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骨关节炎动物模型的研究进展作者：卢向阳唐芳马武开姚血明陈琳英周静来源：《风湿病与关节炎》2017年第02期【摘要】骨关节炎病因尚不明确，需要动物模型来研究和预防该疾病。
科研工作者采用的实验动物模型有很多种，近几年常用的动物模型有自发性、诱发性、转基因等，对这几类动物模型以及实验动物进行分析对比，以方便选择更合适的动物模型。
【关键词】骨关节炎；动物模型；文献综述骨关节炎（osteoarthritis，OA）是一种由多种因素相互作用导致的以关节软骨损害为主的进行性骨关节疾病[1]。
致病因素包括炎症、创伤、老龄化、肥胖、软骨细胞分化或遗传易感性等[2-3]。
临床表现为关节痛、僵硬、肥大、活动受限。
本病有一定的致残率，也是中年以上人群丧失劳动力、生活不能自理的主要原因。
如今，我国老年化日趋严重，但还没有有效的方法治愈OA，只能控制症状和延缓疾病发展，不仅给患者带来巨大的痛苦，也给国家带来了社会负担。
为解决这一问题，科研工作者们利用动物模型探讨OA的发病机制及治疗方法。
OA 动物模型主要有自發性动物模型、诱发性动物模型、转基因动物模型3种，所选实验动物主要有鼠、兔、大型哺乳动物等。
本文对常用的动物模型和实验动物的选择进行具体分析对比，以便科研工作者选择更合适的造模方法。
1 实验动物的选择实验动物的选择是医学科研工作者首先要考虑的问题。
动物实验为现代医学的发展起到了不可磨灭的作用，临床上每一种新药物的产生和诊疗方法的突破，都离不开动物实验。
选择实验动物要综合考虑动物疾病的发病机制、基因与人类的相似性、动物是否容易控制、费用、伦理等很多因素。
目前，常用的实验动物有小鼠、大鼠、豚鼠、家兔、大型哺乳动物等[4]。
小鼠饲养方便、易于获取、费用合理、造模周期短；但小鼠跟人类的基因谱差异较大，因而不能完全模拟人OA。
大鼠在实验研究中不仅具有小鼠的优势，还具有生存能力强、实验成功率高的特点，目前广泛用于实验研究。
豚鼠是自发性OA模型最常用的动物，因为其发病率与人OA相似，且性格温顺、体型较小易于饲养、观察，花费较低。
文章编号:1005-8982(2004)06-0153-02#论坛#骨关节炎动物模型江捍平,王大平(深圳市急救医疗中心,广东深圳518035)关键词:骨关节炎;动物模型中图分类号:R-332文献标识码:C骨性关节炎(Osteoarthritis,OA)动物模型的建立是研究OA发病机制、治疗及预防的必要手段。
从其产生的原因来看,OA动物模型可分为两大类:诱发性或实验性模型,即通过各种操作如制动、手术、关节内注药、关节内植入异物等诱导OA产生;自发性模型,即实验动物未经过任何有意识的人工处置,在自然情况下所发生的,或者由于基因突变的异常表现通过遗传育种保留下来的OA动物模型,如C57黑鼠等。
1诱发模型1.1手术方法1.1.1前交叉韧带或(和)半月板切除由于临床观察到,关节的不稳定会造成关节的退行性改变,从而导制骨关节炎的发生。
Pond[1]等将犬膝关节前交叉韧带切断,观察到实验肢体的发展过程和自然发生(前交叉韧带破裂所致)关节不稳定是一样的,并且其最后的肉眼病理表现与骨关节炎是一样的。
出现滑膜增厚,软骨色泽改变,软骨表面糜烂,细胞成簇排列,骨赘形成等。
Moskowitz[2]等则采取将兔膝关节半月板部分切除来造成关节的不稳定,从而得到骨关节炎模型。
这两种方法均造成关节特别是软骨和滑液的炎症及修复,随着病程的进展,软骨及软骨下骨破坏、增生等表现与自然发生的骨关节炎是一样的。
也有人采用切断动物肢体支配神经的方法以期得到OA模型,实验证明[3,4],去神经支配本身并不引起关节退变,但能加速交叉韧带或半月板部分切除动物模型的关节退变。
1.1.2白希壮模型关节生物力学的紊乱是骨关收稿日期:2003-11-13节炎主要病因之一,但有证据表明,在以上关节内手术途径所得到的OA模型早期,手术本身所造成的创伤和关节积血等对关节软骨的破坏及范围有促进作用[5]。
