坐骨神经结扎构建慢性收缩性损伤模型(Chronic Constriction Injury, CCI)是一种常用的研究神经病理性疼痛的动物模型。以下是CCI模型的构建方法:
一、实验准备
实验动物
- 选择健康SD大鼠,68周龄,雄性,体重180250克。雄性大鼠对应激的敏感性较高,且体重适中,便于手术操作。
实验器材
- 手术器械:剪刀、止血钳、镊子、缝合针、缝合线(如4-0铬制羊肠线或丝线)。
- 辅助工具:电动剃毛器、酒精棉球、棉签、自制辅助固定钩、生理盐水或PBS溶液。
实验试剂
- 麻醉剂:常用4%水合氯醛,按0.5毫升/100克体重的剂量进行腹腔注射。
- 消毒剂:碘伏或医用酒精。
二、手术步骤
麻醉与消毒
- 按照动物体重计算麻醉剂剂量,腹腔注射麻醉大鼠。
- 待大鼠麻醉后,使用电动剃毛器剃去其一侧后肢大腿外侧至股骨区域的毛发。
- 用酒精棉球对手术区皮肤进行消毒处理。
暴露坐骨神经
- 将大鼠以俯卧位固定于手术板上,四肢用自制辅助固定钩固定。
- 在大鼠股骨中段或髋骨附近,沿坐骨神经走行方向剪开皮肤,长约1~1.5厘米。
- 使用止血钳顺肌纹钝性分离肌肉和筋膜,暴露出坐骨神经主干及其分支。
结扎坐骨神经
- 用玻璃分针或镊子轻柔地挑起坐骨神经主干。
- 在坐骨神经三叉分支前的主干部位,用4-0铬制羊肠线或丝线进行结扎。一般结扎4道,每道间距约1毫米,结扎的松紧程度以引起小腿肌肉或脚趾轻微抽动为宜。
- 结扎时应避免损伤神经周围的血管和肌肉组织。
缝合与消毒
- 结扎完成后,用生理盐水或PBS溶液冲洗手术区域,去除血迹和残留物。
- 依次缝合肌肉、皮下组织和皮肤,确保伤口闭合紧密。
- 用碘伏或医用酒精对伤口进行消毒处理,防止感染。
三、术后护理与观察
术后护理
- 将大鼠放回饲养笼中,保持饲养环境安静、整洁和适宜的温度、湿度。
- 提供充足的食物和水,观察大鼠的食欲和精神状态。
- 定期检查伤口情况,如有红肿、渗液等感染迹象,应及时处理。
行为学观察
- 在术后两周内,每隔1~2天观察大鼠的步态和左后肢的姿势、局部皮肤以及肌肉张力的改变程度。
- 较成功的模型术后1~2周内,大鼠会出现下肢行走无力、左侧足趾并拢轻度外翻、经常悬空不敢着地等症状。站立时以右后肢持重,左后肢抬起并紧贴腹部。
- 术后14天左右,左后肢会出现比较明显的肌肉萎缩。
四、模型验证与应用
模型验证
- 可以通过机械痛测定方法(如Ascending测试法)来评估大鼠的痛觉过敏程度。将大鼠放置在机械痛金属网架上静置30分钟至1小时,待其安静后开始测试。
- 也可以通过Western Blotting等方法检测与疼痛相关基因的表达变化,如三磷酸环化水解酶1(GCH1)等。
模型应用
- CCI模型可用于研究神经病理性疼痛的发病机制、病理生理变化以及药物治疗效果等。
- 通过该模型,可以筛选出具有镇痛作用的药物或治疗方法,为临床疼痛治疗提供实验依据。
五、注意事项
手术操作
- 手术过程中应轻柔操作,避免对大鼠造成不必要的损伤。
- 结扎坐骨神经时应掌握好力度,既要达到损伤效果,又要避免神经完全断裂。
术后护理
- 术后应密切观察大鼠的生命体征和伤口情况,及时处理异常情况。
- 提供适宜的环境和食物,促进大鼠的恢复。
伦理审查
- 在进行动物实验前,应获得伦理审查委员会的批准,确保实验符合动物伦理和福利要求。
通过以上步骤,可以成功构建坐骨神经结扎慢性收缩性损伤模型(CCI),为研究神经病理性疼痛提供可靠的动物模型。