1、,上海交通大学医学院博士学位论文 行性、生物相容性及安全性等。 周围神经损伤的治疗仍是目前临床上的挑战之一。由于周围神经损伤发生机制的多样化，使得在人类身上进行周围神经损伤机制的研究变得十分困难，研究人员因此设计和建立了多种模拟人类周围 神经损伤的动物模型，进而可以应用临床研究不能采用的手段进行 研究。本研究选用大鼠和新西兰大白兔，利用显微外科手术技术，分 别建立了大鼠慢性坐骨神经病理性疼痛模型、新西兰大白兔急性坐骨 神经损伤模型以及大鼠坐骨神经切断再吻合模型，这些模型分别模拟 了临床上慢性周围神经压迫性损伤、急性周围神经切断性损伤以及周 围神经切断性损伤后修复的情况，较为全面地反映了常见的周
2、围神 经损伤种类。 为了获得治疗上述疾病动物模型的特异性神经电刺激参数，我们 试图通过体外电刺激模型动物，筛选合适的电刺激参数。实验中，首 先采用低频脉冲发射器对模型动物的手术部位进行局部电刺激，刺激 时改变频率、脉宽、电压等参数，观察参数变化对动物行为的影响， 同时记录肌电图，获得以下参数：频率50Hz、脉宽05ms、刺激间隔 时间13s、电压10V适用于大鼠慢性坐骨神经病理性疼痛模型的治 疗；频率50Hz、脉宽O5ms、刺激间隔时间14s、电压O8V适用于 大鼠坐骨神经离断后再吻合模型的治疗；频率50Hz、脉宽O5ms、刺 激间隔时间13s、电压15V适用于新西兰大白兔急性坐骨神经损伤 模
3、型的治疗。在此基础上，研制微型植入式神经电刺激系统，输入获 得的刺激参数。上述结果为进一步的动物体内实验打下基础。,上海交通大学医学院博士学位论文最后在以上研究的基础上，通过三种动物模型，验证可植入神经 电刺激系统在体内的治疗效果。实验中，我们首先建立动物模型，模 型建立成功以后，植入神经电刺激系统，并设立对照组。随后，在各 时间点，分别利用行为学、生理学、组织形态学、分子生物学等方法 评估电刺激系统的治疗效果、生物相容性及安全性。结果显示在预设 参数的植入式电刺激系统的作用下，实验组模型动物与对照组动物相 比，坐骨神经的再生、功能恢复具有明显的增强。表明植入式神经电 刺激系统可以有效缓解周围
4、神经损伤的症状，并可促进其恢复。关键词：周围神经损伤，电刺激，动物模型，植入式，神经再生，疼痛,上海交通大学医学院博士学位论文EXPERIMENTAL STUDY oN THE TREATMENT oFPERJPHERAL NERVE INJURY BY IMPLANTABLENEURoELECTRIC STIMULATIoN SYSTEMABSTRACTThe rehabilitation of peripheral nerve injuries remains a majorclinical challenge because none traditional treatment meth
5、ods has been proved completely satisfactoryOne of the potential methods for improving nerve regeneration and function restoration is electrical stimulationIt is well known that electrical stimulation promoted the speed and accuracy of motor or sensory axon regenerationWith the development of functio
6、nal electrical stimulation，it has been tried tO aidperipheral nerve regenerationA weak electric field can enhance neurite outgrowth in vitro and in vivoSeveral investigators have reported that electrical stimulation can enhance peripheral nerve regeneration， histomorphometric and electrophysiologica