因此,白希壮等[6]认为上述方法为关节内手术途径,不能排除手术所致创伤性滑膜炎对实验的干扰,采取完全切断豚鼠附着在髂嵴上的臀大肌及深部的臀中、小肌,切除远侧断端1cm,获得满意的髋OA模型。
骨关节炎小鼠模型特点骨关节炎（Osteoarthritis，OA）是一种以关节软骨退变为特征的慢性关节疾病，主要表现为关节疼痛、僵硬和功能障碍。
为了研究骨关节炎的发病机制以及寻找治疗方法，科学家们常常使用动物模型来模拟人类骨关节炎的病理过程和临床表现。
其中，骨关节炎小鼠模型是研究最为广泛的模型之一。
骨关节炎小鼠模型的特点主要体现在以下几个方面：1. 遗传模型：骨关节炎小鼠模型可以通过遗传方法获得。
科学家们通过基因突变或者基因敲除技术，使小鼠在特定基因上发生突变，从而模拟人类骨关节炎的遗传基础。
这种模型能够帮助科学家们研究骨关节炎的发病机制以及寻找新的治疗靶点。
2. 创伤模型：骨关节炎小鼠模型可以通过创伤方法获得。
科学家们可以通过机械刺激、手术或者化学物质的注射来引发小鼠的关节损伤，从而模拟人类骨关节炎的创伤性损伤。
这种模型能够帮助科学家们研究骨关节炎的病理生理过程以及寻找创伤性骨关节炎的治疗方法。
3. 药物诱导模型：骨关节炎小鼠模型可以通过给小鼠注射特定的药物来诱发关节炎。
常用的药物包括葡萄糖胺、角蛋白酶、股骨头坏死诱导剂等。
这种模型能够帮助科学家们研究骨关节炎的发病机制以及寻找治疗骨关节炎的药物。
4. 评价指标：骨关节炎小鼠模型的评价指标主要包括关节疼痛、关节炎指数、关节软骨退变程度等。
关节疼痛可以通过小鼠的行为观察和行为学测试来评估。
关节炎指数可以通过关节组织的病理学检查来评估。
关节软骨退变程度可以通过X线检查、组织学检查和免疫组化检查等方法来评估。
骨关节炎小鼠模型的特点使其成为研究骨关节炎的理想工具。
通过这种模型，科学家们可以模拟人类骨关节炎的病理过程和临床表现，深入研究骨关节炎的发病机制以及寻找新的治疗方法。
此外，骨关节炎小鼠模型还可以为药物研发提供有效的评价方法，加速新药的研究和开发。
骨关节炎小鼠模型具有遗传模型、创伤模型、药物诱导模型等特点，通过评价关节疼痛、关节炎指数和关节软骨退变程度等指标，可以模拟人类骨关节炎的病理过程和临床表现。
膝关节骨性关节炎动物模型建立的研究现状本文基于对膝关节骨性关节炎病因和治疗机制的基础研究的不断探索，深入分析发现当前建立骨关节炎动物模型所选动物以鼠、兔为主，其他动物如狗、猪、鸡等应用较少。
常用造模方法主要有自发性模型、手术造模以及其他方法等，不同动物及不同方法有着较为严格的区别，因此在选择模型时应根据研究需要综合考虑。
[Abstract] Based on the continuous exploration on the fundamental researches of etiology and treatment mechanism of knee osteoarthritis，this paper takes in-depth analysis and finds that the animals used for establishing animal models with osteoarthritis at present are mainly rats and rabbits，the application of other animals，such as dogs，pigs，chickens and others，is less. The commonly model replicating methods are spontaneous models，operation models，and other methods，different animals and different methods have relatively strict distinction，so the choice of models should be based on the need of study.