動物行為實驗手冊丨大小鼠足底熱刺痛實驗測試方法及注意事項

足底熱刺痛實驗（Plantar Test / Hargreaves Test）是一種廣泛用于評估嚙齒類動物熱痛敏感性的行為學方法，特別適用于檢測外周炎癥性或神經病理性疼痛模型中的痛覺過敏以及鎮痛藥物的療效。

Fig1 相關測試設備，上海欣軟

實驗原理

利用聚焦的紅外熱輻射照射小鼠或大鼠后足底皮膚，引發傷害性熱刺激。動物因感受到灼痛而迅速抬腳或舔爪，該縮足潛伏期（Paw Withdrawal Latency, PWL）被自動記錄。

潛伏期越短 → 熱痛敏感性越高（痛覺過敏）；

潛伏期延長 → 鎮痛效應或感覺減退。

實驗步驟

適應階段

將動物置于透明有機玻璃籠中（底部為玻璃板），置于22–25℃安靜環境中，使其適應測試環境，減少應激干擾。實驗應在安靜、無干擾的環境中進行，以避免噪音或震動引起動物焦慮或僵直，從而影響結果。所用設備包括控制器（用于調節紅外強度、顯示反應時間）、發射/檢測單元（通過光纖連接控制器，發射紅外光并檢測足部運動）、帶框玻璃板（需保持清潔，任何尿液、糞便或污漬都必須立即清除，因其會影響熱傳導性能）以及適用于大鼠（最多6只）或小鼠（最多12只）的動物測試箱。

實驗前，動物需進行適應性訓練：在實驗開始前至少一周內，每天將動物輕柔轉移至測試箱中靜置30–60分鐘，使其熟悉環境并采集基線數據；在此期間可放置少量蔗糖或食物顆粒（約5–10粒）以幫助動物鎮靜。不同品系活動水平差異顯著：大鼠中，Lewis品系較溫順但易睡著導致反應延遲，Lister-Hooded品系過于活躍可能干擾測試，而Sprague Dawley品系活動適中，是理想選擇；小鼠中C57BL/6比BALB/c更活躍，但只要充分適應，任何品系均可使用。正式測試時，先將動物轉移至測試箱中適應15–20分鐘直至安靜（若睡著可輕敲箱體喚醒），然后根據預實驗設定合適的紅外強度（如成年雄性Lewis大鼠常用48單位），將發射/檢測單元精準對準待測足底中心正下方（利用容器上的定位線輔助，并確保足底平整貼合玻璃板，否則結果無效）。按下START鍵后，紅外燈與計時器同步啟動；當動物因熱痛縮回足部時，系統自動關閉紅外燈并停止計時。有效反應通常伴隨舔舐或查看足部，而自主移動不視為有效反應，該次數據應剔除。反應時間需記錄，且建議設置最大截止時間為20秒以防止燙傷。每只足至少重復測試3次（若時間允許建議5次，可剔除最高和最低值后取平均），每次間隔不少于5分鐘（期間可測試其他動物）。

測試結束后輕柔將動物送回飼養室，并徹底清潔測試箱和玻璃板（使用70%乙醇等消毒液去除氣味、尿液或糞便）。如需多時間點采樣，可在后續時間點重復上述步驟。

關鍵注意事項

避免燙傷：必須設置安全截止時間（通常15–20秒）；

控制環境溫度：室溫波動會影響結果；

盲法操作：實驗者不知分組信息，減少主觀偏差；

左右足交替測試：防止局部敏化影響；

剔除異常值：如動物在無刺激時頻繁甩腳，可能提示自發痛或焦慮。

總結

該方法具有非侵入性、高靈敏度和良好重復性，廣泛應用于炎癥性或神經病理性疼痛模型中的痛覺過敏評估及鎮痛藥物療效驗證。

實驗過程中，操作者必須密切觀察動物，確保其縮回足部的行為是對熱刺激的反應，而非自主移動。若動物因隨意活動而抬腳，則該次試驗應視為無效，因為所觀察到的“縮足反應”很可能并非由熱痛引起。需要注意的是，Hargreaves 設備本身無法區分足部運動是由熱刺激引發還是出于自主行為。典型的熱痛誘發縮足反應通常會伴隨動物查看或舔舐受刺激的足部。

接受 Hargreaves 測試的動物可能因實驗處理（如注射致痛敏物質）而對熱痛高度敏感，也可能因先前接受過外周或中樞神經系統損傷而痛覺減退。對于痛覺減退的動物，必須設定一個安全截止時間以防止因未能及時縮足而導致燙傷。

文獻引用：

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