疼痛的动物模型与研究方法PPT精品课程课件讲义
《疼痛pain综述》PPT课件
一、疼痛的定义：
疼痛是机体对损伤性刺激所产生 的损伤性感受，常伴有不愉快或厌恶 的心情和自主神经反响。疼痛与苦楚 不同，疼痛是机体的觉得，属于觉得 范畴，而苦楚是心情体验，属于知觉 范畴。疼痛可引起苦楚，而苦楚未必 全部由疼痛所导致。
二、机体传送痛觉的神经纤维类型
机体外周神经纤维分为三类：
神经瘤模型
② 、神经压迫损伤模型〔chronic constriction injury，CCI〕:
是1980s年代Bennette & Xie建立的神 经病理性痛模型， CCI模型的特点是用铬制羊 肠线轻度结扎坐骨神经，使粗的有髓鞘纤维选 择性损伤，但仍保管大部分传送疼痛的C类纤 维。该模型动物对损伤性刺激表现为痛觉过敏 〔hyperalgesia〕 ，非损伤性刺激引起触诱 发痛〔allodynia〕 ，也产生自发疼痛 〔spontaneous pain〕 。
CCI 模型
CCI大鼠的热痛觉过敏 行为〔n=15〕
神经瘤自残模型与神经压迫损伤模型(CCI) 行为表现的差别:
神经瘤自残模型: 动物出现自残行为, 因痛 觉感受器与神经元的联络中断, 无热痛觉过 敏行为反响。
神经压迫损伤模型(CCI)：动物对热刺激敏 感，即动物对热刺激有痛觉过敏行为表现。
③ 、部分神经损伤的神经病理模型：
30nm
神经损伤后, 膜蛋白积聚在神经损 伤处及相应神经元胞体, 导致膜蛋白在 这些位置的密度添加。膜蛋白绝大多 数是含唾液酸的糖蛋白，因此在膜外 外表构成一负性很强的电子云层。
神经损伤后，伴随膜蛋白的积聚，膜 外带负电荷的唾液酸添加
唾液酸添加导致的后果?
1、静息膜电位减小。
2、膜外所带负电荷添加。
离子通道、受体及感受器分子在 损伤区的积聚
动物模型 PPT课件
三、呼吸系统疾病动物模型 1.慢性支管炎动物模型：大鼠、豚鼠和猴吸入刺激性气体（二氧化碳、氯、氨气）
猪粘膜下腺体与人类很相似，是复制人慢性支气管炎合适 的动物 2.哮喘动物模型 豚鼠腹腔注射百日咳疫苗，吸入5％卵蛋白溶液
3.肺气肿动物模型
兔静脉注射木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、败血酶、胰蛋白酶 等。
四、心血管系统疾病动物模型 1.动脉粥样硬化 田鼠、地鼠不能用于制备动脉粥样硬化动物模型 兔：高胆固醇饲料喂养 鸡：胆固醇、猪油 小鼠：胆固醇、猪油 2.高血压动物模型
诱发性动物疾病模型：是指通过使用物理、化
学、生物等致病手段，人为地造成动物组织、
器官或全身形成人类疾病动物模型，即人为地
诱发动物产生类似人类疾病模型。
自发性动物模型：指不加任何人工诱发，在自然条件下 动物自然产生的疾病，或者由于基因突变的异常表现通 过遗传育种保留下来的动物疾病模型。其中包括近交系 的肿瘤疾病模型和突变系的遗传性疾病模型。突变系的 遗传性疾病很多，可分为代谢性疾病、分子性疾病、特
验条件易于控制等。
（四）常见肿瘤的动物模型 1.肺癌
（1）二乙基亚硝胺（DEN）诱发小鼠肺癌模型：每周皮
皮下注射1％DEN水溶液一次。观察时间为100d左右。其发 生率约40％。若将DEN总剂量增到1176mg时，半年诱发 率可达90％以上。 （2）乌拉坦诱发肺多发性肿瘤模型：腹腔注射10％乌拉
坦生理盐水液0.1ml～0.3ml，间隔3～5d，共注射2～3个
一、肿瘤动物模型
自发性肿瘤动物模型
诱发性肿瘤动物模型 移植性肿瘤动物模型
(一）自发性肿瘤动物模型：实验动物 未经任何有意识的人工处置，在自然情 况下发生肿瘤所形成的模型。 多来自于近交系动物。
疼痛的动物模型与研究方法PPT精品课程课件讲义共91页文档
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
疼痛的动物模型与研究方法PPT精品 课程课件讲义
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
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实验五 延胡索对小白鼠的镇痛作用ppt课件
《中兽医基础与临床 》实验教学
实验五、延胡索对小白鼠的镇痛作用
【方法与步骤】
（五）数据记录
给药前
给药后
组别
第1次 第2次 平均 15 ′ 30 ′ 45 ′
舔足
55±0.5℃
t ≤ 30″
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《中兽医基础与临床 》实验教学
实验五、延胡索对小白鼠的镇痛作用
【实验组织】 班级进行分组，每组３名学生； 每组用15只预选合格实验动物； 每４组有一名专业教师或实验教师（兼职教师）进行指 导。
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《中兽医基础与临床 》实验教学
实验五、延胡索对小白鼠的镇痛作用
【实验原理】 ——热板法
延胡索能活血行气止痛， 是止痛的良药。热板法是 筛选镇痛药的经典方法： 小鼠的足部受热板刺激而 产的舔生特足疼殊痛反时应，。就以发接生触舔热足板 到舔后足所需的时间作为 痛阈值，以此为观测指标。
第一组：延胡索液 第二组：哌替啶注射液 第三组：生理盐水
给药后的15、30、60、 90min测定各鼠痛阈值。
a
b
c
15′ 30′ 60′ 90′
若小鼠在热板上60s仍无痛觉反应，应取出，按60s计。
