脑声问答（30）期丨大鼠丘脑痛模型如何构建与行为学评估？

构建大鼠丘脑痛模型

大鼠自实验动物公司购回后，置于实验中心动物部适应环境1周。手术当日，各组大鼠通过腹腔注射戊巴比妥钠（40mg/Kg）进行麻醉，麻醉成功后，使用医用碘伏棉球消毒大鼠颅顶部，使用外科剪刀去除术区毛发，再次用碘伏棉球消毒大鼠头顶部皮肤，切口皮下注射0.2%利多卡因进行局部麻醉，然后沿矢状缝切开头部皮肤约1.5厘米，钝性分离皮下组织及骨膜，充分暴露前囟、矢状缝和人字缝，用无菌棉签及时吸除术野内的血液。在脑立体定位仪面板上铺一块大小厚薄合适的泡沫板，既避免大鼠躯体直接接触面板导致体温下降，也能抬高大鼠躯体所处平面，使头部与固定装置平齐。

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随后将大鼠放置于脑立体定位仪上，门齿悬挂于上颌固定器，将两侧耳棒推入大鼠外耳道，观察两侧耳棒的刻度一致后将其固定螺丝旋紧，再将上颌固定器的压鼻环下压后旋紧，保证大鼠头部不能被推动为宜。将已固定于立体定位仪上的微量注射器针头移动至前囟正上方，以前囟作为原点，确定右侧丘脑腹后外侧核（ventral posterolateral nucleus,VPL）位置（前囟后3mm，中线右侧3mm，颅骨表面下深度6mm），并做好标记。移开微量注射器，用高速颅骨钻在标记部位钻透颅骨形成一个小孔，TP组、EA组和SE组将已预先吸入1μL眼镜蛇毒（cobra venom,CV）稀释液（含CV1μg）的微量注射器移动至钻孔上方，按定位坐标将微量注射器缓慢插入脑组织中，调整微量注射泵参数为注药量1μL，注药速度为0.1μL/min，启动注射，10min后注药完毕，将针继续停留于脑组织中10min，确保药液完全进入目标位置。然后将注射针缓慢移出脑组织，以防止药液沿针管回流，用骨蜡封闭注药孔，清理创面，消毒并缝合皮肤，使用同样方法给SH组动物注入等量生理盐水。术后将动物放于温暖的环境中恢复，保证充足的食物和饮水。

Fig1构建大鼠丘脑痛模型

大鼠机械回缩阈值检测

在术前第3天及术后第3、第7、第14、第21和第28天分别对各组大鼠进行机械回缩阈值（mechanical withdrawal thresholds,MWT）检测，为尽量减少误差，检测由同一人操作完成，为避免主观因素对实验结果的影响，对检测者实行单盲。

检测前15分钟将大鼠置于底部带有金属网（1cm×1cm）而且顶部可以打开的透明容器（30cm×20cm×20cm）中，待大鼠适应环境并安静后，开始检测MWT，尽量避免因为环境问题影响测试结果。采用Chaplan等报道的“up and down”方法，选取的von Frey尼龙纤维丝的弯曲力分别为0.4,0.6,1.0,2.0,4.0,6.0,8.0,10.0和15.0g。测试首先从4.0g开始，先透过底部网格将纤维丝垂直刺向大鼠前后肢足底中部，然后打开容器顶盖将纤维丝从大鼠侧后方刺向左右面颊部，使纤维丝弯曲成“S”形，持续时间≤5秒，每次测量间隔时间为30秒，每一强度的纤维丝被连续应用5次，如果动物出现舔足或抬足、摆头躲避或抹脸等动作则被视为有疼痛反应，5次测试中至少出现3次疼痛反应时认定为阳性，否则为阴性反应。当刺激反应为阴性时，记录为“O”，更换相邻强度高一级的纤维丝刺激；如果出现疼痛阳性反应，则记录为“X”，给予相邻小一级力度的刺激，按此方法连续进行。当满足以下条件之一时，则停止刺激：①选用纤维丝强度为15g时，动物反应仍为阴性；②首次出现阳性反应后，继续测试4次；③累计测试达9次。测试结束后，根据所做阳性和阴性记录，按照公式50%MWT（g）=10（Xf+kδ），计算大鼠MWT。其中Xf为最终刺激的von Frey纤维丝力度（g）的对数值；δ=0.224，为各个刺激力度（g）相邻间距平均值，k为对刺激产生不同反应的系数。

Fig2大鼠机械回缩阈值检测

大鼠自发痛行为学检测

与MWT检测日期相同，在术前第3天及术后第3、第7、第14、第21和第28天分别录像观察各组大鼠的自发痛表现情况。将大鼠放置在无顶透明塑料容器（24×35×18cm）中，摄像头放置于塑料容器前1米，录制过程需保持全程安静，不出现干扰大鼠肢体活动的声音及动作。每只大鼠逐次进行，上一只完成后立刻对容器进行擦拭，并清除排泄物，保证器壁及测试环境清洁，不影响下一只动物进行录像。每只动物行为录像持续15分钟，其中前8分钟为适应测试环境过程，选择后7分钟进行数据统计并分析。分析内容包括大鼠的探索行为和修饰行为总时长的变化，其中探索行为包括抬举、攀爬、嗅探、跑步及走路等，修饰行为是指大鼠爪子接触面部区域的动作。

文献引用：

1.电针对慢性炎性痛大鼠中枢不同脑区GABA_A受体mRNA表达的干预研究[J]. 杜俊英;徐子童;邵芳冰;许颖龄;邵晓梅;梁宜;方剑乔;房军帆.中国针灸,2020(02)

2.Central post-stroke pain due to injury of the spinothalamic tract in patients with cerebral infarction: a diffusion tensor tractography imaging study[J]. Sung Ho Jang;Jun Lee;Sang Seok Yeo.Neural Regeneration Research,2017(12)

3.Antinociception role of 14,15-epoxyeicosatrienoic acid in a central post-stroke pain model in rats mediated by anti-inflammation and anti-apoptosis effect[J]. Chen Xuhui;Li Zuofan;Zhang Bo;Liu Tongtong;Yao Wenlong;Wan Li;Zhang Chuanhan;Zhang Yue.Neurochemistry International,2022

4.Efficacy of Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation for Acute Central Post-stroke Pain: A Case Study [J]. Malfitano Calogero;Rossetti Angela;Scarano Stefano;Malloggi Chiara;Tesio Luigi.Frontiers in Neurology,2021

5.马宝丰. 电针通过抑制腺苷酸环化酶亚型1的表达增加缓解大鼠丘脑痛的实验研究[D].中国医科大学,2023.

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