[Key words] Knee joint；Osteoarthritis；Animal model膝关节骨性关节炎是在骨科临床中常见的一种以关节退行性改变为主的疾病，中老年人群多发，主要症状为膝关节增生样肿胀、关节内翻畸形、屈伸活动受限，负重行走尤其上下楼梯时疼痛明显加重，关节磨糙音、弹响，部分患者会出现关节腔积液[1]。
骨性关节炎动物模型研究概况梁彦勤;廖荣臻;刘超;黄有荣【期刊名称】《广西中医药大学学报》【年(卷),期】2012(015)003【总页数】3页(P64-66)【关键词】骨性关节炎;动物模型;综述【作者】梁彦勤;廖荣臻;刘超;黄有荣【作者单位】广西中医药大学,广西南宁530001;广西中医药大学,广西南宁530001;广西中医药大学,广西南宁530001;广西中医药大学附属瑞康医院,广西南宁530011【正文语种】中文【中图分类】R684.3骨性关节炎（OA）是一种中老年人常见多发的以软骨退行性变和继发骨质增生为主的慢性退行性骨关节病。
临床以慢性关节疼痛、僵硬、肿大伴有关节功能障碍为主要表现，发病机制十分复杂。
随着社会人口的老龄化，该病发病率呈显著上升趋势［1］。
年龄和性别是一个很重要的发病因素。
有报道骨性关节炎在55～64岁的人群中发病率达40%［2］。
戴七一等［3］根据流行病学调查方法，设计调查表，通过问诊、查体了解患者的主要症状及发病时间、诱发因素及加重原因的途径。
调查资料统计反映，患膝骨性关节炎的女性患者明显多于男性，女男之比约为3.5：1。
说明膝骨性关节炎因性激素内环境的不同，而发病率因性别有所差异。
血脂异常与骨关节炎的关系密切。
建立OA动物模型是寻找有效治疗措施的重要途径。
动物自发模型适合骨关节炎的病理机制及防治骨关节炎的研究；而非手术方法诱发动物模型主要用于软骨病变用药物研究；通过手术方法人工诱发的动物模型可能会引起关节其他损伤［4］。
因此，实验时应根据具体研究作出选择。
现就骨关节炎动物模型研究的相关文献综述如下。
1 自发性动物模型有研究者［5］研究小鼠血脂异常与骨关节炎的关系，发现发病率和骨关节炎严重程度随年龄逐渐增加。
关节软骨的退变是OA的主要病理特征，同时伴有关节软骨的修复反应。
关节的其它结构（如滑膜、软骨下骨、关节周围支持结构）也参与病变的演进与发展。
Yamamoto K［6］对C57黑鼠关节软骨组织学评估表明，其发病率和骨关节炎严重程度随年龄逐渐增加，与人类OA具有类似的病理改变。
•FACT SHEET No. 14关节置换术后慢性痛Kristian K. Petersen, M.Sc., PhD在老年人肌肉骨骼疾病中，骨关节炎（OA）最为常见，也是常见的致残原因。
在60-70岁的人群中，大约40%的女性和25%的男性被诊断患有骨关节炎。
OA的终期治疗是全关节置换。
两个主要关节置换术是全膝关节置换术（TKR）和全髋关节置换（THR）。
术后大约20%的TKR患者和10%的THR患者发生慢性痛。
术后慢性痛危险因素尚无明确的理由来解释为什么有些患者会出现关节置换术后慢性痛，而其他患者却完全恢复、没有出现疼痛。
已经证实的可能会导致术后慢性痛的术前风险因素有：•低龄•女性•未经处理的并发症及其它疼痛问题•以前的手术经历•术前和术后急性疼痛的强度•术前抑郁和疼痛灾难化（pain catastrophizing）•神经系统的术前敏化关节置换术前筛查疼痛灾难化是由患者的焦虑和抑郁症所引发的适应不良的认知方式，会导致对未来事件的负面预测。
术前灾难化的认知已被证明是术后慢性痛的危险因素。
一种广泛使用的筛选工具是疼痛灾难化量表。
