尿激酶型纤溶酶原激活物诱导的小鼠背痛模型

本方案介绍了一种非侵入性方法，可在小鼠中诱导持续长达10周的慢性背痛，该方法操作快速、可靠，且仅需极少的培训。该技术最难掌握的部分在于区分韧带注射与肌肉注射的手感。当针头接触时感到阻力，表明已进入韧带组织。

无阻力感意味着针头可能已进入肌肉或腹腔。首先，准备一个无菌的平坦表面用于放置小鼠。然后，在手术装置旁放置一个带有加热垫的恢复站，以便在注射后立即将小鼠转移至其中。

接下来，准备尿激酶和 Hamilton 注射器。预先吸取溶液，以尽量减少小鼠处于麻醉状态的时间。麻醉小鼠后，用两根手指定位肋骨下方的 L2 和 L3 腰段脊柱，并确认注射部位。

将Hamilton注射器的针尖置于脊柱旁。将注射器以约45度角插入紧邻骨骼的韧带。轻柔但稳固地将针尖插入韧带，并缓慢注射，直至完全注入五微升液体。

轻柔缓慢地拔出针头。然后将小鼠放入加热恢复站，直至其苏醒并能够活动。术后观察小鼠一小时，以确保所有正常的运动功能持续存在。

手术后，每天检查小鼠的体重和注射部位，持续一周，以防止任何感染或并发症。测试前，将每只动物移至测试台上带有网状顶部的独立透明隔间中。然后，使用可产生4克力的3.61号Von Frey纤维丝刺激足垫。

出现三到五次刺激后足部回缩被视为阳性反应。接着，在系列中使用下一个较弱的纤维丝进行刺激，直至动物不再对机械刺激产生反应。使用较强的纤维丝刺激直至引发反应，然后切换回较弱的纤维丝。

使用曲线拟合算法计算机械性撤足阈值，即在50%的情况下引发反应所需的最小力。进行Hargreaves实验时，将小鼠置于玻璃表面的隔间内，玻璃下方由红外发射器加热。测量从红外光刺激小鼠后爪开始至出现撤足反应的时间，此时间为足部反应潜伏期。

进行冷板实验时，将小鼠放置于冷却至负九摄氏度的冷板装置上。记录小鼠放置后抬起足部所需的时间，作为足部回缩潜伏期。进行焦虑实验时，将每只动物置于具有两个腔室及连接通道的位置偏好实验箱中。

一个装置腔室应保持明亮，而相对的一侧应保持黑暗。使用计算机，在10分钟测试期间监测动物在明暗区域的停留时间及穿梭次数。接着，将模型啮齿类动物或未经处理的动物放置于零迷宫中，或采用双室明暗位置偏爱实验。

使用秒表评估小鼠在迷宫封闭区域和开放区域所花费的时间。进行蔗糖喷雾抑郁测试时，在小鼠背部皮毛上喷洒10%至30%的蔗糖溶液，并在10分钟内记录理毛行为的频率、持续时间和潜伏期。进行新物体识别测试时，将小鼠单独置于顶部敞开的透明塑料笼中，适应环境1小时。

在笼子的对角角落各放入一个相同的玩具小人，持续五分钟。在测试当天使动物适应环境一小时，然后将两个相同的小人再次放置在笼子的相同位置，持续五分钟，之后将动物放回其居住笼。随后，将其中一个原来的小人替换为一个明显不同的新物体。

四小时后，将小鼠放回测试笼，记录其探索物体所花费的时间。为评估运动功能，取一张纸巾筒沿一侧纵向剪开，制成一个隧道。将该隧道展开，平铺在一张干净的打印纸上。

轻轻抓住小鼠，直到它们安静下来。通过将小鼠的足部放入墨水池、印台，或使用棉签涂抹无毒印度墨水至足部。在隧道入口处释放小鼠。

让小鼠跑过隧道，并在末端将其捕获。根据步长、步宽和脚趾展开度对足印进行评分。机械和热痛觉超敏实验表明，慢性背痛小鼠的机械、热和冷敏感性均显著高于未处理的对照组小鼠。

焦虑分析显示，慢性背痛小鼠在明暗箱的明室中停留的总时间以及直立次数均显著减少，表明其存在焦虑行为。在蔗糖喷雾实验中，慢性背痛小鼠的理毛时间及理毛次数均减少，但开始理毛前的潜伏时间显著延长。

慢性背痛小鼠与正常小鼠的步长存在显著差异。进行该操作时最重要的是，目标应为脊柱周围的韧带，而非肌肉。慢性背痛模型为评估多种新型研究、药理学及其他潜在治疗方法提供了可靠的工具。