7、l results show that theelectrical stimulation can accelerate the maturity of regenerated nervesMain purposes of the study are as follows：1To establish chronic,上海交通大学医学院博士学位论文peripheral neuropathic pain model of SpragueDawley rats、acute crushinjury of sciatic nerve model of New Zealand rabbits and sc
8、iatic nerve regeneration model of Sprague-Dawley rats2Then to determine the electric parameters with these three animal models to achieve optimal effect by using in vitro electrical stimulationAfter that，we designed implantable neuro-electric stimulator with the help of engineers3The neuroelectric s
9、timulators were implanted into body of those three animal modelsThen evaluated the effect and biocompatibility of the stimulatorsThe rehabilitation of peripheral nerve injuries remains a major clinical challenge because none traditional treatment methods has been proved completely satisfactoryOne of
10、 the potential methods for improving nerve regeneration and function restoration is electrical stimulationAnimal models could be used to evaluate the effectiveness of the implantable neuroelectric stimulatorIn this study we established chronic peripheral neuropathic pain model of SpragueDawley rats、
11、acute crush injury of sciatic nerve model of New Zealand rabbits and sciatic nerve regeneration model of SpragueDawley ratsThese animal modelscould be used to represent the mainly peripheral nerve injuries orperipheral neuropathies To determine the specific electric parameters for these animal model
12、s，we used in vitro electrical stimulation with these three animal models to achieve optimal effectAt first，we stimulated the hind limbs,上海交通大学医学院博士学位论文with low frequency pulse transmitterWe changed the parameters such asfrequency,pulse width and voltageThen observed related change inbehavior of the
13、animalAt the same time，EMG was recordedIn result， under the frequency 50Hz，pulse width O5ms，interval 13s and voltage 10V was effect to the chronic peripheral neuropathic pain model ofSpragueDawley rats，the frequency 50Hz，pulse width O5ms，interval14s and voltage O8V was effect to the sciatic nerve re