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压力疼痛阈值（pressure pain thresholds, PPTs）、疼痛时间总和（temporal summation of pain, TSP）和条件化疼痛调制（conditioning pain modulation, CPM）是三种定量感觉测试（quantitative sensory testing, QST）类型，已被用来诊断患者的髋关节炎和膝关节炎疼痛过程改变。
显然，如果患者无痛，那么OA患者术前的疼痛和疼敏在术后就可以标准化。
骨关节炎不同表型动物模型的选择与制作孙洁1，姜萍2，陈宗锐11山东中医药大学，济南250014；2山东中医药大学附属医院摘要：骨关节炎（OA）是临床常见的退行性关节病变，依据病因机制、症状特点差异，骨关节炎可分为创伤性、代谢性、衰老性、遗传性、疼痛性五种表型。
不同OA表型间存在的差异显著影响预防及治疗的精准性，动物模型作为实验研究的载体，在探讨不同表型骨关节炎发病机制及预防治疗措施等方面发挥重要作用。
OA模型建造的方法多种多样，主要包括创伤性骨关节炎的侵入性或非侵入性诱导法、代谢性骨关节炎的饮食诱导或卵巢切除诱导法、衰老性骨关节炎的自发性模型、遗传性骨关节炎的转基因诱导法、疼痛性骨关节炎的关节腔注射、寒冷刺激或血液循环阻断法。
深入研究不同表型OA具体病理机制及有效药物治疗方法，需要依据不同表型特点建立合理、稳定的实验动物模型。
关键词：骨关节炎；动物模型；创伤性骨关节炎；代谢性骨关节炎；衰老性骨关节炎；遗传性骨关节炎；疼痛性骨关节炎doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2021.14.026中图分类号：R684.3文献标志码：A文章编号：1002-266X（2021）14-0096-04骨关节炎（OA）是一种与遗传、创伤、代谢、应力改变、炎症等多因素相关的关节退行性疾病，好发于中老年人，以关节软骨退变、骨质增生为病理特征，临床表现为关节疼痛、肿胀、僵硬、活动受限等，最终可致关节功能障碍和残疾。
随着人口老龄化和肥胖患病率的增加，髋和膝关节OA成为全球第11大致残原因［1］，造成沉重的经济及社会负担。
目前OA的治疗仅限于对症，尚缺延缓病情进展的药物，其病理机制及治疗靶点、药物亟待研究。
新近研究表明，OA并非是单纯的一种疾病，而是存在着不同表型，表型间存在的差异显著影响预防及治疗的精准性。
而OA的慢病性质及人类受试者的个体差异性体现了以人为对象进行实验研究的局限性，因此要深入研究不同表型OA具体病理机制及有效药物治疗方法，需要依据不同表型特点建立合理、稳定的实验动物模型。
•FACT SHEET No. 4骨性关节炎痛的动物模型Victoria Chapman, BSc, PhD动物模型，不仅帮助科学家们深入研究骨性关节炎（osteoarthritis, OA）的疼痛机制，并且为寻找新的治疗方法提供基础。
然而，以往的OA模型，主要是用来反映结构病理学变化。
直到最近，OA模型用于研究人类OA痛的有效性，才被详细的阐明。
OA痛模型的不同，反应OA患者个体之间痛体验的差异。
动物OA是逐渐发展形成的。
例如，Dunkin-Hartley豚鼠、STR/ort小鼠、狗和马。
然而，动物OA的发展过程很难预测的，且缺乏有效的控制措施。
动物OA模型包括2大类：（1）手术模型：半月板和/或交叉韧带的横断术，或关节失稳术等。
（2）化学模型：关节腔注射碘代乙酸钠盐等。
上述模型已经用来研究OA病理学和OA疼痛的机制。
动物模型和人类OA，尽管早期病理改变可能不同，但在晚期都出现类似的特征性病理改变（如骨刺、软骨的破坏、软骨下骨的重建、痛行为）。
OA是一种慢性疾病。
所以，急性炎症痛的模型（如，足底或者关节腔内注射角叉菜胶）与人类OA 痛相似性小。
慢性关节炎模型，包括单关节模型（关节内注射完全弗氏佐剂CFA或甲基化牛血清白蛋白）和多关节模型（系统性FCA或胶原诱导的关节炎模型）。
