電刺激鼠尾實驗條件的探討

連雪科 肖百全 黃遠鏗 歐慧瑜 梁惠嬋 楊 威*（廣州醫(yī)藥工業(yè)研究院，廣東 廣州 510240）

疼痛是多種疾病的癥狀，動物疼痛模型建立對闡明疼痛疾病的發(fā)病機制以及探討藥物作用原理都具有重要的理論意義和臨床前研究價值。小鼠鼠尾電刺激法是常用的動物疼痛模型，該法具有刺激強度可控，可多次反復刺激，刺激可立刻產生和終止，極少損傷組織等優(yōu)點。由于該法受到多種實驗因素的影響，實驗結果可重復性較差。廣州醫(yī)藥工業(yè)研究院在鎮(zhèn)痛藥物研究過程中，對相關實驗條件進行了初步探討。

1 材料與方法

1.1 材料

①實驗動物：NIH小鼠，SPF級，18～22g，雄性60只，22～26g，雌性20只，購自廣東省醫(yī)學實驗動物中心。實驗動物合格證號：0026628，實驗動物生產許可證號：SCXK（粵）2003-0002，實驗動物監(jiān)測證號：粵監(jiān)證字2007A004。②試劑：醫(yī)用導電膏，批號：20061116，鑫洋醫(yī)療器械有限公司生產。③儀器：TE601-L電子天平，德國賽多利斯公司生產；MP150多導電生理記錄儀，美國BIOPAC公司生產。

1.2 方法

選用檢疫合格的NIH小鼠80只，分成4組：A組20只，雄性，體質量18～22g，刺激電壓15V；B組20只，雌性，體質量18～22g，刺激電壓15V；C組20只，雄性，體質量18～22g，刺激電壓20V；D組20只，雄性，體質量22～26g，刺激電壓20V。實驗在下午兩點左右開始，使用MP150多導電生理記錄儀進行鼠尾電刺激，參數(shù)設置為：頻率1Hz，波寬：10ms，波形：連續(xù)A脈沖方波，電壓分為15V和20V兩種。將小鼠固定后，用75%乙醇擦去尾部皮脂，待乙醇揮發(fā)后，尾部涂一薄層導電膠，在小鼠尾部的兩個部位放置電極，進行電刺激，記錄每次電刺激發(fā)生嘶叫反應的動物數(shù)。

1.3 統(tǒng)計學方法

兩組之間使用SPSS統(tǒng)計軟件進行Fisher確切概率法（雙側）檢驗。

2 結 果

2.1 性別對痛閾的影響

由表1可知，B組發(fā)生嘶叫動物數(shù)顯著高于A組，其差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.01）。表明不同性別可顯著影響小鼠電刺激致痛的嘶叫反應，且雌性小鼠發(fā)生嘶叫反應的數(shù)量高于雄性小鼠。

2.2 體質量對痛閾的影響

由表1可知，C組動物發(fā)生嘶叫數(shù)略高于D組，但差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），表明體質量對電刺激后發(fā)生嘶叫反應的小鼠數(shù)量影響不明顯。

2.3 刺激電壓對痛閾的影響

由表1可知，C組動物發(fā)生嘶叫數(shù)顯著高于A組，其差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。表明電壓可顯著影響小鼠電刺激致痛的嘶叫反應，且電壓越高發(fā)生嘶叫反應的數(shù)量越多。

表1 各種實驗條件對電刺激鼠尾后發(fā)生嘶叫反應小鼠數(shù)的影響

3 討 論

痛覺是意識水平的感覺，臨床上對有語言能力的患者，要依靠語言來確定其存在和評估其輕重程度，但動物不具備人類這樣的語言能力，因此我們無法確定動物是否具有痛覺，只能觀察其對傷害性刺激的行為反應。目前動物疼痛模型主要是軀體疼痛模型，所引起疼痛的方法包括：熱刺激、機械刺激、電刺激、化學刺激。由于鼠尾敏感于任何刺激，因此早在1950年Burn[1]就提出了電刺激鼠尾的方法。本法是在小鼠尾部的兩個部位放置電極，進行電刺激，以動物產生嘶叫反應為指標。但是動物疼痛的測量評估受多種因素的影響。

傅英等[2]探討了不同的電壓刺激方式對小鼠足跖電刺激測痛的實驗的影響。本文在電刺激鼠尾致痛實驗中，認為需注意以下幾點：①由于小鼠鼠尾本身的電阻抗不一致，因此電極的接觸必須緊密，在接觸部位涂上導電膠為宜，但接觸程度不可過緊，以小鼠不扭頭嘶咬電極為宜。②控制實驗環(huán)境，排除聲、光、溫度、嗅味等轉移動物的注意力以及不當?shù)牟蹲交蛑苿右饎游锏膽し磻?，從而避免干擾疼痛刺激反應的觀測評估[3]。③應根據(jù)不同性別的動物施加不同的電刺激強度，一般雄性動物更加能夠耐受電刺激。④電刺激次數(shù)應盡量減少，避免產生條件反射。⑤雖然本研究表明動物體質量對電刺激鼠尾實驗結果的影響并不明顯，推測可能是由于動物樣本量有限所致?？紤]到不同年齡不同體質量的小鼠尾部角化層厚度不同，其阻抗也就不同，建議采用體質量盡量一致的動物進行實驗。⑥每次實驗盡量在當天同一時間進行，因小鼠的基礎痛閾呈現(xiàn)晝夜節(jié)律性，在12：00痛閾最高，24：00痛閾最低[4]。⑦電刺激參數(shù)要根據(jù)使用的具體儀器進行設定。在進行電刺激鼠尾實驗時很可能使用的儀器與文獻報道不同，本實驗刺激電壓參數(shù)與文獻報道的10V[5]就不一致，推測是由于本實驗使用儀器的輸出電壓有衰減，因此要根據(jù)儀器情況設定參數(shù)。

影響動物實驗結果的因素有很多，包括動物自身因素、飼養(yǎng)環(huán)境因素、營養(yǎng)因素、實驗技術因素等，因此必須嚴格控制實驗條件才能獲得準確、可重復性的實驗結果。本文對電刺激鼠尾實驗的各種因素進行了初步探討，希望對實驗人員在進行本實驗時有所幫助。

[1] Burn JH,Finney DJ,Goodwin LG.Biological Sandardization[M].Oxford University Press,1950:312-319.

[2] 傅英,戴體俊.小鼠電刺激測痛實驗方法的探討[J].實驗動物科學與管理,1995,l2(4):33-34.

[3] 楊鎮(zhèn).實驗外科學[M].上海:上?？茖W技術出版,2004:306-307.

[4] 應水旺,黃自強.松果體和褪黑激素對小鼠痛覺敏感性的影響[J].中國藥理學報,1990,11(5):411-414.

[5] 陳奇.中藥藥理研究方法學[M].北京:人民衛(wèi)生出版,1994:379-380.