14、generation model of Sprague-Dawley rats and the frequency 50Hz，pulse width 05ms， interval 13 s and voltage 15V was effect to the acute crush injury of sciatic nerve model of New Zealand rabbitsAfter that，we designedimplantable neuro-electric stimulator with the help of engineers Finally,with above a
15、nimal models we evaluated the effectiveness and biocompatibility of the implantable neuroelectric stimulatorsAfter implantation，we observed the behavior of animals and make electrophysiological detectionOther evaluating items included histology, morphology and biomolecular examinationIn result，we fo
16、und that the implantable neuroelectric stimulator Was suitable for implantation in animal models of SpragueDawley rats or New Zealand rabbits，and itsuse in the study of electrical stimulation of the peripheral nerverehabilitation was effective and biocompatible,上海交通大学医学院博士学位论文 KEY WORDS：peripheral n
17、erve injury,electric stimulation，animal model， implantable，nerve regeneration，pain,上海交通大学医学院博士学位论文英文缩略词索引缩略语 英文全称 中文全称 Amp Ampitude 波幅 ANOV八 Analysis of variance 方差分析CCI Chronic constriction mjl=u-y of the sciatic nerve 慢性坐骨神经压迫 CN“岬 Complex muscle active potential 复合肌肉动作电位 CMOS Complementary metal-
18、oxide-semiconductor 互补金氧半导体 CNS Central nL玎VOUS system 中枢神经系统CPU Central processing unit 中央处理器DBS Deep brain stimulation 深部脑刺激DEPC Diethyl pyrocarbonate 二乙基焦磷酰胺dNTP Deoxy-Ribonucleoside triphosphate 三磷酸脱氧核糖核苷EAD Early axonal degeneration 早期轴突退变EMG Eleetromyogram 肌电图FES Functiohal electrical stimulat
19、ion 功能性电刺激 LSP International association for the study of pain 国际疼痛研究学会 MCV Motor conduction velocity 运动传导速度MEP Motor evoked potential 运动诱发电位MMuLV Moloney murine leukemia virus 莫洛尼鼠白血病病毒MNCV Motor ner-v-e conduction velocity 运动神经传导速度MRI Magnetic resonance imaging 磁共振成像MRS Magnetic resonance spectros