这些慢性关节炎模型引起的疼痛，与人类OA痛类似，常用于研究关节痛的机制。
鼠科或大鼠的膝关节OA模型，负重不对称，类似于OA病人患侧关节不敢承重。
另外，这些模型的机械缩足阈值降低，这一点，与OA患者也很类似。
动物模型的其它行为，包括后肢的握力减少、固有的行为改变（如挖掘行为）、关节施压或扭矩引发的嘶叫，都是评价痛行为的指标。
实验犬和其它大型实验动物的关节炎痛行为，主要通过步态分析进行评价，尽管量化的痛感觉评分在这些动物模型中的应用有所增加。
虽然动物模型的行_____________________________________________________________________________________________©国际疼痛研究学会2016年版权。
Apr.2020,40(2)实验动物与比较医学Laboratory Animal and Comparative Medicine159 doi:10.3969/j.issn.1674-5817.2020.02.013•综述•骨性关节炎动物模型研究进展夏梦熊"，韩海慧"，梁倩倩2,翟伟韬徐浩2(1.上海中医药大学附属光华中西医结合医院，上海200052;2.上海中医药大学附属龙华医院，脊柱病研究所，教育部筋骨理论与治法重点实验室，上海200032)［摘要］骨性关节炎(OA)动物造模方式繁多，国内外众多学者针对其发病特点，利用不同种类的动物进行造模。
各造模方案不同，其动物模型特点亦不同。
本文从原发性OA和继发性OA 两点入手，以转基因模型和实验诱导模型为主要切入点进行整理，并分析其优缺点，以期对OA 的发病机制、疾病发展变化、过程、转归以及相关的科学研究有所帮助。
［关键词］骨性关节炎；动物模型；综述［中图分类号］R-274;Q95-33［文献标志码］A骨性关节炎(osteoarthritis,OA)是一种退行性疾病，其全球患病率在不断上升。
目前该病的发病机制尚不明确。
OA的动物模型是研究该病发病机制、预防干预、治疗研究的重要手段。
针对OA的发病特点，目前采用的造模方案主要分为转基因模梨和实验诱导模梨两种，在这两大类下又根据研究的侧重点形成多种操作方法。
各造模方案均有其优点及局限性，故本文针对OA造模方案进行归纳、分析、整理，综述如下。
1OA的动物模型分类基于OA疾病的发病原因，OA［1］通常被分为原发性OA(primary osteoarthrosis,POA)和继发性OA(posttraumatic osteoarthritis,PTOA)。
POA是山于关节的退行性变化引起的自发现象，而［收稿日期］2019-07-12［基金项目］国家自然科学基金面上项目(81873321);长宁区"光华卓越PIT.程”项目(2016-01,2016-06)［作者简介］夏梦熊(1994-)，男，硕士研究生，研究方向：中西医结合临床骨伤。
・综 述・骨性关节炎动物模型的建立概况刘伯龄,刘献祥(福建中医学院,福建福州350003)收稿日期:2003206209 骨性关节炎(OA )是一种严重危害老年人健康的慢性进行性骨关节疾病,随着社会人口的老龄化,该病发病率呈显著上升趋势[1]。
其发病机制目前仍不十分清楚,因此,探索该模型的建立对研究OA 病理机制及防治OA 具有十分重要的意义。
目前,国内外学者根据OA 的不同发病机制主要从以下几方面进行OA 动物模型的建立。
1 机械制动 当动物的下肢关节机械制动一段时间后,局部不论是否施以外加压力,关节软骨均可出现与临床相似的退行性改变,且不论采用伸直位、屈曲位或中间位。
研究发现家兔膝关节制动60d 后,由制动所造成的大部分关节软骨的变化无法逆转。
若制动不超过30d ,电镜下其表面的圆形突起未完全破坏,切线层纤维束未暴露,病变则有恢复的可能[2]。
若制动时间超过30d ,则可导致关节的进行性破坏。
