颅内与腹腔联合给药对大鼠热痛反应的协同镇痛效应

本视频演示了在已植入前额叶皮层导向套管的麻醉大鼠中进行颅内给予镇痛药物的操作。同时，另一种镇痛药物通过腹腔联合给药。大鼠苏醒后，使用哈格里夫斯装置评估其对热痛的反应，通过测量足爪回缩潜伏期来评价所给药物的镇痛效果。

所有涉及动物模型的操作均已经过当地机构动物护理委员会和 JoVE 兽医审查委员会的审核。

1. 立体定位套管植入

使用10至12周龄的雄性Sprague-Dawley大鼠。
使用1.5–2%异氟烷对动物进行麻醉。当动物对尖头镊子施加的强烈夹捏刺激无反应时，开始手术操作。确保所有器械经过高压灭菌，使用无菌外科手套，并在动物眼睛上涂抹眼用软膏以防止损伤。
立体定向地将双侧26号导管套管植入前额叶皮层（PFC），角度为12.5度，坐标为前后（AP）：+2.9 mm；内外侧（ML）：±1.6 mm；背腹侧（DV）：−2.1 mm。为插入套管，需在颅骨上根据所用套管尺寸钻出相应直径的孔洞，孔位对应上述坐标。
注意：由于前额皮层（PFC）在疼痛处理中具有重要作用，而这一作用已在多项先前研究中得到证实，因此本研究将其作为颅内植入的潜在靶区。若需研究其他特定脑区的功能，研究人员可依据脑图谱选择不同的坐标。
让大鼠术后恢复至少1周。手术后，皮下注射液体以支持其代谢需求，并在刚缝合的切口处涂抹布比卡因。将动物置于保温垫上直至苏醒，术后连续3天密切监测动物健康状况，确保其恢复良好。
待动物完全从手术中恢复后，开始进行注射（下一步）。

2. 颅内与腹腔注射

进行颅内注射时，使用一端连接10-μL Hamilton注射器的PE-50导管，并配备33号注射套管，其长度需超出植入的导向套管1.0 mm。
在这些大鼠的前额叶皮层（PFC）内注射0.5 μL（或根据需要更少）的研究药物或生理盐水。由于PFC在大鼠脑中范围较大，该注射体积不会扩散至其他脑区。然而，对于较小的脑区或小鼠，应使用更小的注射体积。具体注射量应根据脑区和动物种类而定。
注意：请使用生理盐水作为对照，而非二甲基亚砜（DMSO），因为DMSO具有神经毒性。不过，极少量DMSO可能安全用于灌注，已有研究表明，DMSO浓度低于50%（即总体积小于0.3 μL，如本实验情况）时可能不会干扰行为学研究。
在100秒内双侧缓慢注射，并在拔出前将注射套管保留在原位额外60秒，以确保溶液缓慢扩散。
在研究药理学协同效应时，可通过系统性途径共同给予另一种药物。本实验中，先进行颅内注射目标药物或对照物，随后立即腹腔注射另一种药物。例如，在本研究中，我们探讨了吗啡与Ampakine类药物的协同镇痛作用，以检测其是否具有相加效应。我们通过颅内灌注Ampakine，并联合腹腔注射1 mg/kg吗啡（安全的系统给药剂量）。
注意：建议先进行颅内注射，因其操作难度高于腹腔注射。

3. 镇痛实验与评估

为了研究颅内注射对大鼠急性疼痛行为的影响，使用足底测试（Hargreaves 测试）来计算大鼠对热刺激的缩足潜伏期。Hargreaves 装置通过玻璃板将一束红外光聚焦于大鼠足底；大鼠站立于玻璃板上方并可自由活动。进行 Hargreaves 测试时，应将红外光束对准大鼠足底区域。
1. 在注射前先进行基线 Hargreaves 测试，以建立用于比较的基线数值。
在获得基线值之前，不得注射任何药物。进行五次有效的试验，每次间隔 5 分钟。有效试验的标志是出现明显的缩足反应，即大鼠弯曲膝关节并将足部向上抬起至身体方向。
注意：确保每次试验间隔 5 分钟，以避免大鼠产生敏感化。Hargreaves 装置会在红外光束被阻断时自动记录缩足时间。因此，必须排除因运动、转移体重等情况导致的无效试验。若出现无效试验，需等待 5 分钟后重复该次试验。
通过取五次试验的平均值来计算缩足阈值。
在获得基线平均值后，开始实验以测定药物灌注后的缩足时间。颅内注射后 20–30 分钟可进行 Hargreaves 测试，但具体时间可能取决于所用药物的药代动力学特性。这是为了确保大鼠已吸收药物并产生药效。该实验的操作方式应与步骤 3.1 相同。
按照步骤 3.2 所述方法计算缩足阈值。

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