指甲触地；3=出现针对注射足的舔、咬和理毛行为。
必须注意的是，动物应事先训练10天使之适应实验室的环境及手捉等处理。
动物应饲养在恒定的昼夜节律(光照时间)环境中，且观察应当在“暗夜期”在暗红色光线下进行。
本模型的各种症状普遍分为两个时相：前5分钟为第一相，20~60分钟为第二相。
两相均可用于实验，但以第二相为常用。
据认为，使用1.5%的福尔马林剂量加上综合的评分方法具有最强的分辨痛程度的能力。
Clavelou等人新近提出了一种用于面部的福尔马林致痛模型。
他们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，对照动物则注射盐水。
注射后，立即把动物放在观察箱中观察45分钟。
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。
注射后动物呈现出类似的两相痛敏。
结果表明浓度在0.5~2.5%之间的福尔马林溶液最有利于观察疼痛强度的变化情况。
白陶土-鹿角菜胶炎症模型本模型的目的是模拟亚急性炎症所引起的疼痛。
白陶土(Kaolin)是一种细颗粒状物质，成分为氧化铝，在此起机械刺激作用；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。
可采用家兔或大鼠作为实验对象。
今以大鼠为例。
关节炎的引发分为两步：首先将动物麻醉(可用戊巴比妥钠或水合氯醛)，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。
在第一次注射的1小时后，再注入2%鹿角菜胶溶液0.05ml并按摩5分钟。
以第一次注射的时间作为致炎开始时间。
炎症过程一般在第一次注射后2小时内开始。
动物后足明显红肿，皮温显著升高，PWT值显著降低，呈现类似痛敏的症状。
这些症状一般能持续至第一次注射后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。
本模型亦可采用关节腔注射。
此模型适合进行急性药理实验以及比较炎症发作前后变化的电生理实验。
慢性病理性疼痛模型概述临床上持续超过6个月的疼痛即被视为慢性痛。
慢性病理性痛的特征是，疼痛持续时间长，一般均涉及机体的系统性病变(如免疫反应异常或神经系统的异常)。