20、copy 磁共振波谱分析NCV Nerve conduction velocity 神经传导速度NGF Nerve growth factor 神经生长因子llNOS Neuron nitric oxide synthase 神经型一氧化氮合酶NP Neuropathic pain 神经病理性疼痛PCR Polymerase chain reaction 聚合酶链反应,上海交通大学医学院博士学位论文PIC Programmable integrated circuit 集成电路PNS p舒phcral nerve stimulation 外周神经刺激PO Per 05 口服PSL Partia
21、l sciatic n豇ve ligation 坐骨神经部分损伤RNAsin Recombinant ribonuclease inhibitor 核糖核酸酶抑制剂SCS Spinal cord stimulation 脊髓刺激SCV Sensory conduction velocity 感觉传导速度SEP Sensory evoked potential 感觉诱发电位SFI Sciatic nelve function index 坐骨神经功能指数SNAP Sensory ucrve action potential 感觉神经动作电位SNCV Sensory nerve conductio
22、n velocity 感觉神经传导速度 SNL Sp洫al nerve ligation 脊神经结扎损伤 TENS Transcutaneous electrical neural stimulation 经皮神经电刺激 T， Terin die 每日三次,上海交通大学 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究 工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人 或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名： 币磐j
23、日期：加。r年。甥j，目,上海交通大学 学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借 阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库 进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口，在一年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密吖 (请在以上方框内打“4)学位论文作者虢谪掳气 指导教师虢亭侈多 日期：加3尸年口明，j-日 日期：萨尹年矿月二7日,上海交通大学医学院博士学位论文第一部分植入式神经电刺激系统的参数选择和制作 第一章周
24、围神经损伤动物模型的选择与建立1、前言 周围神经损伤会引起疼痛、肌力下降、肌肉萎缩等症状，影响人类健康。 国际疼痛研究学会(IASP)将由于外周或中枢神经系统的直接损伤或功能紊乱引 起的疼痛称为“神经病理性疼痛”(Neuropathic pain)，周围神经损伤、压迫、感 染、自身免疫性疾病、代谢性疾病或其他原因均能引起周围神经病理性疼痛。 由于疼痛发生的机制非常复杂，使得在人类身上进行与疼痛有关的神经机制的 研究变得十分困难，研究人员因此设计和建立了多种模拟人类周围神经损伤的 动物模型1】，进而应用临床研究不能采用的手段进行研究。由于动物在接受伤 害性刺激时无法用语言表达主观感受，对其各种异
25、常行为的观察及正确分析就 成为建立动物模型的关键。 目前能够模拟人类周围神经病理性疼痛的动物模型有多种，大部分都是作 用于坐骨神经或脊神经及其周围，只是损伤的部位和形式不同，包括横断、松散 结扎或紧密结扎、压迫、低温冻伤、注射炎性物质等。2、材料与方法21实验动物一般情况 实验用16只成年SD大鼠，10只雌性，6只雄性，体重在2403209之间，由 中科院上海实验动物中心提供(生产许可证号：SYXK(沪)20030033)。随机分为 两组，分别制作大鼠慢性坐骨神经病理性疼痛模型和大鼠坐骨神经离断后再吻 合模型。 8只成年新西兰大白兔，3只雄性，5只雌性，体重在265031209之间，亦由 中科
26、院上海实验动物中心提供(生产许可证号：SYXK(沪)20030033)。分别制成 新西兰大白兔急性坐骨神经损伤模型。,上海交通大学医学院博士学位论文所有实验经上海交通大学医学院实验动物伦理委员会批准。22建立实验动物模型的手术过程 221大鼠慢性坐骨神经病理性疼痛模型： 腹腔内注射20氯胺酮(10mlkg)对大鼠进行麻醉。取大鼠左侧股后部纵行 切口，长15cm，仔细分离肌层，充分显露坐骨神经，在坐骨神经分叉近端5mm 处用40铬制肠线结扎神经，间隔lmm共4处，松紧适中，以不影响神经外膜 的血供为度，然后1-0线逐层缝合关闭切口。术后每天肌注青霉素8万单位，连 续3d。手术后将大鼠放入底部铺有