若以屈曲位制动,则因减少了横跨膝关节的肌肉的收缩,可导致关节软骨的萎缩性变化;若以伸直位制动,限制了关节的运动,肌肉、关节囊收缩,对关节面产生了过度压力,可导致OA 的发生。
实验研究进一步表明,短于4d 的关节制动,即具有一定的病理积累作用,无论是短期的反复制动或是持续制动。
O kazak i 等[3]实验研究也表明,家兔膝关节伸直位制动7～14d 后,关节软骨即出现早期退变,28d 后出现关节软骨中度退变,42d 后则出现严重的退变,并发现P 53mRNA 在此过程中发挥了重要作用。
故有人认为将兔膝关节于伸直位制动5～6周,即可得到OA 动物模型[3]。
2 药物注射2.1 木瓜蛋白酶(Papain ):Papain 是一种蛋白水解酶,将其分别注入家兔膝、髋关节中,并加以局部制动,观察到关节软骨退行性变的发生。
杨氏等[4]用1.6%Papain 0.3m l 注入日本大耳兔颞颌关节腔内,2、4、6周后,分别进行病理学观察,发现关节软骨变薄,表面糜烂、腐蚀,软骨细胞坏死,软骨基质破坏等一系列的病理性改变,这种模型与人类OA 病理变化极为相似,且易于复制。
实验动物模型如何选择？基础研究中如果加入动物实验部分则使得研究更加趋于完善，投稿时中稿率也相应会增加。
但将动物实验做好却不是一件容易的事情。
这篇文章主要讲动物模型的构建技术，把骨科、糖尿病相关的动物模型构建做了一个全面的技术汇总，建议先码后读，文章内容有部分做了简化，想看详细讲解可以在文末获取课件！一、骨科相关动物模型1.骨关节炎1）骨关节炎模型构建方法（诱发性）-关节腔内手术法、关节腔注射法。
2）模型评分标准① Safranin O染色与OARSI评分（PMID：31046827、30942801）② HE染色与OARSI评分（PMID：30609097）③ Safranin O染色与Mankin评分（PMID：30609097）2.骨质疏松症1）骨关节炎模型构建方法去趋法模型PMID：31037128实验动物：小鼠方法：在戊巴比妥麻醉下进行双侧卵巢切除术以诱导骨质疏松症，同时对照组小鼠仅进行卵巢外置但未切除。
2）模型检测指标(PMID：31037128)① HE染色② Micro-CT③ TRAcP染色④ Micro-CT相关指标检测3.类风湿性关节炎类风湿性关节炎（RA）是一种慢性自身免疫性疾病状态，其特征是滑膜增生，软骨退化和脊椎关节的骨侵蚀4.强直性脊柱炎1）强直性脊柱炎模型构建方法2）模型检测指标 (PMID：15082495、7561688)① HE染色② 关节侧视图③ PCR鉴定二、糖尿病相关动物模型1.糖尿病动脉粥样硬化1）模型构建（PMID：30826357）使用链佐星（STZ）注射ApoE-/-小鼠，建立糖尿病 ApoE-/-小鼠模型，同时与 ApoE-/-小鼠采用高脂喂养 18 周2）模型检测指标（PMID：29107826、28345659）3）生化指标检测4）超声检测5）主动脉染色检测2.糖尿病心肌病1）诱发性DCM模型模型构建（PMID：29732743）实验动物：大鼠方法：各大鼠一次性腹腔注射链脲佐菌素150 mg·kg-1( STZ用0.1 mol·L-1，pH 4.2柠檬酸-枸橼酸钠溶液稀释，现配现用)，并给予高脂饲料进行喂养。
家兔膝骨性关节炎的动物模型的建立摘要目的：探索建立家兔膝关节骨性关节炎的模型，并探讨软骨细胞的病理生理改变。
方法：取新西兰大白兔8只，随机分成两组，每组4只，实验组建立Hulth骨性关节炎模型，对照组仅行双侧膝关节切开术。
8周后，处死动物，选用兔膝关节骨性关节炎软骨为试验标本，两组分别进行软骨细胞细胞生长曲线的测定。
结果：骨性关节炎软骨细胞细胞周期较正常软骨细胞细胞周期短，可以推断骨性关节炎软骨细胞细胞周期及细胞功能均发生改变。
结论：骨性关节炎软骨细胞在骨性关节炎发病过程中，软骨细胞正常分化及增殖发生改变，可能为骨性关节炎软骨代谢紊乱假说提供理论依据。
关键词骨性关节炎动物模型软骨细胞材料与方法试剂：①化学试剂：碳酸氢钠、磷酸氢二钠、硫酸镁、考马斯亮兰。
