小鼠福尔马林致痛模型详解：核心检测项目
福尔马林（甲醛溶液）致痛模型是一种经典、可靠的研究急性伤害性疼痛和中枢敏感性机制的工具，广泛应用于疼痛生理学、药理学研究及镇痛药物筛选。该模型最大的特征是产生典型的双相疼痛反应。
模型原理与建立
- 动物选择: 通常使用成年健康小鼠（如C57BL/6等品系），体重范围（如18-25g）需在研究中保持一致。实验前适应性饲养。
- 致痛剂: 使用无菌、稀释的福尔马林溶液（常用浓度为0.5% - 5%，其中2.5%或5%最为常用）。
- 注射方式: 将一定体积（通常为10-20 µL）的福尔马林溶液，单侧皮下注射入小鼠后足底掌面中央区域（避开血管）。注射需轻柔迅速。
- 对照组: 必须设立生理盐水或溶剂对照组（注射等体积溶剂）。
- 伦理规范: 所有操作需严格遵守实验动物伦理规范，经伦理委员会批准，并在实验结束后或达到预定疼痛终点时实施安乐死（通常使用过量麻醉剂或二氧化碳）。
核心检测项目与指标（重点）
该模型的检测核心集中于行为学观察，量化注射后一段时间内小鼠的自发疼痛反应。主要检测项目包括：
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舔/咬/抬足时间（Licking/Biting/Lifting Duration） - 黄金标准指标
- 检测方法: 将小鼠单只放置在透明观察箱（如玻璃缸、塑料盒）内，底部可铺垫干净垫料或保持光滑透明便于观察足底。注射福尔马林后立即开始计时。
- 指标记录: 观察并记录小鼠对注射侧后足进行舔舐、啃咬或抬起（不接触地面且无明显移动意图）的持续时间。
- 关键操作:
- 实验需在安静、光线均匀的环境下进行，避免干扰动物。
- 观察者需经过训练，以减少评分者间差异。可单盲或双盲设计。
- 通常将观察期分为若干时间区间（如0-5分钟，15-20分钟，20-25分钟，25-30分钟，35-40分钟等），记录每个区间内小鼠累计出现舔/咬/抬足行为的时间（秒）。
- 常记录0-60分钟内的总时间，并重点分析两个典型时相：
- 急性相（Phase I）: 通常在注射后0-10分钟（特别是前5分钟），由福尔马林直接刺激外周伤害性感受器引起。
- 延时相/炎症相（Phase II）: 通常在注射后15-60分钟（峰值常在20-40分钟），持续时间较长，由外周炎症反应和中枢敏化共同介导。此相是研究镇痛药中枢作用的重要窗口。
- 数据分析:
- 计算各组小鼠在Phase I、Phase II及总观察期内的平均舔/咬/抬足时间。
- 比较实验组（如药物处理组）与对照组（生理盐水组）的差异，评估镇痛效果。
- 比较福尔马林组与溶剂对照组的差异，验证模型成功建立。
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疼痛姿态评分（Pain Scoring Scale） - 半定量补充指标
- 检测方法: 同样在观察箱内进行。根据注射侧后足负重情况及行为表现，按既定标准进行评分。
- 常用评分标准（示例）：
- 0分：注射足完全负重，正常行走。
- 1分：注射足轻微点地或不完全负重，但无明显抬起。
- 2分：注射足抬起，不接触地面；或行走时明显跛行。
- 3分：注射足被舔舐、啃咬或剧烈摇晃。
- 指标记录: 在选定时间点（如每分钟末）快速观察小鼠姿态并打分。或记录指定时间段内出现特定评分（如2分或3分）的时间百分比。
- 应用: 常作为舔舐时间的补充，提供疼痛程度的另一维度信息。
可选的高级检测项目（深入机制研究）
- 机械性痛觉超敏（Allodynia）检测: 在福尔马林注射后数小时至几天（一般在24小时后），使用Von Frey纤毛测试注射侧及对侧后足的机械缩足阈值（Paw Withdrawal Threshold, PWT），评估是否出现持续的痛觉超敏（中枢敏化的延长表现）。
