佐剂CFA引起的足趾疼痛模型(小鼠/大鼠)

发布时间:2025-06-10 08:19:14 阅读量:6 作者:生物检测中心

CFA佐剂诱导啮齿类动物足趾炎性疼痛模型检测指南

模型简介: 弗氏完全佐剂(CFA)诱导的足趾炎性疼痛模型是研究慢性炎症性疼痛机制的经典模型。通过足底注射CFA引发局部强烈且持久的炎症反应,模拟临床炎性疼痛状态,适用于镇痛药物评价及疼痛机制研究。

核心检测项目:

一、 行为学检测(核心评价指标)

  1. 机械性痛觉过敏:
    • Von Frey 纤维丝试验: 最常用方法。
      • 原理: 使用不同弯曲力值的细丝垂直刺激足底或足趾部位。
      • 检测: 测定引起动物缩足或舔足反射的最小力值(50% 缩足阈值)。CFA注射后,阈值显著下降,表明对轻微机械刺激敏感性增加。
      • 操作要点: 动物置于通透平台,适应环境。测试避开注射点附近水肿区。常用“上下法”或“Dixon 上下法”计算阈值。多次测量取均值。
  2. 热痛觉过敏:
    • 辐射热试验: 最常用方法。
      • 原理: 高强度光束聚焦照射足底。
      • 检测: 测定从照射开始到动物缩足或舔足的潜伏期(秒)。CFA注射后,潜伏期显著缩短,表明对热刺激敏感性增加。
      • 操作要点: 设定合适光强度(避免组织损伤)。设定截止时间防止灼伤(通常15秒)。多次测量取均值。
    • 热板试验: 适用于全身热痛敏评估。
      • 原理: 将动物置于设定温度(通常52-55℃)的金属板。
      • 检测: 测定出现舔后足或跳跃等疼痛反应的潜伏期(秒)。注射部位同侧后足的疼痛反应通常更剧烈。
      • 操作要点: 设定截止时间(通常30秒)。
  3. 自发痛/负重差异:
    • 动态负重测试:
      • 原理: 动物在特殊笼具中行走,感应器测量双后肢承受的压力。
      • 检测: 计算注射侧后肢与对侧后肢的承重差异百分比或差值。CFA注射后,注射侧承重显著减少。
      • 优点: 反映动物在自然状态下的自发疼痛保护行为。
    • 自发性疼痛行为评分:
      • 原理: 观察固定时间内动物抬腿、舔舐或保护注射足的行为。
      • 检测: 记录上述行为发生的频率或持续时间。CFA注射后行为显著增加。
  4. 压痛觉过敏(可选):
    • 电子压痛仪:
      • 原理: 使用尖端钝化的探头向足趾或足底施加线性递增的压力。
      • 检测: 测定引起缩足反射的压力阈值(g)。CFA注射后阈值显著下降。

二、 炎症反应评估

  1. 足趾体积测量:
    • 排水体积法: 将足趾浸入装有液体的容器,测量液体上升的体积(最经典)。
    • 电子游标卡尺测量: 测量足跖部厚度或宽度。
    • 激光测距法: 非接触式测量足趾尺寸。
    • 目的: 量化CFA引起的局部水肿程度,是炎症的直接指标。
  2. 局部温度检测(可选):
    • 红外测温仪: 非接触测量注射部位皮肤表面温度。
    • 目的: 评估炎症相关的局部皮温升高。

三、 组织学与生化检测(机制研究)

  1. 组织病理学检查:
    • 取材: 注射后不同时间点取足底组织。
    • 染色: H&E(观察炎症细胞浸润、组织水肿、结构破坏)、免疫组化/免疫荧光(检测特定炎症因子、胶质细胞标志物、神经元活化标志物如c-Fos)。
    • 目的: 直观观察炎症程度、细胞浸润类型、神经激活情况。
  2. 炎症因子检测:
    • 取材: 足底组织匀浆或局部灌洗液。
    • 检测方法: ELISA、Luminex多因子检测、qRT-PCR(mRNA水平)。关键指标: TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-10, CCL2 (MCP-1), CXCL1 (KC/GRO-α), NGF, PGE2。
    • 目的: 量化促炎与抗炎介质水平,阐明疼痛的分子机制。
  3. 神经活性物质检测(可选):
    • 取材: 背根神经节、脊髓背角组织。
    • 检测方法: 免疫组化/免疫荧光、Western Blot、qRT-PCR。关键指标: 降钙素基因相关肽 (CGRP)、P物质 (SP)、胶质纤维酸性蛋白 (GFAP - 星形胶质细胞)、离子钙接头蛋白 (Iba1 - 小胶质细胞)。
    • 目的: 评估外周和中枢敏感化状态。

检测时间点设计建议:

  • 基线: 建模前(注射前24小时内)。
  • 急性期: 注射后6-24小时(炎症水肿高峰,行为学变化明显)。
  • 高峰期: 注射后1-3天(行为学变化显著,炎症持续)。
  • 持续期: 注射后7天、14天(评估慢性疼痛维持)。
  • (干预研究): 在干预给药前后设定多个时间点(如给药前、给药后0.5h, 1h, 2h, 4h等)。

关键注意事项:

  • 动物福利: 严格遵守伦理规范,减轻动物痛苦。
  • 标准化操作: 固定实验人员、环境条件(安静、温度湿度)、设备校准。
  • 盲法测试: 行为学测试应由不知晓动物分组情况的人员进行。
  • 注射技术: CFA悬浮均匀,注射剂量准确(大鼠50-100μl,小鼠10-20μl),足底皮下注射。
  • 数据分析: 采用合适的统计方法(如重复测量方差分析)。

总结: CFA足趾模型的核心评价依赖于一系列规范化的行为学检测(机械/热痛觉过敏、自发痛行为)。结合炎症反应评估(水肿)、组织学及生化分子检测,可全面解析炎症性疼痛的发生发展机制及药物干预效果。严谨的实验设计、标准化的操作流程和对动物福利的高度关注是获得可靠科学数据的基础。