②细胞培养试剂与培养板：F12培养液、胎牛血清、胰蛋白酶(宝泰克)、胶原酶Ⅰ、Ⅱ型、L-谷氨酰胺、二巯基乙醇、青霉素、链霉素、6孔、24孔、96孔培养板。
仪器：凝胶成像仪、数码照相系统、二氧化碳培养箱、酶标仪、PCR扩增仪、超声波清洗器、倒置显微镜、恒温震荡培养箱、CLP-800电泳仪、超高速冷冻离心机、梅特勒-托利多AB204-N单量程万分之一电子天平、超小型电泳仪Mupid-2。
实验材料：新西兰大白兔。
动物模型及分组：雄性新西兰白兔8只，3～5个月龄，体重2.5～3.5kg，平均2.85kg。
随机分两组，每组4只。
手术方法：①实验组：用20%乌拉坦(5ml/kg)静脉麻醉，取髌内侧切口长约2cm，逐层切开软组织，打开关节腔，将髌骨外翻，将双膝关节内侧副韧带、前后交叉韧带切断并切除内侧半月板，注意勿损伤关节软骨；冲洗关节腔后，逐层缝合切口，术后应用肌注青霉素40万U/日，持续7天，术后不固定伤肢，每天驱赶兔奔跑2次，每次强迫其活动1小时，模型建立需8周。
②对照组：实验动物采用同样的麻醉方法，只打开关节腔后，同样将髌骨脱位，保持关节腔暴露时间大致同实验组，其余处理同上。
骨关节炎动物模型的建立及选择[ 08-06-30 14:21:00 ] 编辑：studa20作者：翟吉良，翁习生，邱贵兴【关键词】骨关节炎动物模型的建立及选择骨关节炎（osteoarthritis，OA）是以关节软骨退变、关节缘骨质增生为主要改变的疾病，临床尚缺乏根治措施，建立动物模型是研究OA发病机制、治疗及预防的必要手段。
OA分继发性和原发性，故OA动物模型可从制作方法上分为两大类：一类为诱发模型，即通过各种操作方法如关节制动、手术、关节内注射物质等诱导OA产生；另一类为自发模型，即不用任何外界干预，动物自发产生OA，如C57黑鼠、STR／ort小鼠等；除以上两类模型外，还有一种模拟骨关节炎模型的方法，即关节软骨细胞体外培养。
1 诱发模型1.1 关节制动根据其制动位置可分为屈曲位、中间位、伸直位，伸直位时尚可施加外力挤压；将动物的关节长期固定于某一位置后，由于关节应力的改变可产生关节软骨退变进而形成OA。
屈曲位时因减少了横跨膝关节的肌肉的收缩而导致关节软骨的萎缩性变化；若以伸直位制动，限制了关节的运动，肌肉、关节囊收缩，对关节面产生了过度压力，导致了OA的发生〔1〕；伸直位并施加压力时因增大关节面压力而进一步促进OA的形成。
Evans等〔2〕观察发现家兔膝关节制动60 d后，大部分关节软骨的变化无法逆转；若制动不超过30 d，病变则有恢复的可能〔3、4〕。
对人膝关节制动后，其关节软骨的病变与动物实验中所见到的改变相似。
动物实验表明，无论是短期的反复制动或是持续性制动，若制动时间超过30 d，则可导致进行性OA的发生。
在研究临床OA的发病机制及治疗反应时，将兔膝关节于伸直位制动5～6周是较好的OA动物模型制作方法之一〔6〕。
尚平等〔5〕比较过屈位和过伸位固定制作OA模型的优劣，结论是两者均能成功制作OA模型，但前者简便、固定牢靠、耗材少、家兔适用性好、成功率高。
1.2 手术方法1.2.1 关节内手术1.2.1.1 前交叉韧带或（和）半月板切除关节不稳定时由于关节应力发生变化（局部增大或减小）会造成关节的退行性改变，从而导致骨关节炎的发生。
骨性关节炎痛的动物模型
Victoria Chapman;张潺
【期刊名称】《中国疼痛医学杂志》
【年(卷),期】2015(021)012
【总页数】1页(P封3)
【作者】Victoria Chapman;张潺
【作者单位】
【正文语种】中文
【相关文献】
1.膝关节骨性关节炎动物模型研究进展 [J], 张君涛;吴超超
2.膝骨性关节炎动物模型选择与制备的比较 [J], 吴强;郑倩华;蒋一璐;任润媛;李瑛
3.骨性关节炎动物模型研究进展 [J], 夏梦熊;韩海慧;梁倩倩;翟伟韬;徐浩
