叶少剑，黄念芳，陈晓青，汤凌燕，李长雷

（江汉大学 医学院 a.药理学教研室； b.实验动物中心，湖北 武汉 430056）

疼痛是一种与组织损伤相关联的不愉快的感觉和情感体验。清醒个体对疼痛的感受具有主观和客观两个方面。对于同一强度的致痛刺激，不同个体的主观痛感及情感体验有强弱之分；客观上感受疼痛的痛觉阈值存在个体差异。情绪等主观感觉还会对痛觉阈值产生一定影响［1-2］。所以如何准确测定疼痛程度至今是个难题。对镇痛药物镇痛效应的检测，目前的动物模型和检测方法是以疼痛阈值测定为主，即用药后如果动物对某一刺激的疼痛阈值提高，则反映药物对某刺激造成的疼痛具有镇痛效应。这是检测镇痛药抑制疼痛的客观方面的反映。在客观检测到药物具有提高疼痛阈值作用后，由于动物无法告诉实验者其用镇痛药后的感觉，如何使用适合观察疼痛动物情绪反应的动物模型及指标，了解实验动物接受镇痛药物后的主观感受是一个值得探讨的问题。

条件性位置偏爱（conditioned place prefer⁃ence，CPP）实验是神经科学研究中常用的清醒动物行为学实验方法。经过伴药适应训练后动物对试验箱的选择性偏爱可以间接反映动物用药后的主观感受。该实验需要连续数天进行，因此如果用于观察镇痛药物的作用需要能在一定时期内产生持续性疼痛的动物模型，通常用于痛阈测试的动物模型并不适合。手术后切口痛是临床最常见的疼痛类型，并且通常持续数天。已经建立的模仿切口痛的大鼠模型其切口在脚掌部位［3］或附近［4］，会影响动物行动，不利于CPP实验。为了不影响手术后动物自由行走以及随后的抓持给药，本研究尝试改变切口部位，以便于进行CPP实验观察动物对镇痛药物的主观反应。

1 材料和方法

1.1 实验动物

健康雄性Sprague-Dawley（SD）大鼠30只，购入时体重200～250 g，购自华中科技大学同济医学院医学实验动物中心（SPF级，合格证号4209800346）。适应性饲养3 d后开始实验，每笼饲养2只，大鼠自由进食和饮水。本实验获得江汉大学医学伦理委员会批准。

1.2 实验药物

戊巴比妥钠原料药，Sigma公司产品，使用前用蒸馏水配制成3%（W/V）溶液；酚咖片（每片含对乙酰氨基酚500 mg及咖啡因65 mg）为中美天津史克制药有限公司市售产品，批号：11010495，使用前以蒸馏水配成20 mg/mL混悬液备用。

1.3 实验装置及使用

偏性（biased）CPP实验装置及软件分析系统（上海移数信息科技有限公司产品）由黑箱和白箱组成，各箱顶盖中间均镶嵌摄像镜头，与数据采集系统连接。黑白两箱中间隔以较小的灰箱供检测时放入动物。灰箱两侧各有一门分别与黑箱、白箱相通，门可以通过插入隔板关闭。白箱底板光滑，均匀分布着圆孔结构，顶部有白色灯光照亮箱内；黑箱底板粗糙，为条形栅栏状结构，无光照。实验时使用分3个阶段，即天然偏爱测试（pretest）、伴药适应及伴药后测试（posttest）阶段。CPP测试时将大鼠放入中间灰箱内，抽出两侧隔板让三箱相通，动物可在其中自由走动。测试时间为15 min（900 s）。

1.4 建立切口疼痛大鼠模型

经过pretest后，剔除在白箱逗留时间超过400 s的大鼠共6只。将合格大鼠随机分成手术组（model）、非手术对照组（sham）及空白对照组（blank）3组，每组8只。大鼠经腹腔注射戊巴比妥钠溶液40 mg/kg麻醉。手术组大鼠接受造模手术，非手术组大鼠只接受麻醉不做手术。对照组大鼠腹腔注射等容量生理盐水，不麻醉也不手术。将麻醉大鼠四肢自然伸展俯卧在手术台上，以双侧髌骨突起处经背部连线为横坐标，平行于脊柱右侧1.0 cm处画直线为纵坐标，以纵、横坐标交叉处为皮肤切口下界，沿纵坐标向上1.5 cm处为切口上界。纵向切开约1.5 cm皮肤全层及皮下筋膜，然后以丝线缝合两针关闭切口。常规给予硫酸庆大霉素腹腔注射1.6万U预防术后感染。

1.5 伴药适应

将CPP装置各箱之间插入隔板将门关闭。待大鼠从麻醉中清醒并可以行走后，首先将各组大鼠置于天然偏爱箱（黑箱）内45 min，取出回笼；手术组及非手术组大鼠灌胃给予对乙酰氨基酚100 mg/kg体重，空白对照组灌胃等容量蒸馏水，15 min后均置于白箱内45 min，随后回笼休息。每12 h重复以上过程一次，共适应4次。最后一次给药后12～24 h内，进行posttest。

1.6 统计分析

以大鼠在白箱内停留的时间作为CPP值，比较每组大鼠在pretest和posttest中CPP值的差别，进行Student’s t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