27、软木屑的塑料盒中单笼饲养。 222大鼠坐骨神经离断后再吻合模型： 腹腔内注射20氯胺酮(10mlkg)对大鼠进行麻醉。取大鼠左侧股后部纵行 切口，长15cm，分离肌层，充分显露坐骨神经，于梨状肌下缘5mm处切断坐骨 神经并切除5mm，随即用110无损伤尼龙缝线间断缝合神经外膜，对齐神经表 面的血管。缝线留置作为标记，然后用1-0缝线逐层关闭切口。术后每天肌注青 霉素8万单位，连续3d。手术后将大鼠放入底部铺有软木屑的塑料盒中单笼饲 养。 223新西兰大白兔急性坐骨神经损伤模型： 耳缘静脉注射3戊巴比妥钠(30mgkg)麻醉。于左侧股骨中段后外方2cm、 平行股骨做纵行切口，长4cm，沿股二头肌
28、与半膜肌之间的间隔钝性分离，暴露 坐骨神经，于梨状肌下缘15mm处用无齿微血管钳垂直夹持神经，钳夹范围约长 O5era；血管钳锁至第一扣，压力约361千克，持续5min，使神经变薄。用1-0无损 伤缝线在神经外膜上作标记，然后用10缝线逐层关闭切口。术后每天肌注40万单 位青霉素，连续3d。常规饲养。2,!堂至望查芏堕芏堕璺圭兰壁堡塞 ；拇 L 谚 l 图1犬鼠慢性坐骨神经病理性疼痛模型 图2太鼠坐骨神经再生模型FigI Ratncuropathic painmodel Fi92Rat peripheralqwtegcneratlonmodel图3新西兰大白兔急性坐骨神经病理性疼痛模型Fig
29、3Rabbit acute sciaticllelveinjurymodel2 3行为学观测： SD大鼠行为学观洳手术前后观察大鼠后肢着地协调程度，着地离地时 间，跛行，爪部畸形，以及舔、咬或激烈抖动受伤害足等自噬现象。分别由两名 独立的观察者对大鼠的表现进行评价并记录。 新西兰大白兔行为学观测：手术前后进行展趾功能检查：将兔提离地面， 观察展趾程度。 评定标准： 无展趾反射(-)； 足趾轻度展开(十)； 足趾中度展开(+十)； 足趾完全展开(H+),分别由两名独立的观察者对兔的表现进T评价并记录。 ，r 、 、图4新西兰走白兔展趾反射 Fi94Rabbit extend-treflectio
30、n3、结果 3 1大鼠慢性坐骨神经病理性疼痛模型行为学观测： 术后一周各大鼠均无明显异常行为，末出现伤口感染或死亡，伤口均I，甲 愈合。大鼠损伤侧后肢麻痹，后肢足趾均币能伸展，呈拖步爬行，踝下垂，膝部 及小腿前面着地。出现自舔和激烈抖动，末见自噬现象。32大鼠坐骨神经切断后再吻合模型行为学观测 术后一刷除1只人MN,，其余大鼠均无明显异常行为。未发生伤口感染或 死亡，伤口均I甲愈合。后肢足趾均不能伸展，只会拖步爬行，蹀下垂。1只大 鼠术后第5天出现自噬现象其余仅有自舔和激烈抖动部分大鼠后肢明显肿 胀33新西兰大白兔急性坐骨神经损伤模型行为学观测：术后。周6只新西兰太白兔展趾反射为卜1，2只展趾
31、反射为(+)。,上海交通大学医学院博士学位论文4、讨论 41周围神经损伤动物模型的种类 目前常用的周围神经损伤的动物模型有几类：1)根据损伤的急缓程度分为 急性和慢性神经损伤，2)根据损伤的完全程度分为完全性和部分性神经损伤，3) 根据损伤的持久程度分为永久性和暂时性(或再生性)神经损伤，4)根据损伤的炎 性物质来源分为外源性(例如铬肠线)和内源性(免疫相关)【1】。 损伤部位涉及外周神经神经干，脊神经、脊神经根和背根节等，损伤方式包 括：横断、切除、压榨、完全或部分结扎、冷冻、和炎性物质结扎等2】。 以下为目前常用的几种动物模型： 411大鼠外周神经横切模型： 系将大鼠的坐骨神经完全切断，使
32、远端肢体失去神经支配，发生感觉缺失， 经常出现自噬等行为学现象，随着近侧神经残端逐渐形成神经瘤，引起相应区域 的感觉异常，是为神经瘤型(the neuroma model)2】。这类模型常用于相关临床疾 病，例如截肢后的残肢疼痛等的研究。方法是将SD大鼠(2503009)麻醉后，在无 菌条件下，分离周围组织，暴露坐骨神经，于股骨中部用丝线结扎、冷冻、切断 神经干2，保留的断端在940d后形成神经瘤。术后动物常常会自己噬、咬伤侧 的肢体和足趾。这类异常表现在行为学上被称为“自噬“现象。其原因为术后肢 体缺乏感觉神经支配，没有知觉，被大鼠当作异物咬掉。自噬现象持续的时间和 程度依手术方法和操作部位