4.“不正则痛,痛则不正”理论治疗膝关节骨性关节炎1例分析 [J], 赵晓东;王理康
5.芎芷痛瘀消散贴治疗膝骨性关节炎膝关节痛临床研究 [J], 郭继锋;杜志谦;鲍铁周;仇湘中;许学猛;罗毅文;贺启荣;章建华
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•FACT SHEET No. 4
骨性关节炎痛的动物模型
Victoria Chapman, BSc, PhD
动物模型，不仅帮助科学家们深入研究骨性关节炎（osteoarthritis, OA）的疼痛机制，并且为寻找新的治疗方法提供基础。
然而，以往的OA模型，主要是用来反映结构病理学变化。
直到最近，OA模型用于研究人类OA痛的有效性，才被详细的阐明。
OA痛模型的不同，反应OA患者个体之间痛体验的差异。
动物OA是逐渐发展形成的。
例如，Dunkin-Hartley豚鼠、STR/ort小鼠、狗和马。
然而，动物OA的发展过程很难预测的，且缺乏有效的控制措施。
动物OA模型包括2大类：（1）手术模型：半月板和/或交叉韧带的横断术，或关节失稳术等。
（2）化学模型：关节腔注射碘代乙酸钠盐等。
上述模型已经用来研究OA病理学和OA疼痛的机制。
动物模型和人类OA，尽管早期病理改变可能不同，但在晚期都出现类似的特征性病理改变（如骨刺、软骨的破坏、软骨下骨的重建、痛行为）。
OA是一种慢性疾病。
所以，急性炎症痛的模型（如，足底或者关节腔内注射角叉菜胶）与人类OA 痛相似性小。
慢性关节炎模型，包括单关节模型（关节内注射完全弗氏佐剂CFA或甲基化牛血清白蛋白）和多关节模型（系统性FCA或胶原诱导的关节炎模型）。
这些慢性关节炎模型引起的疼痛，与人类OA痛类似，常用于研究关节痛的机制。
鼠科或大鼠的膝关节OA模型，负重不对称，类似于OA病人患侧关节不敢承重。
另外，这些模型的机械缩足阈值降低，这一点，与OA患者也很类似。
动物模型的其它行为，包括后肢的握力减少、固有的行为改变（如挖掘行为）、关节施压或扭矩引发的嘶叫，都是评价痛行为的指标。
实验犬和其它大型实验动物的关节炎痛行为，主要通过步态分析进行评价，尽管量化的痛感觉评分在这些动物模型中的应用有所增加。
虽然动物模型的行
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为学反应是评价OA痛的指标，但我们必须注意，一些行为（如步态改变等）也受其它因素影响（如关节的不稳定性、本体感觉的改变等）。
采用动物的OA痛模型，科学家们研究OA痛觉传导通路（从外周关节到大脑中枢）的功能、细胞和生物化学的变化。
电生理实验表明，动物模型的OA痛存在外周敏化和脊髓敏化。
促炎症因子（如细胞因子和生长因子）加剧关节的炎症反应，进而增加外周纤维的敏化和关节痛信息的上传。
感觉神经元的基因表达改变、神经调制释放的改变、脊髓小胶质细胞和星形胶质细胞之间的交互作用，都参与OA痛的发病机制。
近期，这些动物模型也被用来研究下行易化和抑制系统在OA痛发病机制中的作用。
OA痛动物模型的有效性、新型镇痛药的临床效果，仍然需要进一步验证。
OA患者随机对照的实验中有效的镇痛药，在动物模型中也有镇痛作用。
临床上开发的新型镇痛药（如神经生长因子阻断剂），也可以缓解模型动物的痛行为。
这些都支持动物模型的有效性。
然而，转化的有效性仍然有限。
一些在动物模型上有效的药物，并不能真正缓解患者的疼痛。
进一步细化动物模型和评价指标，以及更好的理解哪些临床OA亚型可以被何种典型的动物模型模拟，将会提高其临床转化的有效性。
参考文献
1.Malfait AM, Little CB, McDougall JJ (2013) A commentary on modelling osteoarthritis pain in small animals.
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