在黑白箱偏性CPP装置内，大鼠普遍天然偏爱黑箱，故以白箱作为伴药箱。

手术组大鼠在手术麻醉清醒后开始伴药适应，48 h后检测CPP时伤口无红肿感染，可以自由地行走穿梭于3个箱体之间，显示下背部伤口对行走没有造成明显影响。

经过对乙酰氨基酚4次伴药适应后，手术组大鼠的posttest的CPP值明显高于pretest（P＜0.05），并高于空白对照组的postCPP（P ＜ 0.01），表明疼痛大鼠对白箱产生偏爱，对乙酰氨基酚灌胃对本组大鼠有奖赏效应；而非手术对照组和空白对照组的CPP值伴药适应前后无明显变化，表明对乙酰氨基酚伴药适应并没有使正常大鼠增加对伴药箱的喜爱。综合分析结果提示对乙酰氨基酚的奖赏效应与其对疼痛大鼠的镇痛作用有关，该药在此剂量下无明显致依赖性潜力，见表1。

表1 切口痛对对乙酰氨基酚在大鼠条件性位置偏爱的影响（n=8，D）

表1 切口痛对对乙酰氨基酚在大鼠条件性位置偏爱的影响（n=8，D）

注：与preCPP比较，a：P＜0.05；与空白对照组比较，b：P ＜0.01。

组别手术组非手术对照组空白对照组preCPP/s 181.0±58.90165.4±84.37181.2±84.55 postCPP/s 278.1±78.75a，b 221.7±85.75154.6±79.68

3 讨论

镇痛药物具有“奖赏效应”，即个体用药后主观感觉变好，在此影响下个体会希望再次用药。产生奖赏效应有两个可能原因：一是疼痛伴随的不愉快感觉会随着疼痛的减弱而消失，感觉变得好起来。这个作用只会在疼痛者身上出现；另外，部分镇痛药物具有致欣快作用，无论用药者是否有疼痛存在，用药后都会出现一种愉快的感觉，这是导致药物滥用的主要原因。为了鉴别这两种导致镇痛药物奖赏效应的因素，本文通过建立一种可以用于条件性位置偏爱（CPP）实验的大鼠疼痛模型，一方面可以观察疼痛大鼠用药后的主观感受，同时从正常对照大鼠在CPP实验中的表现可以判断该药物是否具有致依赖性潜力。

酚咖片主要成分为对乙酰氨基酚，药理作用为解热、镇痛。文献表明对乙酰氨基酚100 mg/kg的剂量在大鼠疼痛模型可以产生明显的镇痛作用［5］，但是对正常大鼠不会形成 CPP［6］。本实验发现，皮肤切口位于下背部的疼痛模型大鼠在对乙酰氨基酚伴药训练后对伴药侧箱偏爱增加，而非手术组对照大鼠没有产生CPP，表明该CPP的产生与药物镇痛作用的奖赏效应密切相关。如果这种结果发生在一个未知是否有镇痛作用的药物，也可以反过来推测该药物在此剂量下具有镇痛作用并且没有表现出明显的致依赖性潜力。该实验方法还可能出现的几种结果是：①手术组和非手术组伴药适应后均未出现CPP；②手术组未出现CPP而未手术对照组出现CPP；③两组均出现CPP。结果提示：①该药物剂量未出现镇痛作用及致依赖性潜力；②该剂量无明显镇痛作用（伴药箱中对疼痛的厌恶效应抵消了欣快效应），但有致依赖性潜力；③该剂量药物既有镇痛作用也有致依赖性潜力。

疼痛本身伴随着不愉快的感觉，在类似试验中可以表现为与奖赏效应相反的厌恶效应。因而有文献［7］提出可以用与CPP原理相似的CPA实验评估疼痛对动物造成的不愉快性情感。大鼠背部切口痛模型也适用于这种评估。此时观察在不用止痛药情况下，将疼痛动物置于其天然喜爱的箱中进行适应，其对伴痛箱的厌恶程度可部分反映其疼痛程度。目前对于这种模型在此方面的应用有待进一步实验证实。

［1］Yoshino A，Okamoto Y，Onoda K，et al.Sadness en⁃hances the experience of pain and affects pain-evoked cortical activities：an MEG study［J］.J Pain，2012，13（7）：628-635.

［2］杨敏，姚树桥，张长杰.痛阈的检测及影响因素［J］.中国康复理论与实践，2009，15（7）：603-605.

［3］Brennan T J，Vandermeulen E P，Gebhart G F.Charac⁃terization of a rat model of incisional pain［J］.Pain，1996，64：493-501.

［4］范素贞，胡兴国，曾因明.大鼠皮肤肌肉切口牵拉术致持续性疼痛的动物模型［J］.国际麻醉学与复苏杂志，2010，31（2）：119-122.

［5］Im K S，Jung H J，Kim J B，et al.The antinociceptive effect of acetaminophen in a rat model of neuropathic pain［J］.Kaohsiung J Med Sci，2012，28（5）：251-258.

［6］Nazarian A，Are D，Tenayuca J M.Acetaminophen mod⁃ulation of hydrocodone reward in rats［J］.Pharmacol Biochem Behav，2011，99（3）：307-310.

［7］Zhang X J，Zhang T W，Hu S J，et al.Behavioral as⁃sessments of the aversive quality of pain in animals［J］.Neurosci Bull，2011，27（1）：61-67.