书城医学药理学实验方法
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第54章 镇痛药物实验方法(2)

③小鼠尾根部对压力感受性比其他部位敏感,通常选择离尾根1cm处作为测痛点。

(3)方法评价机械压痛装置对药物效果确切,使用方便,经反复测试证明对受压局部组织无损伤,对大小鼠尾测痛法均适用,改换成尖形加压块则又可作大鼠足跖压痛法。

3.大鼠压足法

实验方法:使用相应的测痛仪器,在大鼠后足施加持续压力后,回缩时显示压力数值为痛阈,以此来评价药效。实验给药前可测定2次(间隔5min)数值作为基础痛阈。

①大鼠尾尖部的测痛参数为120~140g。足跖正常痛阈为40~50g。

②小鼠尾部压痛法亦可采用专用或自制仪器进行,其正常痛阈应在实验时自行摸索。

(四)化学刺激法

外源性物质接触到完整的皮肤和黏膜时,即能引起疼痛。因此,将某些化学刺激物涂布于开口的皮泡基部暴露的神经末梢上或注入动脉、静脉或腹腔内,均可造成疼痛模型,作为研究疼痛生理及筛选镇痛药物的方法。

1.小鼠扭体法

本法为筛选非麻醉性镇痛药物的常用方法之一。

(1)基本原理应用一些化学刺激物注入小鼠腹腔内,引起深部的、大面积而较持久的疼痛刺激,致使小鼠产生“腹部内凹、躯干与后腿伸张、臀部高起”的扭体反应。镇痛药物有抑制作用,可明显地减少发生这种扭体反应的小鼠数量。

(2)实验方法取小鼠,腹腔注射表3-15中各浓度化学刺激性药物,立即观察15mm内扭体动物数,计算扭体反应的抑制率来评价药物镇痛效果。

表3-15诱发小鼠扭体反应的常用化学刺激药物

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化学刺激药物用量给药途径

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酒石酸锑钾溶液0.05%;0.2ml/只腹腔注射

醋酸溶液0.3%;0.2ml/只腹腔注射

苯醌水溶液(饱和溶液)0.02%;0.25ml/只腹腔注射

2-苯-1,4-苯甲酰苯醌(含5%乙醇的水溶液)0.02%;0.25ml/只腹腔注射

缓激肽2.5μl/只腹腔注射

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(3)注意事项

①酒石酸锑钾溶液在临用时新配,存放过久,作用减弱。

②苯甲酰苯醌以0.2mg/ml溶解于蒸馏水中,用棕色瓶保存,可稳定2周或更长的时间。苯醌腹腔注射引起扭体反应效果与苯甲酰苯醌相等。

③本法有显著的种属和个体差异。动物实验结果与临床疗效的一致性尚有争论。

④给药组比对照组减少扭体发生率50%以上时,才能认为有镇痛效力。

(4)方法评价本法是筛选弱镇痛药的敏感、简便、重复性好的方法,其缺点是不能在同一动物进行时效分析,动物用量较大,缺乏特异性,主要在筛选时使用,要进一步明确药物效果,还要进行其他实验加以佐证。

2.甲醛(福尔马林)致疼痛法

(1)实验机制低浓度的福尔马林皮下注射可引起伤害性反应,其中短暂的早反应(相当于急性疼痛)是直接对伤害性感受器的刺激所致,不同浓度福尔马林引起的早反应没有质的区别。迟反应(相当于慢性疼痛)与早反应不同,它是继发的炎症反应,也可能与早反应中的中枢作用参与有关。损伤细胞释放组胺、激肽、5-羟色胺、前列腺素等介质参与炎症反应,并刺激伤害性感受器引起疼痛。Rosland提出研究福尔马林早反应的注射浓度为0.2%,研究迟反应用1%或以上为宜。该实验模型适合于研究急性疼痛和慢性疼痛,并稳定可靠。

(2)实验方法一般选用Wistar大鼠,体重200~250g,实验前动物在实验笼内至少适应2h,可自由取食和饮水。用微量注射器取0.2%~5%甲醛溶液各20~30μl,分别注射到大鼠的右足底皮下。

由于福尔马林的致痛作用,大鼠在注射后即出现痛反应:舔爪。即刻记录大鼠舔爪的时间,并以每5min为一时间段连续记录60~120min。为观察方便可把动物放入较大的烧杯中,下方放置镜子以利于观察。

可按动物注射足反应情况评分:

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反应描述评分反应描述评分

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正常行动,无明显不适0轻触地面但不敢负重,行动微?1

抬足2舔、咬足或抖足3

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(3)参考结果低浓度的甲醛致痛可使大鼠产生疼痛的早反应和迟反应,时间分别在注射后0~0.5min和25~35min之间,致痛的阈值浓度,即0.2%福尔马林,仅引起大鼠产生早反应,福尔马林引起的痛反应大小随其浓度的增大而增大。

3.钾离子皮下透入法

(1)基本原理采用一定强度的直流电经动物不同部位的皮下透入饱和的氯化钾溶液,可使动物产生一定的反应(兔:缩腿、挣扎、抬爪,大鼠甩尾、嘶叫等)作为致痛指标,来评价药物作用。

(2)实验方法

①兔:体重2kg,清醒状态下以布兜悬挂,用直流电钾离子测痛仪皮下透入钾离子。刺激电极内塞以饱和氯化钾湿润棉球,保持其湿润状态。以兔前肢中段为刺激部位,将电极与皮肤接触固定,零电极一般可选用适当大小薄铜片,垫湿润生理氯化钠溶液的棉球或纱布,固定于兔右侧大腿中下段。通电后以引起兔“缩腿”的电流值为痛阈。

②大鼠:可用钾离子测痛仪器,测定尾部的痛阈。刺激电极固定于大鼠距尾尖1.5cm处,电极用饱和氯化钾浸润,与皮肤接触面积约1c㎡,零电极用生理氧化钠溶液浸润后固定于尾根部。通电后电流由低到高会出现动尾、嘶叫和甩尾,还会有全身性的挣扎活动,依次记录其电流值,作为运动阈值、嘶叫阈值等,来考察评价药物作用。

(3)实验机制脑闩下、左侧1~2mm处是青霉素引起反应的作用点。该部位正是三叉神经脊束核尾侧部所在,也是头部痛(温)觉的低级中枢所在,青霉素在此引起三叉神经痛样反应是完全可以理解的。已知γ-氨基丁酸(GABA)具有突触前抑制等作用。

(4)实验方法选取大白鼠,体重250g左右,雄性,用脱毛剂脱毛,1天后,在苯巴比妥(50mg/kg)麻醉下手术,切开头颈部皮肤,分离肌肉,暴露枕骨及第一颈椎间的硬脑膜,用针在其上一小孔,将一根细塑料导管插入,管尖位置到达脑闩左下侧1~2cm处。在此细管上外套一根略粗之塑料管,管径以恰好插入微量注射器为宜,用黏合剂将此导管与硬脑膜、枕骨固定。最后缝合创口,待动物清醒后给予一般饲养。

术后1~2天,用微量注射器依次缓慢注入不同浓度的青霉素G钾,为使每次注入容量一致为3μl,每次插管前事先量取并记录导管本身容量,实际每次注入量应是3μl+导管本身容量,每次注射均在1min左右完成。

观察并记录动物反应,用玻璃棒轻触面部找出兴奋反应区。

模型成立的标准:应以每次注药后发生尖叫与甩头次数和后肢抓同侧面部的次数之和定为总发作次数,其值高于100次定为模型成立,低于此值为无反应,以第1次出现尖叫或后肢抓同侧面部为开始,以持续3min无以上反应为终止,从注药完毕到开始发作的时间为潜伏期。

(5)参考结果凡模型成立的动物,在青霉素G钾注入后,经过82s±13s的潜伏期,即开始出现阵发性尖叫和快速闪电样甩头,用左侧后肢抓同侧颜面部和左眼闭合。上述表现逐渐加重,15min内达到最严重程度,随后逐渐减弱。发作期间,动物常取弓身、后肢着地、前肢提起靠近面部紧抱。高兴奋区基本限于三叉神经分布之面部皮肤,自发反应消失后,用玻璃棒触动面部高兴奋区可重新触发。5000IU/kg体重青霉素G钾引起所有动物出现上述反应,其中部分还发生了连续性跳跃、旋转和惊厥等反应;3000IU/kg体重青霉素G钾,除未引起旋转、跳跃和惊厥表现外,其余均同于5000IU/kg体重者;剂量为1000IU/kg体重时,则只有50%大鼠出现一般表现。自发发作周期随剂量增大而延长,总发作次数随剂量增加而增加。

本实验的最适宜剂量为3000IU/kg,用此剂量时,三叉神经痛样反应发生率高,且无严重跳跃、旋转和惊厥等现象发生。

4.缓激肽动脉注射法