33、的不同而异【3】。因此，在制作动物模型时，研究者要 严格遵照动物伦理法，防止实验动物出现过度的自噬现象4。值得注意的是，神 经瘤模型一般不会产生异常疼痛和痛觉过敏等周围神经病理性疼痛的特异性标 志5】。该动物模型有助于研究与完全去传入相关的感觉异常及神经瘤形成。通 常情况下，该损伤模型只反映了神经损伤的一种特殊情况，而大多数神经损伤为 部分性损伤，常常引起疼痛过敏和异常疼痛。另外，在完全去传入的动物模型中， 由于肢体瘫痪麻痹，行为学测试一般无法进行6】。 412大鼠慢性神经压迫损伤模型(Bennett和Xie模型)： Bennett和Xie于1988年首次提出慢性坐骨神经压迫损伤模型(chro
34、nic constriction injury of the sciatic nerve，CCI)6】，克服了上述外周神经横切模型的 相关缺陷，是目前国际上应用较多的周围神经损伤后导致病理性疼痛的模型。该5,上海交通大学医学院博士学位论文 模型操作比较简单，易于掌握。方法是将1 50200 g SD大鼠麻醉后，暴露坐骨神经 干，用40铬制肠线在大鼠股骨中部水平松弛结扎坐骨神经(单侧，左侧或右侧)， 结扎强度以引起小腿肌肉轻度颤动为宜。术后松扎部位的神经水肿，铬肠线嵌压 在肿胀的神经表面，形成慢性束缚性损伤，使部分神经纤维变性坏死6】。也有学 者认为，该模型的神经损伤在一定程度上系铬肠线所含的化
35、学物质对神经的毒 性作用所致【7】。不过，这个模型的制作存在固有的弊病：铬肠线结扎的松紧程度 没有量化指标，不同实验者所做结扎的松紧程度不同，结果神经纤维功能丧失的 程度也就不同。加上结扎线内神经内膜水肿的程度和受损神经纤维于中枢末梢的 投射分布都存在个体差异，由受损的坐骨神经向脊髓节段的传入冲动可能会存 在一定的差异【8】。用该方法复制出的大鼠疼痛模型常表现为自发痛(自发抬起损 伤肢体，时而舔足、咬足或甩足，避免损伤侧的负重)、痛觉过敏(机械痛敏和冷 痛敏)，轻度或中度自噬现象，多用于周围神经慢性神经病理性疼痛的研究9】。 413大鼠周围神经部分损伤模型(Selzter模型)： Selzte
36、r于1990年报道了大鼠坐骨神经部分损伤模型(partial sciatic nerveligation model，PSL)，制作时将大鼠坐骨神经上段的神经外膜切开，用80丝 线紧扎1312的神经纤维10】。术后数小时，大鼠即出现抬足、舔足等自发性痛、 痛觉异常和痛觉过敏，可持续7个月以上。不过，在这一水平的坐骨神经中，支配 外周区域的神经纤维分布并不规则，因此该模型不会造成特定区域的感觉丧失， 而且损伤纤维的数量和损伤最为严重的脊髓节段也无法确定，其重复性和定量 分析较差。 414大鼠节段性脊神经结扎损伤模型： Kim和Chung在1992年提出了大鼠节段性脊神经结扎损伤模型(spinal
37、 nerve ligation model，SNL)1 1】，方法是将大鼠L5和或L6脊神经切断或结扎【11】。大鼠坐 骨神经是由L4L6脊神经汇合而成，L5和L6脊神经在汇合成坐骨神经之前被紧扎 将造成坐骨神经的部分损伤。大鼠下肢的神经支配由隐神经和坐骨神经的分枝组 成，而部分隐神经的传入纤维通过L3节段进入脊髓，因此L5和L6脊神经损伤后， 大鼠下肢的神经支配由L3和L4节段神经支1配12】。这种明显分区的节段性神经损 伤模型具有比较明确的损伤定量和脊髓节段定位作用，有利于研究受损或未受 损的神经纤维在疼痛机制中的各自作用。但是，该模型的复制比较复杂，对手术6,上海交通大学医学院博士学位论
38、文 操作者的要求较高，具有一定的局限性13】。 以上四种动物模型都可通过SD大鼠复制产生【14，特别是其中CCI，PSL和 SNL3种动物模型是目前国际上得到普遍认可和肯定的周围神经病理性疼痛动物 模型。 415大鼠坐骨神经切断后再吻合模型： 方法是腹腔内注射20氯胺酮(1 0mlkg)对SD大鼠进行麻醉。取大鼠左侧股后 部纵行切口，长15cm，分离肌层，充分显露坐骨神经，于梨状肌下缘5mm处切断 坐骨神经并切除5mm，随即用11-0无损伤尼龙缝线间断缝合神经外膜，对齐神经 表面的血管。缝线留置作为标记，然后用1-0缝线逐层关闭切口。该模型对神经的 处理是按人类周围神经损伤后常见的治疗方法施行
39、的，可以作为急性周围神经损伤后治疗模型。 此外，适用于大鼠的周围神经损伤模型还有低温损伤模型、背根节慢性压迫 模型等，可根据特殊的实验需要进行选择。 416免急性周围神经损伤模型： 方法是将兔耳缘静脉注射3戊巴比妥钠(30mgkg)麻醉。于左侧股骨中段后 外方2cm、平行股骨做纵行切口，长4cm，沿股二头肌与半膜肌之间的间隔钝性分 离，暴露坐骨神经，于梨状肌下缘15mm处用无齿微血管钳垂直夹持神经，钳夹 范围约长05 cm；血管钳锁至第一扣，压力约36l千克，持续5 min，使神经变薄。 人类外周神经损伤以挤压、撕裂损伤多见，这种兔的坐骨神经急性挤压伤与其相 似，可作为神经轴突切断伤的模型。1
