大鼠复杂区域疼痛综合征I型慢性缺血后疼痛模型

Summary

此处提供了一个协议，详细说明了建立慢性缺血后疼痛（CPIP）动物模型的步骤。这是一个公认的模型，模仿人类复杂的区域疼痛综合征I型。进一步评价机械和热超敏感性，以及在CPIP大鼠模型中观察到的辣椒素引起的角感行为。

Abstract

复杂的区域疼痛综合征I型（CRPS-I）是一种神经系统疾病，在患者中引起剧烈疼痛，并且仍然是一个未解决的医疗状况。然而，CRPS-I的基本机制尚未透露。众所周知，缺血/再灌注是导致CRPS-I的主要因素之一。通过长期缺血和后肢再灌注，建立了大鼠慢性缺血后疼痛（CPIP）模型，以模仿CRPS-I。CPIP模型已成为研究CRPS-I机制的公认动物模型。该协议描述了建立CPIP大鼠模型所涉及的详细程序，包括麻醉，然后是后肢缺血/再灌注。通过测量后肢的机械和热超敏感性以及急性辣椒素注射的角质反应，进一步评价大鼠CPIP模型的特征。大鼠CPIP模型表现出几种CRPS-I样的表现，包括建立后早期后肢水肿和高血症，持续热和机械过敏，以及急性辣椒素注射增加的角质反应。这些特性使其成为进一步研究CRPS-I中涉及的机制的合适动物模型。

Introduction

复杂的区域疼痛综合征 （CRPS） 引起骨折、创伤、手术、缺血或神经损伤^1、2、3引起的复杂和慢性疼痛症状。CRPS分为2个子类别:CRPS类型I和II型（CRPS-I和CRPS-II）4。流行病学研究表明，CRPS的流行率约为1:2000^5。CRPS-I，显示没有明显的神经损伤，可能导致慢性疼痛，并极大地影响患者的生活质量。目前可用的治疗方法显示治疗效果不足。因此，CRPS-I 仍然是一个需要解决的重要且具有挑战性的临床问题。

建立模仿CRPS-I的临床前动物模型对于探索CRPS-I背后的机制至关重要。为了解决这个问题，Coderre等人设计了一个大鼠模型，将长期缺血和再灌注到后肢，以重述CRPS-I^6。据了解，缺血/再灌注损伤是CRPS-I⁷的主要原因之一。大鼠CPIP模型表现出许多CRPS-I样的症状，包括后肢水肿和高血症在模型建立后的早期阶段，其次是持续热和机械高灵敏度^6。在此模型的帮助下，建议中央疼痛敏化、外周TRPA1通道激活和活性氧物种生成等....

Protocol

动物规程经浙江医科大学动物伦理委员会批准。

1. 动物

1. 从上海实验室动物中心获得雄性斯普拉格-道利（SD）大鼠（280~320克，8-10周龄）。在浙江中医药大学动物实验室动物中心饲养动物。请注意，繁殖条件应包括 12 h/ 2h 的光/暗周期，并保持温度稳定在 24°C。提供水和食物。请注意，本研究共使用了48只大鼠。有一点，在这个模型中，我们需要观察整个过程中的疼痛反应。如果应用止痛药，我们就无法成功建立疼痛模型。实验结束后，老鼠被牺牲了。

2. CPIP模型建立

1. 用苯巴比妥钠（50毫克/千克，腹内注射[i.p.]）麻醉所有大鼠（包括假鼠和CPIP模型组）。如有必要，使用高达 20 mg/kg/h 苯巴比妥 [i.p.] 维持麻醉。检查每只动物的反应，用钳子捏它的后爪或尾尖。确保大鼠在建立模型之前没有响应。在眼睛上放置兽医膏，以避免在手术过程中干燥。将麻醉大鼠放在37°C的加热垫上，进行以下操作。
2. 缺血和后爪的再灌注
   1. 一旦大鼠被麻醉，用甘油润滑右后爪和脚踝。
   2. 将内径为 7/32 英寸（5.5 毫米）的 Nitrile 70 Durometer O 型环滑入 1.5 mL Eppendorf 管的较大侧（使用前切断卡帽）。小心地将后爪插入空心的 Eppe....

Results

在脚踝上放置O环后，叶侧后爪皮肤出现青紫，指示组织缺氧（图1A）。切割O环后，叶侧后爪开始充满血液，并表现出强健的肿胀，这显示了高血症的强烈迹象（图1A）。爪子肿胀逐渐减少，并在缺血/再灌注程序后恢复正常的48小时（与Sidak的双向ANOVA，即位测试，图1B）。所有这些迹象都符合以前的研究^6，12。

然后，使用冯·弗雷头发测试测量机械过敏症。与假组相比，CPIP组的后爪在模型建立后1天表现出明显的机械性全侧。益西侧后爪的机械性异位肌一直持续到观察时间范围的13天（双向ANOVA与Sidak的后点测试，图1C）。.......

Discussion

该协议描述了通过在大鼠后肢应用缺血/再灌注来建立大鼠CPIP模型的详细方法。它涉及评估后肢外观，水肿，机械/热过敏性，和急性角质行为，以回应辣椒素注射。

肢体缺血/再灌注是导致CRPS-I在人类患者¹²的常见因素。该协议描述了如何建立大鼠CPIP模型，这是一个常用的动物模型来概括人类CRPS-I^6。在麻醉下，在大鼠的后肢诱导了缺血，在麻醉下用紧的O环在脚踝上涂了3小时。O 型环已移除，并发生重新灌注。模型建立后，CPIP模型大鼠在后肢出现早期高血症和水肿。该模型还显示神经病痛行为，包括持续的机械/热过敏。这些症状都模仿人类CRPS-I ²¹的典型特征。

CRPS患者表现出明显增加的反应，在受影响的四肢的辣椒素引起的疼痛^20。然而，目前还不清楚CPIP模型动物是否表现出类似的反应。因此，在这项研究中，对CPIP大鼠的角性行为进行了检查，以响.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
1.5 ml Eppendorf 管	Eppendorf	22431021
DMSO	Sigma-Aldrich	D1435
辣椒素	APEXBIO	A3278
数字卡尺	Meinaite	NA
O 形圈	O 形圈 西	丁腈橡胶 70 硬度计	7/32 英寸 内径
足底测试仪	UGOBasile， 意大利	37370
von Frey 细丝	UGO Basile， 意大利	NC12775