大鼠背部机械敏感性评估用于慢性背痛机制研究

该方案可用于检测背部的机械敏感性。对于慢性背痛大鼠模型的纵向研究设计尤其有价值，其目的是评估干预措施降低背部对有害刺激敏感性的有效性。该方法操作简便、易于实施，在经过训练的实验人员操作下可获得可重复的结果。

该方法主要基于Von Frey试验，后者常用于评估后肢足爪的机械敏感性。与其他行为学试验一样，实验人员应通过练习标准化地施加纤维丝，并确保能够清晰区分机械刺激引起的行为与其他行为。该试验本身操作简便，通常不会存在显著的应用困难。

本实验操作将由我实验室的博士生 Nasim Eskandari 演示。为在大鼠中诱导慢性背痛，需向背部肌肉注射完全弗氏佐剂（Complete Freund's Adjuvant，简称 CFA）。使用 27 号针头，将 150 µL 预制的油包水型 CFA 乳剂单侧或双侧注射至椎旁肌内。

将针头保持在原位至少三分钟。接下来，为两只动物制作测试笼，该笼由两个相邻的隔室组成，每个动物一个隔室，将两个隔室安装在四根33厘米长的有机玻璃腿上。隔室的侧壁使用透明有机玻璃，隔板使用黑色有机玻璃，以防止动物相互看见。

然后使用由直径1毫米的金属丝制成、金属丝间距为8毫米的不锈钢网，制作测试笼的底面和顶面。在首次测试前，连续5至7天，每天让大鼠在测试笼中适应30分钟。在异氟烷麻醉下使大鼠呈俯卧位，使用动物毛发修剪器剃除目标区域约10个椎体水平范围的背部毛发。

对于重复测量，每三天剃除一次背部毛发，且不进行行为学评估，以确保刺激始终直接作用于皮肤。使用永久性标记笔在皮肤上做标记，以保证在不同天重复测试时，纤维丝始终作用于同一区域。测试当天，将大鼠放入测试笼中静置15至30分钟，直至大鼠保持安静后再开始测试。

然后将Von Frey纤维丝垂直施加于背部，始终从2克纤维丝开始，并采用上下法。当大鼠清醒、四肢站立且静止不动时，将纤维丝双侧施加于距脊柱10毫米的目标区域，每次持续2秒，每15至30秒处理一次。若施加某根纤维丝后未观察到反应，则使用系列中下一根力度更大的纤维丝继续施加。

若观察到阳性反应，例如弓背、舔舐、肌肉抽搐、躲避细丝或身体转动，则使用系列中下一个力度较小的细丝进行测试。从首次出现行为变化后开始，继续该程序直至获得四次读数。本研究探讨了CFA处理组与对照组大鼠背部的机械敏感性差异。

在基线时，各组之间的机械敏感性相似。在腰肌内注射CFA后，机械敏感性从第7天到第28天显著增加。相比之下，对照组大鼠未表现出任何显著变化。

此外，组织学检查证实，注射完全弗氏佐剂（CFA）的肌肉存在慢性炎症改变，并伴有明显的白细胞浸润。作为对照，图中显示了健康大鼠背部肌肉在注射生理盐水后的组织学表现。除了背部肌肉外，还通过标准的Von Frey试验观察到后肢足底的机械性痛觉过敏。

确保将细丝以垂直于背部的相同方式施加，并且在施加过程中动物保持不动，这一点非常重要。实验人员还应能够准确判断与现代运动相关的行为反应。