40、5，16】 此模型可通过较大动物(如新西兰大白兔)复制产生，是目前常用的急性周围 神经损伤动物模型。42周围神经损伤动物模型的神经行为学观测 动物在接受外界或自身产生的伤害性的刺激时，可以感受到与人类痛觉相 类似的感觉，并可以作出相应的反应。即使没有明显的外源性伤害刺激，自身神 经损伤也会使动物产生一些行为或生理上的变化。由于动物无法使用语言，只能 通过各种神经行为的异常表现来表达它们的感觉，因此对此类行为的正确分析， 是研究周围神经损伤动物模型的关键。7,上海交通大学医学院博士学位论文 421自发疼痛的观测 (1)自噬(autotomy)：自噬是指动物不同程度的咬除由于神经感觉通路损 伤所造
41、成感觉缺失的身体区域的一种现象，这一现象最早是由Wall和Devor等 领导的实验室进行系统研究后发现的17】，他们发现，神经损伤后的自噬现象 常具有一定的潜伏期，一些麻醉手段可以抑制动物的自噬现象，从而支持自噬 是一种对神经源性疼痛的反应方式18】。研究显示，去传入以及其他一些原因会 造成神经损伤动物的一些神经纤维或神经元的兴奋性增高以及自发放电19，201， 这些非正常的神经活动引起疼痛或异常感觉。由于这些感觉是以牵涉痛的形式 投射到去传入的肢体部位的，因此动物对这种疼痛的表现为搔抓、舔咬，直到完 全自噬。 自噬行为的过程本身并不引起疼痛，动物自噬所反映的疼痛与临床上的残 肢痛或幻肢痛相类
42、似。 (2)保护性行为(guarding behavior)：是指神经损伤动物所表现出逃走、躲 避、减少对环境的探索、减少自我清理、体位异常(包括后爪悬空而不与地面接 触或仅以未损伤区足跟或足内侧站立)等行为，这是一系列异常的行为方式，这 些异常行为可能反应了动物试图逃避人为或环境中各种可能引起的疼痛的因素。 (3)其它相关行为：舔咬、搔抓、嘶叫、体重减轻和食欲下降等行为曾经或 有可能被用来衡量周围神经损伤后自发性疼痛的程度。422诱发疼痛的观测 外周神经受到伤害时，不仅表现出自发性疼痛，同样可以诱发疼痛，临床上 常表现出痛觉过敏(hyperalgesia,非伤害性刺激引起的剧烈疼痛)或痛觉超
43、敏 (aUodynia,指疼痛强度与持续时间与施加的伤害性刺激不成比例地增强和延长) 等诱发性疼痛症状。这类诱发性疼痛的观测包括：机械性痛觉过敏的观测21，22； 热刺激痛觉过敏观测22，23，24；冷刺激痛觉过敏的观测24，25，26；进展性疼痛 的观测26，271等。 通过对周围神经损伤动物模型自发疼痛、诱发疼痛等的观测，为客观评价动 物模型是否建立成功提供了关键的手段，也为针对动物模型的相关治疗的疗效 评估提供了参考指标。,上海交通大学医学院博士学位论文 43本研究的价值及实际意义 周围神经损伤动物模型的建立及行为观测方法为研究周围神经损伤提供了 重要的手段。理想的周围神经损伤动物模型不
44、但要反映人类神经源性损伤的症状 和感觉变化，而且模型制作必须能够引起可靠(重复性佳)的行为学和功能性痛觉 变化以反映相应部位的神经损伤，并且可以引起可靠(重复性佳)的与行为学和 功能变化相关的神经化学和神经生理学变化28】。实际应用中应注意这些模型及 行为学观测方法不仅有其各自的适用范围，而且不同的实验室在模型复制和行 为观测过程可能存在着差异，所以保持模型复制及观测的一致性非常重要。 本研究所选用的大鼠慢性坐骨神经病理性疼痛模型、新西兰大白兔急性坐骨 神经损伤模型以及大鼠坐骨神经切断再吻合模型分别模拟了临床上慢性周围神 经压迫性损伤、急性周围神经切断性损伤以及周围神经切断性损伤后修复的情况，
45、 较为全面地反映了常见的周围神经损伤种类。我们在动物模型建立后对SD大鼠 和新西兰大白兔进行神经行为学观测，术后一周除1例出现自噬现象外，各大鼠 均无明显异常行为。大鼠损伤侧后肢麻痹，后肢足趾均不能伸展，呈拖步爬行， 踝下垂，膝部及小腿前面着地。有舔、激烈抖动发生。而术后一周6只新西兰大 白兔展趾反射为()，2只展趾反射为(+)。上述结果均表明我们建立的周围神经损 伤动物模型取得了初步成功，为下一步体外筛选相关电刺激参数提供了基础。9,上海交通大学医学院博士学位论文5、参考文献 1Colbum RW，Rickman AJ，Deleo JAThe effect of site and type
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