- 热痛觉过敏（Hyperalgesia）检测: 使用热板仪或辐射热光源（如Hargreaves装置）测试注射侧后足的热缩足潜伏期（Paw Withdrawal Latency, PWL），评估热痛敏感性是否增强。
- 局部炎症反应评估:
- 足趾肿胀测量: 使用游标卡尺测量注射侧与对侧足趾厚度或直径变化。
- 炎性因子检测: 在特定时间点安乐死动物，取足底注射部位皮下组织或脊髓背角（如L4-L6节段），通过分子生物学技术（如RT-qPCR）或免疫学技术（如ELISA）检测促炎因子（如TNF-α, IL-1β, IL-6）、抗炎因子以及神经活性物质（如SP, CGRP）的表达水平变化。
- 脊髓Fos蛋白表达: Fos蛋白是神经元激活的标志物。通过免疫组化检测福尔马林注射后脊髓背角Fos阳性神经元数量的变化，反映中枢痛觉通路的激活程度。
- 神经活性物质检测: 收集脊髓或背根神经节组织，检测与痛觉传递和调制相关的物质（如P物质、谷氨酸、GABA等）的含量或释放变化。
模型特点与优势
- 操作相对简单: 无需复杂仪器设备。
- 结果稳定重现: 双相反应特征明显，模型成功率高。
- 机制研究价值: 同时涉及外周伤害感受器的直接激活（Phase I）和中枢敏化过程（Phase II），是研究急性痛向炎性痛转变及中枢调控机制的理想模型。
- 药物筛选平台: 广泛应用于评估各类镇痛药（如阿片类、NSAIDs、NMDA受体拮抗剂、局部麻醉药等）的疗效和作用机制（区分外周/中枢作用）。
注意事项
- 福尔马林浓度与体积: 浓度和体积需精确控制，过高可能导致组织坏死，过低可能诱导不出典型双相反应。
- 注射部位准确性: 确保注射在足底中部皮下，避免过深伤及肌腱或骨膜，或过浅导致溶液漏出。
- 环境与观察者: 保持观察环境恒定、安静。观察者需熟悉评分标准，最好进行预训练以达到一致性。
- 动物福利: 严格控制疼痛持续时间，设定明确的人道终点并及时实施安乐死。实验设计应遵循“3R”原则（替代、减少、优化）。
总结
小鼠福尔马林致痛模型的核心检测项目是注射后0-60分钟内对注射侧后足舔舐、啃咬和抬足行为的持续时间进行精细的行为学观察和分析，尤其是区分并量化典型的急性相（Phase I） 和 延时相/炎症相（Phase II） 的疼痛反应。姿态评分可作为补充指标。根据研究需求，可进一步拓展至机械/热痛敏测试、局部炎症程度测量以及脊髓或局部组织分子生物学、免疫学检测，以深入阐明疼痛发生机制或药物作用靶点。该模型为理解疼痛生理病理和开发新型镇痛策略提供了重要工具。
参考文献格式示例（聚焦核心检测）：
- Dubuisson, D., & Dennis, S. G. (1977). The formalin test: A quantitative study of the analgesic effects of morphine, meperidine, and brain stem stimulation in rats and cats. Pain, 4(2), 161-174. (经典文献，详细描述舔舐时间记录方法及双相反应)
- Tjolsen, A., Berge, O. G., Hunskaar, S., Rosland, J. H., & Hole, K. (1992). The formalin test: an evaluation of the method. Pain, 51(1), 5-17. (系统评价福尔马林试验方法，包括小鼠应用)
- McNamara, C. R., et al. (2007). TRPA1 mediates formalin-induced pain. Proceedings of the National Academy of Sciences, 104(33), 13525-13530. (应用福尔马林模型研究离子通道机制的范例)