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疼痛动物模型系列
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。
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。
哌替啶的镇痛作用ppt课件
药理教研室
1
实验目的
❖ 掌握疼痛模型的复制方法 ❖ 观察哌替啶的镇痛作用
2
疼痛模型的复制方法(物理方法)
热刺激法
1.光源聚焦法 2.浸尾法
电刺激法：刺激牙髓、尾尖、内脏神经 机械刺激法：刺激动物的尾尖、足、尾根
3
疼痛模型的复制方法(化学方法)
扭体法(小鼠腹腔内注入醋酸) 钾离子皮下透入法 缓激肽动脉注射法
5 总计
9
实验结果
计算镇痛百分率，镇痛百分率＞50%，说 明哌替啶有镇痛作用
10
药物镇痛百分率 =
给药组无扭体反应鼠数-对照组无扭体反映鼠数 ×100%
对腔注射的规范操作 准确称量小鼠体重，给药剂量准确 做好实验动物标记
12
4
实验原理
❖ 哌替啶（pethidine）是一类人工合成的阿 片类镇痛药，主要激动阿片μ亚型受体 而发挥镇痛、镇静、兴奋、呼吸抑制、 扩张血管和免疫抑制的作用。
❖ 哌替啶的镇痛效应弱于吗啡，仅为吗 啡的1/10，持续时间较短（2-4h）。
5
实验原理
❖ 注入小鼠腹腔内的醋酸作用于神经末梢， 引起腹腔深部大面积而持久的疼痛刺激， 致使小鼠产生“扭体反应”，表现为:腹 部内凹，后腿伸展,臀部高起。
甲组（2只）
A试剂 0.1ml/10g
乙组（2只）
B试剂 0.1ml/10g
30min后注射0.6%醋酸（0.25ml/只 ）
观察10min内两组出现“扭体反应”的 小鼠数
8
实验结果
※通过观察实验动物，辨别哪组动物是镇痛给药组
对照组 小鼠总数 扭体反应鼠数
给药组
小鼠总数
扭体反应鼠数
1
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。
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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
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.
• 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
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)
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)
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
Animal models of pain
• Models of chronic inflammatory pain
• Adjuvant-induced arthritis • Unilateral arthritis • Inflammation of a hollow viscus • Ureteral calculosis
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
Fig. 1. Duration of VZV-induced allodynia
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
• Chronic constriction injury
• Partial nerve transection injury
• Spinal nerve transection injury
• Experimental models of painful diabetic neuropathy • Chemotherapy-evoked painful peripheral neuropathy
• 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
• 本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
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
• 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
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
• • • • • • • • • • • 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
• 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
• பைடு நூலகம்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
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Time (weeks after injection of CFA)
Animal models of pain